Der er flere forskellige mekanismer, der anvendes til fremstilling eller fabrikation af metaller og komponenter af metaller. To almindelige metoder omfatter støbning og smedning, som har været anvendt i mange århundreder.
Der er en mulighed for, at disse to metoder kan betragtes som synonyme, da de til tider kan bruges som et alternativ til den anden, men der findes dog forårsforskelle mellem disse to.
Støbning vs. smedning
Forskellen mellem støbning og smedning er, at støbning er den proces, hvor metal opvarmes, indtil det er smeltet (dvs. smelter) og derefter senere lægges i et kar for at give den ønskede form, mens metal ved smedning opvarmes ved hjælp af termisk eller mekanisk energi og senere hamres for at give den ønskede form.
Overstående er dog ikke den eneste forskel. En sammenligning mellem de to udtryk på visse parametre kan kaste lys over subtile aspekter:
| Sammenligningsparameter | Gusning | Smedearbejde |
|---|---|---|
| Begreb | Metal opvarmes, indtil det smelter, og herefter, hældes det i en matrice for at give en bestemt form | Metal udsættes for opvarmning og herefter, det hamres for at give en bestemt form |
| Fra udgifts-/omkostningsperspektivet | Støbning er billigere, men afhænger af de anvendte metoder | Dyrere end støbning |
| Hvilken er den gamle metode? | Støbning er en meget gammel proces, der måske går flere tusinde år tilbage. | Relativt ny i forhold til støbning og er en metode, der er blevet brugt siden det 12. århundrede |
| Hvilken metode er det, der gør metaller stærke? | Metallerne er ikke så stærke sammenlignet med smedning | Metallerne bliver stærkere |
| Egnethed for komplekse metaller | Ja | Nej |
| Egnethed for materialer af stor størrelse | Ja | Nej |
| Kunne der være krav om, at materialerne skal bearbejdes yderligere af en maskine? | Nej | Ja, dette kan ske i tilfælde af komplekse materialer, som måske ikke kommer i den ønskede form, og derfor er det nødvendigt med yderligere maskinel bearbejdning |
| Hvilke materialer er ideelt egnede til støbning? | Stål, messing, jern, aluminium og tin | Legeret stål, kulstofstål, titan, kobber |
Godstøbning er den proces, hvor metal opvarmes, indtil det er smeltet. Mens det er i smeltet eller flydende tilstand, hældes det i en form eller et kar for at skabe den ønskede form. Støbning betyder i enkle vendinger noget, der er støbt i en form. Ved støbning hældes den flydende form af metal i en støbeform (som enten kan være åben eller lukket) og får senere lov til at afkøle til fast tilstand. Denne proces gør det muligt for materialerne at få form under afkølingsfasen.
Støbning kan være af flere typer, f.eks. støbning i en matrice (flydende metal lægges i en matrice, f.eks. en speciel form metal i stedet for en støbeform), permanent Casting (det flydende metal sættes i en metalform), sand Casting (en langsom proces, hvor støbegods fremstilles ved at skubbe et bestemt design ind i en sandblanding).
Der kan også være andre metoder som f.eks. støbning i vakuumproces, investeringsstøbning, gipsstøbning osv. Alle de nævnte metoder har visse fordele og ulemper.Støbning kan bruges til komponenter eller applikationer, der er større eller med andre ord, hvor der ikke er nogen højere størrelsesgrænse.
Gstøbning er en foretrukken metode i sådanne scenarier. Støbning vil også blive anvendt til dele, der anses for uegnede til smedning.
Smedning betyder med enkle ord at forme noget ved opvarmning og senere hamring eller slagning for at give den ønskede form. Ved smedning anvendes en stor mængde komprimeret kraft for at slå materialet i form.
Når smedning er udført, kan en vis grad af bearbejdning være påkrævet for at bringe materialet i den ønskede form, især når der er tale om komplekse materialer. Smedning indebærer brug af automatisk eller elektrisk energi til at give materialet den nødvendige form.
Smedning kan udføres på forskellige måder, såsom kold smedning (smedning udført ved stuetemperatur), varm smedning (udført ved over stuetemperatur), varm smedning (udført ved rekrystalliseringstemperatur). Andre metoder omfatter også smedning med åben matrice, smedning med lukket matrice, pressesmedning, valsesmedning.
Smedning giver flere fordele som f.eks. konsistens i metalstrukturen og ensartet konfiguration. Det stål, der produceres under smedningsprocessen, anses for at være stærkere ud fra et slagmæssigt synspunkt.
Smedning er ideelt egnet til materialer af mindre størrelse, da der skal udøves en stor kraft for at bringe materialet i en form, hvilket måske ikke er muligt eller meget vanskeligt i tilfælde af materialer af større størrelse. Smedning kan være velegnet i tilfælde, hvor produktets design er et vigtigt aspekt.
Hovedforskelle mellem støbning og smedning
- Ved støbning opvarmes materialet, indtil det smelter, og senere hældes det i et kar for at give bestemte former. Ved smedning anvendes mekanisk og termisk energi til at opvarme og hamre metallet for at give den ønskede form.
- Ved støbning kan der ikke nødvendigvis skabes metaller, der er hårde og kan modstå et betydeligt tryk. Smedning kan skabe metaller, der er hårdere og stærkere, da selve processen indebærer presning eller hamring, som giver metallet evnen til at modstå tryk fra starten.
- Støbning gør det nemt at ændre metallets form. Under smedning kan det være vanskeligt at forme et metal, da metallet er i fast tilstand.
- Støbning kan udføres for store materialer. Smedning kan ikke være et passende valg til materialer af større størrelse, da det vil blive vanskeligt at anvende kraft på sådanne store materialer.
- Støbning er billigere end smedning.
- Støbning kan gøre det muligt at fremstille komplekse eller tykke materialer. Ved smedning er det vanskeligt at fremstille materialer med en kompleks struktur.
Støbning og smedning gør det muligt at fremstille metalprodukter af høj kvalitet og teknisk avanceret teknologi. Der vil dog også være et lurende spørgsmål om, hvilken metode der bør være den foretrukne til anvendelse i fremstillingsprocessen. Det kan blive vanskeligt at træffe valget, da hver metode tilbyder flere, men særskilte sæt fordele og kommer med visse ulemper.
Valget af enten støbning eller smedning vil afhænge af vurderingen af flere faktorer såsom omkostningerne, komponenttypen, komponenternes størrelse og kompleksitet, det påtænkte slutprodukt, tidsfaktoren osv.
Det er derfor vigtigt at vurdere disse aspekter og også de individuelle behov, før man beslutter sig for at indføre enten støbe- eller smedeprocessen. Det vil være en klog idé, hvis der foretages en vurdering af deres subtile forskelle, før man beslutter sig for deres anvendelse, da begge metoder adskiller sig fra hinanden fra et praktisk synspunkt.
For at høste de fulde fordele ved enten støbning eller smedning i praksis og få færdige produkter af overlegen kvalitet foreslås det, at man får ekspertrådgivning, især fra erfarne fremstillingsagenter inden for metal/materialefremstilling.