Det finns flera olika mekanismer som används för att tillverka metaller och komponenter av metaller. Två vanliga metoder är gjutning och smide som har använts i många århundraden.
Det finns en möjlighet att dessa två metoder kan betraktas som synonyma eftersom de ibland kan användas som ett alternativ till den andra, men det finns dock vårskillnader mellan dessa två.
Gjutning vs smide
Skillnaden mellan gjutning och smide är att gjutning är den process där metall värms upp tills den är smält (dvs. smälter) och sedan senare läggs i ett kärl för att ge den önskade formen, medan metall vid smide upphettas med hjälp av termisk eller mekanisk energi och senare hamras för att ge den önskade formen.
Ovanstående är dock inte den enda skillnaden. En jämförelse mellan de båda termerna på vissa parametrar kan kasta ljus över subtila aspekter:
| Förhållningsparameter | Gjutning | Smide |
|---|---|---|
| Med innebörd | Metall upphettas tills det smälter och därefter, den hälls i en form för att ge en viss form | Metallen utsätts för upphettning och därefter, det hamras för att ge en viss form |
| Från utgifts-/kostnadsperspektiv | Gjutning är billigare men beror på vilka metoder som används | Dyrare än gjutning |
| Vilken är den gamla metoden? | Gjutning är en mycket gammal process som kanske går tillbaka till tusentals år. | Relativt ny jämfört med gjutning och är en metod som använts sedan 1100-talet |
| Med vilken metod blir metaller starka? | Metaller är inte så starka jämfört med smide | Metaller blir starkare |
| Lämplighet för komplexa metaller | Ja | Nej |
| Lämplighet för stora materialstorlekar | Ja | Nej |
| Kan det finnas krav på att materialen ska bearbetas ytterligare av en maskin? | Nej | Ja, detta kan hända när det gäller komplexa material som kanske inte kommer i önskad form och därför krävs ytterligare bearbetning av en maskin |
| Vilka material lämpar sig bäst för gjutning? | Stål, mässing, järn, aluminium och tenn | Legerat stål, kolstål, titan, koppar |
Gjutning är en process där metall värms upp tills den smälter. Medan den är i smält eller flytande tillstånd hälls den i en form eller ett kärl för att skapa den önskade formen. Gjutning betyder i enkla termer något som gjuts i en form. Vid gjutning hälls den flytande formen av metall i en form (som kan vara antingen öppen eller sluten) och får senare svalna till fast tillstånd. Denna process gör det möjligt för materialen att ta form under kylningsfasen.
Gjutning kan vara av flera olika typer, t.ex. formgjutning (flytande metall läggs i en form, dvs. en specialformad metall i stället för en form), permanentgjutning (den smälta metallen placeras i en metallform), sandgjutning (en långsam process där gjutningar görs genom att trycka in en specifik design i en sandblandning).
Det kan också finnas andra metoder, t.ex. gjutning med vakuumprocess, investeringsgjutning, gipsgjutning osv. Alla nämnda metoder har vissa för- och nackdelar.Gjutning kan användas för komponenter eller tillämpningar som är större eller med andra ord där det inte finns någon högre storleksgräns.
Gjutning är en föredragen metod i sådana scenarier. Gjutning används också för delar som anses olämpliga för smide.
Smide innebär i enkla ordalag att man formar något genom upphettning och senare genom att hamra eller slå för att ge den önskade formen. Vid smide tillämpas en stor mängd komprimerad kraft för att slå materialet i form.
När smide väl utförts kan en viss grad av maskinbearbetning krävas för att få materialet i önskad form, särskilt när det rör sig om komplexa material. Smidning innebär att automatisk eller elektrisk energi används för att ge materialet den form som behövs.
Smidning kan göras på olika sätt, t.ex. kallsmidning (smidning utförd vid rumstemperatur), varmsmidning (utförd vid högre temperatur än rumstemperatur), varmsmidning (utförd vid rekristalliseringstemperatur). Andra metoder är också öppen formgjutning, sluten formgjutning, presssmidning, valssmidning.
Smide erbjuder flera fördelar, t.ex. konsistens i metallstrukturen och enhetlig konfiguration. Det stål som produceras under smidesprocessen anses vara starkare ur slagpunkt.
Smide lämpar sig utmärkt för material av mindre storlek eftersom mycket kraft måste utövas för att sätta materialet i en form som kanske inte är möjlig eller mycket svårt när det gäller material av större storlek. Smide kan vara lämpligt i fall där produktens utformning är en viktig aspekt.
Huvudsakliga skillnader mellan gjutning och smide
- Gjutning innebär att materialet värms upp tills det smälter och senare hälls i ett kärl för att ge vissa former. Smidning innebär att mekanisk och termisk energi används för att värma och hamra metallen för att ge den önskade formen.
- Gjutning skapar kanske inte metaller som är hårda och kan motstå betydande tryck. Smidning kan skapa metaller som är hårdare och starkare eftersom processen i sig innefattar pressning eller hamring som ger metallen förmåga att motstå tryck från första början.
- Gjutning gör det möjligt att ändra metallens form på ett enkelt sätt. Vid smide kan det vara svårt att forma en metall eftersom metallen är i fast tillstånd.
- Gjutning kan utföras för stora material. Smidning kanske inte är ett lämpligt val för större material eftersom det blir svårt att utöva kraft på sådana stora material.
- Gjutning är billigare än smidning.
- Gjutning kan göra det möjligt att tillverka komplexa eller tjocka material. Vid smide är det svårt att tillverka material med en komplex struktur.
Gjutning och smide gör det möjligt att skapa högkvalitativa och tekniskt avancerade metallprodukter. Men det kommer också att finnas en lurig fråga om vilken metod som bör föredras för användning i tillverkningsprocessen. Det kan bli svårt att välja eftersom varje metod erbjuder flera men skilda uppsättningar av fördelar och kommer med vissa nackdelar.
Valet av antingen gjutning eller smidning beror på bedömningen av flera faktorer, t.ex. kostnaden, typen av komponenter, komponenternas storlek och komplexitet, den planerade slutprodukten, tidsfaktorn osv.
Det är därför viktigt att utvärdera dessa aspekter och även de individuella behoven innan man bestämmer sig för att använda antingen gjutnings- eller smidesprocessen. Det skulle vara en klok idé om en bedömning av deras subtila skillnader görs innan man bestämmer sig för att använda dem, eftersom båda metoderna skiljer sig från varandra ur praktisk synvinkel.
Expertrådgivning, särskilt från erfarna agenter för tillverkning av metaller/material, föreslås för att skörda de fulla fördelarna med antingen gjutning eller smidning i praktiken för att få färdiga produkter av överlägsen kvalitet.