Valuprosessi

Valuprosessi on metallien valmistusmenetelmä, jossa sulatettu metalli kaadetaan muottiin ja annetaan jäähtyä kovettumaan lopulliseksi kappaleeksi. Prosessi kattaa suunnittelun, muottien valmistamisen, sulatuksen, valun, jäähdytyksen sekä jälkikäsittelyn ja laadunvarmistuksen. Eri muottityyppejä käytetään kappaleen koon, geometrian ja toleranssien mukaan; yleisimpiä ovat hiekkamuottitus sekä investointivalu, joihin voidaan lisätä ydinarvoja sisäisten rakenteiden saavuttamiseksi. Painesvalu on toinen yleinen variant suurissa sarjoissa.

Prosessin päävaiheet ovat: 1) kappaleen suunnittelu ja patternin (mallin) valmistus; 2) muottien ja ydinarvojen valmistus; 3) sulatus ja valun kaato muottiin; 4) kappaleen jäähdytys ja irrotus muotista; 5) puhdistus, mahdollinen karheus ja koneistus sekä lämpökäsittely; 6) laadunvalvonta.

Valuissa käytetään yleisesti alumiinia, terästä, sinkkiä ja kupariseoksia sekä muita seoksia lisäaineineen. Valu mahdollistaa monimutkaiset muodot sekä suuria että pieniä osia sekä yksittäisiä kappaleita. Kuitenkin mekaaniset ominaisuudet voivat vaihdella, ja tuotantoprosessiin liittyy riskejä kuten kutistuma, kaasuporosity ja mittojen poikkeamat. Siksi laatuvalvonta ja standardien mukaiset NDT-, mittaus- ja testaustoimenpiteet ovat olennaisia.

Käyttökohteita ovat auto- ja ilmailuteollisuus, teollisuuslaitteet, koneen osat ja rakennuselementit. Valuprosessi on joustava ja kustannustehokas erityisesti pienissä tuotantosarjoissa, mutta massatuotannossa vaihtoehtoiset menetelmät voivat olla parempia mekaanisten ominaisuuksien ja toleranssien suhteen.