1- Τι είναι το Casting Investment;
Η χύτευση επενδύσεων, η οποία είναι επίσης γνωστή χύτευση κεριού ή χύτευση ακριβείας, αναφέρεται στον σχηματισμό κεραμικών γύρω από τα μοτίβα κεριού για τη δημιουργία μίας μήτρας πολλαπλών ή μονών μερών για τη λήψη λιωμένου μετάλλου. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί μια αναλώσιμη διαδικασία διαμόρφωσης κεριού με χύτευση με έγχυση για την επίτευξη πολύπλοκων μορφών με εξαιρετικές επιφανειακές ιδιότητες. Για να δημιουργήσετε ένα καλούπι, ένα μοτίβο κεριού ή ένα σύμπλεγμα μοτίβων, βυθίζεται σε κεραμικό υλικό αρκετές φορές για να χτίσει ένα παχύ κέλυφος. Στη συνέχεια, η διαδικασία αποτρίχωσης ακολουθείται από τη διαδικασία ξηρού κελύφους. Στη συνέχεια παράγεται το κεραμικό κέλυφος χωρίς κερί. Στη συνέχεια, το λειωμένο μέταλλο χύνεται στις κοιλότητες του κεραμικού κελύφους ή στο σύμπλεγμα, και όταν στερεοποιηθεί και ψυχθεί, το κεραμικό κέλυφος σπάζει για να αποκαλύψει το τελικό αντικείμενο από χυτοσίδηρο. Οι επενδύσεις ακριβείας χύτευσης μπορούν να επιτύχουν εξαιρετική ακρίβεια τόσο για μικρά όσο και για μεγάλα μέρη χύτευσης σε ένα ευρύ φάσμα υλικών.
2- Ποια είναι τα πλεονεκτήματα της επενδυτικής χύτευσης;
✔ Εξαιρετικό και λείο φινίρισμα επιφάνειας
✔ Σφιχτές διαστάσεις ανοχής.
✔ Πολύπλοκα και περίπλοκα σχήματα με ευελιξία στο σχεδιασμό
✔ Δυνατότητα χύτευσης λεπτών τοιχωμάτων, ως εκ τούτου, ένα ελαφρύτερο συστατικό χύτευσης
✔ Μεγάλη ποικιλία από χυτά μέταλλα και κράματα (σιδηρούχα και μη σιδηρούχα)
✔ Δεν απαιτείται προσχέδιο στο σχεδιασμό των καλουπιών.
✔ Μειώστε την ανάγκη για δευτερεύουσα κατεργασία.
✔ Χαμηλά απόβλητα υλικών.
3- Ποια είναι τα βήματα της διαδικασίας χύτευσης επενδύσεων;
Κατά τη διαδικασία χύτευσης επενδύσεων, ένα μοτίβο κεριού επικαλύπτεται με κεραμικό υλικό, το οποίο, όταν σκληρύνει, υιοθετεί την εσωτερική γεωμετρία του επιθυμητού χύτευσης. Στις περισσότερες περιπτώσεις, πολλά μέρη συνδυάζονται για υψηλή απόδοση συνδέοντας μεμονωμένα μοτίβα κεριού σε ένα κεντρικό ραβδί κεριού που ονομάζεται sprue. Το κερί λιώνει έξω από το μοτίβο - γι 'αυτό είναι επίσης γνωστό ως η διαδικασία χαμένου κεριού - και το λιωμένο μέταλλο χύνεται στην κοιλότητα. Όταν το μέταλλο στερεοποιείται, το κεραμικό καλούπι απομακρύνεται, αφήνοντας το σχεδόν καθαρό σχήμα της επιθυμητής χύτευσης, ακολουθούμενο από φινίρισμα, δοκιμή και συσκευασία.
4- Σε τι χρησιμοποιούνται οι επενδύσεις χύτευσης;
Οι επενδύσεις χύτευσης χρησιμοποιούνται ευρέως σε αντλίες και βαλβίδες, αυτοκίνητα, φορτηγά, υδραυλικά, περονοφόρα ανυψωτικά οχήματα και πολλές άλλες βιομηχανίες. Λόγω της εξαιρετικής ανοχής χύτευσης και του εξαιρετικού φινιρίσματος, τα χαμένα χυτά κεριού χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο. Ειδικά, οι επενδύσεις από ανοξείδωτο χάλυβα διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο στη ναυπηγική βιομηχανία και στα σκάφη επειδή έχουν ισχυρή απόδοση κατά της σκουριάς.
5- Ποια ανοχή χύτευσης θα μπορούσε να φτάσει το χυτήριο σας με επενδυτική χύτευση;
Σύμφωνα με τα διάφορα συνδετικά υλικά που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή του κελύφους, το επενδυτικό χύτευση θα μπορούσε να χωριστεί σε χύτευση πυριτίου και χύτευση υάλου. Η διαδικασία χύτευσης με επένδυση διοξειδίου του πυριτίου έχει καλύτερες ανοχές διαστατικής χύτευσης (DCT) και γεωμετρικές ανοχές χύτευσης (GCT) από τη διαδικασία υάλου. Ωστόσο, ακόμη και με την ίδια διαδικασία χύτευσης, ο βαθμός ανοχής θα είναι διαφορετικός από κάθε κράμα χύτευσης λόγω της διαφορετικής δυνατότητάς τους.
Το χυτήριο μας θα ήθελε να μιλήσει μαζί σας εάν έχετε ειδικό αίτημα σχετικά με τις απαιτούμενες ανοχές. Εδώ στα ακόλουθα είναι ο βαθμός γενικών ανοχών που θα μπορούσαμε να επιτύχουμε τόσο με χύτευση πυριτικού πυριτίου όσο και με διαδικασίες χύτευσης γυαλιού νερού ξεχωριστά:
✔ DCT Grade από Silica Sol Lost Wax Casting: DCTG4 ~ DCTG6
✔ DCT Grade by Water Glass Lost Wax Casting: DCTG5 ~ DCTG9
✔ GCT Grade by Silica Sol Lost Wax Casting: GCTG3 ~ GCTG5
✔ GCT Grade by Water Glass Lost Wax Casting: GCTG3 ~ GCTG5
6- Ποια είναι τα όρια μεγέθους των επενδυτικών συστατικών;
Επένδυση χύτευσης μπορεί να παραχθεί σε όλα τα κράματα από ένα κλάσμα της ουγγιάς, για οδοντικά στηρίγματα, έως περισσότερα από 1.000 λίβρες. (453,6 kg) για σύνθετα μέρη κινητήρα αεροσκαφών. Τα μικρότερα συστατικά μπορούν να χυθούν σε εκατοντάδες ανά δέντρο, ενώ τα βαρύτερα χύτευση παράγονται συχνά με ένα μεμονωμένο δέντρο. Το όριο βάρους μιας χύτευσης επενδύσεων εξαρτάται από τον εξοπλισμό χειρισμού καλουπιών στο εργοστάσιο χύτευσης. Οι εγκαταστάσεις ρίχνουν μέρη έως 20 κιλά. (9,07 κιλά) Ωστόσο, πολλές οικιακές εγκαταστάσεις αυξάνουν την ικανότητά τους να ρίχνουν μεγαλύτερα εξαρτήματα και εξαρτήματα στα 20-120-lb. (9,07-54,43-kg) το εύρος γίνεται συνηθισμένο. Ένας λόγος που χρησιμοποιείται συχνά στο σχεδιασμό για το casting επενδύσεων είναι 3: 1 - για κάθε 1-lb. (0,45 kg) χύτευσης, θα πρέπει να υπάρχουν 3 lbs. (1,36 kg) στο δέντρο, ανάλογα με την απαραίτητη απόδοση και το μέγεθος του εξαρτήματος. Το δέντρο πρέπει πάντα να είναι σημαντικά μεγαλύτερο από το εξάρτημα και η αναλογία διασφαλίζει ότι κατά τη διάρκεια των διαδικασιών χύτευσης και στερεοποίησης, το αέριο και η συρρίκνωση θα καταλήξουν στο δέντρο, όχι στο χύτευση.
7- Τι είδους φινιρίσματα επιφάνειας παράγονται με επενδυτική χύτευση;
Επειδή το κεραμικό κέλυφος συναρμολογείται γύρω από ομαλά σχέδια που παράγονται με έγχυση κεριού σε γυαλισμένο αλουμίνιο, το τελικό φινίρισμα χύτευσης είναι εξαιρετικό. Ένα μικρο φινίρισμα 125 rms είναι στάνταρ και ακόμη πιο λεπτά φινιρίσματα (63 ή 32 rms) είναι δυνατά με δευτερεύουσες εργασίες φινιρίσματος μετά το cast. Οι μεμονωμένες εγκαταστάσεις χύτευσης μετάλλων έχουν τα δικά τους πρότυπα για ατέλειες στην επιφάνεια, και το προσωπικό των εγκαταστάσεων και οι μηχανικοί / πελάτες σχεδιασμού θα συζητήσουν αυτές τις δυνατότητες πριν από την κυκλοφορία της παραγγελίας εργαλείων. Ορισμένα πρότυπα εξαρτώνται από την τελική χρήση ενός συστατικού και τα τελικά χαρακτηριστικά καλλυντικών.
8- Είναι ακριβές τα επενδυτικά χυτά;
Λόγω του κόστους και της εργασίας με τα καλούπια, οι επενδύσεις χύτευσης έχουν γενικά υψηλότερο κόστος από τα πλαστά μέρη ή άμμο και μόνιμες μεθόδους χύτευσης καλουπιού. Ωστόσο, αντισταθμίζουν το υψηλότερο κόστος μέσω της μείωσης της μηχανικής κατεργασίας που επιτυγχάνεται μέσω ανοχών σχεδόν καθαρού σχήματος. Ένα παράδειγμα αυτού είναι οι καινοτομίες στην αυτοκινητοβιομηχανία βραχίονα, οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν χωρίς ουσιαστικά μηχανική κατεργασία. Πολλά μέρη που απαιτούν φρεζάρισμα, στροφή, διάτρηση και λείανση για φινίρισμα μπορούν να είναι επενδυτικά προϊόντα με μόνο 0,020-0,030 φινίρισμα. Επιπλέον, οι επενδύσεις ρίχνουν ελάχιστες γωνίες σχεδίασης για να αφαιρέσουν τα μοτίβα από το εργαλείο. και δεν απαιτείται προσχέδιο για την αφαίρεση των μεταλλικών χυτών από το επενδυτικό κέλυφος. Αυτό μπορεί να επιτρέψει τον σχεδιασμό χυτών με γωνίες 90 μοιρών χωρίς επιπλέον μηχανική κατεργασία για τη λήψη αυτών των γωνιών.
9- Τι εξοπλισμό σχεδίασης και μοτίβου είναι απαραίτητο για το Lost Wax Casting;
Για να παραχθούν τα σχέδια καλουπιών κεριού, θα πρέπει να κατασκευαστεί μια μεταλλική μήτρα με χωριστή κοιλότητα (με το σχήμα της τελικής χύτευσης). Ανάλογα με την πολυπλοκότητα της χύτευσης, μπορούν να χρησιμοποιηθούν διάφοροι συνδυασμοί μετάλλων, κεραμικών ή διαλυτών πυρήνων για να επιτραπεί η επιθυμητή διαμόρφωση. Τα περισσότερα εργαλεία για χύτευση επενδύσεων κοστίζουν μεταξύ $ 500 και 10.000 $. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ταχεία πρωτότυπα (RP), όπως τα μοντέλα στερεοφωνικής λιθογραφίας (SLA). Τα μοντέλα RP μπορούν να δημιουργηθούν σε ώρες και να έχουν το ακριβές σχήμα ενός εξαρτήματος. Τα εξαρτήματα RP μπορούν στη συνέχεια να συναρμολογηθούν και να επικαλυφθούν σε κεραμικό πολτό και να καούν επιτρέποντας σε μια κοίλη κοιλότητα να αποκτήσει ένα πρωτότυπο συστατικό επενδυτικού χυτού. Εάν η χύτευση είναι μεγαλύτερη από το φάκελο κατασκευής, μπορούν να κατασκευαστούν πολλά εξαρτήματα RP υποσυστήματος, να συναρμολογηθούν σε ένα μέρος και να χυθούν για να επιτευχθεί το τελικό πρωτότυπο στοιχείο. Η χρήση εξαρτημάτων RP δεν είναι ιδανική για υψηλή παραγωγή, αλλά μπορεί να βοηθήσει μια ομάδα σχεδιασμού να εξετάσει ένα μέρος για ακρίβεια και φόρμα, εφαρμογή και λειτουργία πριν υποβάλει μια παραγγελία εργαλείου. Τα εξαρτήματα RP επιτρέπουν επίσης σε έναν σχεδιαστή να πειραματιστεί με πολλαπλές διαμορφώσεις εξαρτημάτων ή εναλλακτικά κράματα χωρίς μεγάλη δαπάνη εργαλείων.
10- Υπάρχουν ελαττώματα πορώδους και / ή συρρίκνωσης με επενδυτικά χυτά;
Αυτό εξαρτάται από το πόσο καλά μια εγκατάσταση χύτευσης μετάλλων βγάζει το αέριο από το λιωμένο μέταλλο και πόσο γρήγορα στερεοποιούνται τα μέρη. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, ένα σωστά χτισμένο δέντρο θα επιτρέψει την παγίδευση του πορώδους στο δέντρο, όχι στο χύτευση, και ένα κεραμικό κέλυφος υψηλής θερμότητας επιτρέπει καλύτερη ψύξη. Επίσης, τα χυτά εξαρτήματα επενδύσεων κενού απαλλάσσουν το λιωμένο μέταλλο από ελαττώματα αερίου καθώς εξαλείφεται ο αέρας. Οι επενδύσεις χύτευσης χρησιμοποιούνται για πολλές κρίσιμες εφαρμογές που απαιτούν ακτίνες Χ και πρέπει να πληρούν συγκεκριμένα κριτήρια υγιεινής. Η ακεραιότητα ενός επενδυτικού χύτευσης μπορεί να είναι πολύ ανώτερη από τα μέρη που παράγονται με άλλες μεθόδους.
11- Ποια μέταλλα και κράματα θα μπορούσαν να χυθούν από την επενδυτική χύτευση στο χυτήριο σας;
Σχεδόν τα περισσότερα από τα σιδηρούχα και μη σιδηρούχα μέταλλα και κράματα θα μπορούσαν να χυθούν με επενδυτική διαδικασία χύτευσης. Όμως, στο χυτήριο χύτευσης με κερί χύτευσης, ρίχνουμε κυρίως χάλυβα άνθρακα, κράμα χάλυβα, ανοξείδωτο χάλυβα, σούπερ διπλό ανοξείδωτο χάλυβα, γκρι χυτοσίδηρο, όλκιμο χυτοσίδηρο, κράματα αργιλίου και ορείχαλκο. Επιπλέον, ορισμένες εφαρμογές απαιτούν τη χρήση εξειδικευμένων άλλων κραμάτων που χρησιμοποιούνται κυρίως σε σκληρά περιβάλλοντα. Αυτά τα κράματα, όπως το τιτάνιο και το βανάδιο, ικανοποιούν τις πρόσθετες απαιτήσεις που ενδέχεται να μην επιτυγχάνονται με τα τυποποιημένα κράματα αλουμινίου. Για παράδειγμα, κράματα τιτανίου χρησιμοποιούνται συχνά για την παραγωγή λεπίδων στροβίλου και πτερυγίων για αεροδιαστημικούς κινητήρες. Τα κράματα βάσης κοβαλτίου και νικελίου (με ποικιλία δευτερευόντων στοιχείων που προστίθενται για την επίτευξη ειδικής αντοχής, αντοχής στη διάβρωση και αντοχής στη θερμοκρασία) είναι πρόσθετοι τύποι χυτών μετάλλων.
12- Γιατί ονομάζεται Casting Investment και Casting ακριβείας;
Η επενδυτική χύτευση ονομάζεται επίσης ακρίβεια χύτευσης επειδή έχει πολύ καλύτερη επιφάνεια και μεγαλύτερη ακρίβεια από οποιαδήποτε άλλη διαδικασία χύτευσης. Ειδικά για τη διαδικασία χύτευσης κολλοειδούς πυριτίου, οι τελικές χυτές θα μπορούσαν να φθάσουν στο CT3 ~ CT5 σε ανοχή χύτευσης γεωμετρικού και CT4 ~ CT6 σε ανοχή χύτευσης σε διαστάσεις. Για τα περιβλήματα που παράγονται από την επένδυση, θα υπάρχει λιγότερη ή και καθόλου ανάγκη να γίνουν οι διαδικασίες κατεργασίας. Σε κάποιο βαθμό, η χύτευση επενδύσεων θα μπορούσε να αντικαταστήσει τη σκληρή διαδικασία κατεργασίας.
13- Γιατί το Lost Wax Casting ονομάζεται Casting Investment;
Το casting επένδυσης παίρνει το όνομά του επειδή τα μοτίβα (κεριά ρεπλίκες) επενδύονται με τα περιβαλλόμενα πυρίμαχα υλικά κατά τη διαδικασία χύτευσης. Το «επενδυμένο» εδώ σημαίνει να περιβάλλεται. Τα κεριά αντίγραφα πρέπει να επενδύονται (περιβάλλεται) από τα πυρίμαχα υλικά για να αντέχουν στην υψηλή θερμοκρασία των ρέοντων λιωμένων μετάλλων κατά τη χύτευση.