ખોવાયેલ મીણ એલ્યુમિનિયમ કાસ્ટિંગ

જ્યારે મોટાભાગના લોકો 'લોસ્ટ વેક્સ એલ્યુમિનિયમ કાસ્ટિંગ' સાંભળે છે, ત્યારે તેઓ એક દોષરહિત, નજીકના નેટ-આકારના ભાગનું ચિત્રણ કરે છે, જે જવા માટે તૈયાર છે. તે માર્કેટિંગ સ્વપ્ન છે. વાસ્તવિકતા, જે તમે માત્ર દુકાનના ફ્લોર પર જ શીખો છો, તે પ્રવાહીતા, સંકોચન અને મજબૂત આંતરિક રચનાની અવિરત શોધ વચ્ચેની સતત વાટાઘાટો છે. તે માત્ર આકાર બનાવવા વિશે નથી; તે ઘનકરણની ઘટનાના જ એન્જિનિયરિંગ વિશે છે. ઘણા લોકો તેને કાળી કળાની જેમ માને છે અથવા, વધુ ખરાબ, પ્રાપ્તિ સૂચિ પરની બીજી વસ્તુ. સત્ય એ છે કે, જો તમે મીણની પેટર્ન ડિઝાઇન કરો ત્યારથી જ તમે અનાજની રચના વિશે વિચારતા નથી, તો તમે પહેલાથી જ પાછળ છો.

મુખ્ય ગેરસમજ: આ બધું પરિમાણીય ચોકસાઈ વિશે છે

નવા ગ્રાહકો, કેટલાક અનુભવી ઇજનેરો પણ, ચુસ્ત સહનશીલતા પર નિશ્ચિતપણે આવે છે. તેઓ ઇચ્છે છે કે પરિમાણીય ચોકસાઇ રોકાણ કાસ્ટિંગ માટે પ્રખ્યાત છે. અને ખાતરી કરો કે, સરળ કૌંસ માટે, તે પ્રાથમિક ધ્યેય છે. પરંતુ એલ્યુમિનિયમ સાથે, ખાસ કરીને થર્મલ અથવા યાંત્રિક તાણ હેઠળના ભાગો માટે, વાતચીત બદલવી પડશે. ની વાસ્તવિક કિંમત ખોવાયેલી મીણ પ્રક્રિયા એલ્યુમિનિયમ માટે માત્ર એટલું જ નથી કે તે +/- 0.005 સહિષ્ણુતા ધરાવે છે. તે એ છે કે તમે મેટલ કેવી રીતે થીજી જાય છે તેના પર પ્રભાવ પાડી શકો છો. તમે સંકોચનને ફીડર તરફ દિશામાન કરી શકો છો, મહત્વપૂર્ણ દિવાલ પર નહીં. તે એક ભાગ જે યોગ્ય દેખાય છે અને એક જે ચાલે છે તે વચ્ચેનો તફાવત છે.

મને ડ્રોન હાઉસિંગ માઉન્ટ માટેનો પ્રોજેક્ટ યાદ છે. CAD મોડેલ સુંદર હતું, પાતળી દિવાલો અને ઠંડક માટે જટિલ આંતરિક ચેનલો સાથે. પ્રથમ પ્રોટોટાઇપ્સ પરિમાણીય રીતે સંપૂર્ણ બહાર આવ્યા. ઉડતા રંગો સાથે CMM ચેક પાસ કર્યો. પરંતુ કંપન પરીક્ષણમાં, તેઓ આધાર પર નિષ્ફળ ગયા - એક બરડ અસ્થિભંગ. સમસ્યા? આ એલ્યુમિનિયમ કાસ્ટિંગ ખૂબ જ દિશામાં મજબૂત, સ્ટ્રેસ પોઈન્ટ પર સ્તંભાકાર અનાજનું માળખું બનાવે છે. ભૂમિતિએ તેને પ્રોત્સાહન આપ્યું. અમારે સીએનસી પ્રોગ્રામમાં નહીં, પણ વેક્સ ટ્રી ડિઝાઇનમાં પાછા જવું પડ્યું. અમે ચોક્કસ સ્થળોએ સિરામિક શેલમાં સૂક્ષ્મ ચિલ વેન્ટ્સ ઉમેર્યા છે જેથી ત્યાં વધુ સમતુલા અનાજની રચનાને પ્રોત્સાહન મળે. તેણે પેટર્નના તબક્કામાં બે દિવસ ઉમેર્યા, પરંતુ તેણે સ્ક્રેપ પાઇલ ઉમેદવારમાંથી વિશ્વસનીય ઘટકમાં ભાગ બદલી નાખ્યો.

આ તે છે જ્યાં સામાન્ય ફાઉન્ડ્રીઝ ઠોકર ખાય છે. તેઓ સપાટીની પૂર્ણાહુતિને ખીલી નાખશે પરંતુ ધાતુવિજ્ઞાન ચૂકી જશે. જે કંપની આ મેળવે છે, જેમ કે QSY (Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd.), તે માત્ર કાસ્ટિંગનું વેચાણ કરતી નથી; તેઓ નિયંત્રિત નક્કરીકરણ પ્રક્રિયા વેચે છે. સ્પેશિયલ એલોય્સમાં તેમની પૃષ્ઠભૂમિ સાથે, તેઓ સમજે છે કે થર્મલ મેનેજમેન્ટ એ બધું છે, પછી ભલે તમે સુપરએલોય રેડતા હોવ કે A356 એલ્યુમિનિયમ. તે માનસિકતા નિર્ણાયક છે.

વેક્સ સ્ટેજ: જ્યાં યુદ્ધ ખરેખર જીત્યું (અથવા હારી ગયું)

બધું મીણ પેટર્ન પર ટકી છે. તેની ગુણવત્તા, તેની સુસંગતતા, એસેમ્બલી દરમિયાન તેનું તાપમાન. નાની સીમ, ઈન્જેક્શનના દબાણમાં થોડો ફેરફાર—આ માત્ર સપાટીની પૂર્ણાહુતિને અસર કરતા નથી; તેઓ સિરામિક શેલમાં નબળા ફોલ્લીઓ બનાવે છે જે રેડવાની દરમિયાન રન અથવા ફિન્સ તરફ દોરી શકે છે. અમે અમારા મીણને મેન્યુઅલ સૂચવે છે તેના કરતાં સહેજ ઊંચા તાપમાને ચલાવીએ છીએ. તે ઘાટની ઝીણી વિગતોમાં વધુ સારી રીતે વહે છે, અશાંતિ ઘટાડે છે અને ગાઢ પેટર્ન આપે છે. ટ્રેડ-ઓફ એ લાંબો ચક્ર સમય અને વધુ સાવચેતીપૂર્વક હેન્ડલિંગ છે. પરંતુ જટિલ ભાગો માટે, તે બિન-વાટાઘાટપાત્ર છે.

એસેમ્બલી, અથવા વૃક્ષારોપણ, બીજી કળા છે. તમે પેટર્નને કેવી રીતે એંગલ કરો છો, વેક્સ સ્પ્રુનો વ્યાસ - આ પીગળેલા એલ્યુમિનિયમના પ્રવાહને સૂચવે છે. તમે પ્રગતિશીલ, શાંત ફિલ ઇચ્છો છો, તોફાની સ્પ્લેશ નહીં. મેં બરબાદ થયેલા જોયા છે કારણ કે વૃક્ષ ખૂબ ઊભું હતું, જેના કારણે ધાતુ કેન્દ્રથી નીચે ઉતરી જાય છે અને બહારના પોલાણમાં ગેસ ફસાઈ જાય છે. હવે, અમે ઝાડને સહેજ હેલિકલ લેઆઉટ સાથે ડિઝાઇન કરીએ છીએ. તે તુચ્છ લાગે છે, પરંતુ તે હળવા ઘૂમતા ભરણને પ્રોત્સાહિત કરે છે. તે તે નાની, અસંલગ્ન વિગતોમાંની એક છે જે તમને પાઠ્યપુસ્તકમાં નહીં મળે, જે સેંકડો પોર્સ જોવાથી અને સ્ક્રેપ ખોલવાથી જન્મે છે.

મીણના વાતાવરણને નિયંત્રિત કરવું એ સતત લડત છે. ઉનાળામાં ભેજને કારણે પેટર્નને પરસેવો થઈ શકે છે, જે શેલને સંલગ્નતાની સમસ્યાઓ તરફ દોરી જાય છે. અમારી પાસે એકવાર એરોસ્પેસ કૌંસનો બેચ હતો જ્યાં ડીવેક્સિંગ દરમિયાન શેલ ક્રેકીંગ થતું હતું. અમારા સપ્લાયર તરફથી મીણની પોલિમર સામગ્રીમાં સૂક્ષ્મ, મોસમી પાળી પર પાછા ફરવા માટે અમને એક સપ્તાહનો સમય લાગ્યો, જેણે તેના થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંકમાં ફેરફાર કર્યો. ઓટોક્લેવ ચક્ર તે બેચ માટે ખૂબ આક્રમક હતું. હવે, અમે દરેક નવા વેક્સ ડિલિવરી પર એક નાનો ટેસ્ટ શેલ ચલાવીએ છીએ. તે એક મુશ્કેલી છે, પરંતુ સંપૂર્ણ ઉત્પાદન ચલાવવાની નિષ્ફળતા કરતાં સસ્તી છે.

શેલ: સિરામિક માત્ર સિરામિક નથી

મોટાભાગના સ્પેક્સ ફક્ત ઝિર્કોન-આધારિત પ્રાથમિક સ્લરી અને ફ્યુઝ્ડ સિલિકા બેકઅપ માટે કૉલ કરે છે. તે પ્રમાણભૂત પ્લેબુક છે. પરંતુ શેતાન ડુબાડવું ચક્ર અને સ્ટુકો ગ્રેડેશનમાં છે. પાતળી-દિવાલોવાળા એલ્યુમિનિયમ કાસ્ટિંગ માટે, તમારે એવા શેલની જરૂર છે જે ધાતુના દબાણને ટકી શકે તેટલું મજબૂત હોય પરંતુ હવાને બહાર જવા દેવા માટે પૂરતું અભેદ્ય હોય. ઘણા બધા બેકઅપ કોટ્સ, અને તમે ગેસ છિદ્રાળુતાનું જોખમ લો છો; ખૂબ ઓછા, અને તમે કાસ્ટિંગ પર શેલ ફ્રેક્ચર અથવા ગરમ આંસુનું જોખમ લો છો.

અમે અમારા ઉચ્ચ-અખંડિતતા એલ્યુમિનિયમ કાર્ય માટે સંશોધિત પ્રક્રિયા તરફ આગળ વધ્યા છીએ. અમે બીજા અને ત્રીજા કોટ માટે બરછટ સામગ્રી પર સીધા જવાને બદલે ઝીણી, 200-જાળીદાર સ્ટુકોનો ઉપયોગ કરીએ છીએ. તે ઊંડા વિરામમાં વધુ સમાન જાડાઈ અને સારી સપાટીની પૂર્ણાહુતિ બનાવે છે. અમને જાણવા મળ્યું કે, તે વેઇનિંગ ઘટાડે છે - તે હેરાન કરનાર સિરામિક ફિન્સ જે તૂટી જાય છે અને કાસ્ટિંગ સપાટીમાં એમ્બેડ થઈ જાય છે. તે વધારાની ડીપ સાયકલ ઉમેરે છે, તેથી તે વધુ ખર્ચાળ છે, પરંતુ તે પોસ્ટ-કાસ્ટ ફિનિશિંગ સમયને ભારે ઘટાડો કરે છે. કેટલાક સો ભાગોના ભાગ પર, ગણિત અમારી તરફેણમાં કામ કરે છે.

સૂકવણી એ શાંત ચલ છે. કોટ્સ વચ્ચે સૂકવવા માટે ઉતાવળ કરવી એ વ્યસ્ત દુકાનમાં સૌથી સામાન્ય મુશ્કેલી છે. અપૂર્ણ સૂકવણી નબળા આંતર-કોટ બંધન સાથે સ્તરવાળી શેલો તરફ દોરી જાય છે. ઉચ્ચ-તાપમાન બર્ન-આઉટ દરમિયાન, શેષ ભેજમાંથી વરાળનું દબાણ અંદરથી શેલને ડિલેમિનેટ કરી શકે છે. અમે એક સખત નિયમ સ્થાપિત કર્યો: આસપાસની ભેજ 70% થી ઉપર? બધા કોટ્સ માટે સૂકવવાના સમય પર આપોઆપ 4-કલાકનું વિસ્તરણ. કોઈ દલીલો નથી. તેણે શેડ્યુલિંગને ધીમું કર્યું પરંતુ રહસ્યમય શેલ નિષ્ફળતાઓની સંપૂર્ણ શ્રેણીને દૂર કરી.

આ રેડો: માત્ર એક ઘાટ ભરવા કરતાં વધુ

a માં એલ્યુમિનિયમ રેડવું ખોવાયેલ મીણ કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયા રેતીના ઘાટને ભરવા જેવી નથી. સિરામિક શેલ ગરમ છે, લગભગ 1000 ° સે, અને મેટલ ઝડપથી ઠંડુ થાય છે. તમારી પાસે સામાન્ય રોકાણ માટે કદાચ 10-15 સેકન્ડની અસરકારક પ્રવાહિતાની વિન્ડો છે. ગેટીંગ સિસ્ટમ સંપૂર્ણ રીતે કામ કરે છે. અમે હંમેશા અમારા લાડુને પહેલાથી ગરમ કરીએ છીએ. ઠંડો લેડલ ટ્રાન્સફર દરમિયાન જ ધાતુના તાપમાનને 20-30 ° સે નીચો કરી શકે છે, જે સ્પ્રુ કપને અથડાતા પહેલા તેની પ્રવાહીતાને મારી નાખે છે.

રેડવું પોતે એક સતત, સ્થિર પ્રવાહ હોવો જોઈએ. કોઈ રોકાતું નથી, કોઈ રેડતા નથી, કોઈ ગ્લુગિંગ નથી. તમે મેટલને ઘાટની સૌથી દૂરની પહોંચમાં ધકેલવા માટે સતત મેટાલોસ્ટેટિક દબાણ જાળવી રાખવા માંગો છો. અમે અમારી રેડવાની ટીમને સ્પ્રુ કપમાં બેક-પ્રેશર જોવા માટે તાલીમ આપીએ છીએ. જો તે ખૂબ ઝડપથી વધે છે, તો તેનો અર્થ એ છે કે ઘાટ તોફાની રીતે ભરાઈ રહ્યો છે. કેટલીકવાર, તમારે મધ્ય પ્રવાહમાં રેડવાની દર ધીમી કરવી પડે છે, જે વિરોધાભાસી લાગે છે. તે સ્પર્શેન્દ્રિય કૌશલ્ય છે. હું ત્યાં નવા ટેકનિશિયન સાથે ઉભો છું, તેમને માર્ગદર્શન આપી રહ્યો છું: એવું લાગે છે? કપ ખૂબ ઝડપથી ભારે થઈ રહ્યો છે. આરામ કરો... હવે સ્થિર.

રેડતા પછી, અમે મોલ્ડને આસપાસની હવામાં ઠંડુ થવા દેતા હતા. ચોક્કસ ભૂમિતિ માટે મોટી ભૂલ. અમને સખત વિભાગ ફેરફારો સાથેના ભાગો પર ગરમ ફાટી જવાની સમસ્યાઓ હતી. પાતળા વિભાગો મજબૂત અને સંકુચિત થશે, સ્થિર-પીગળેલા, જાડા ભાગોને ખેંચીને. હવે, અમારી પાસે વર્મીક્યુલાઇટથી ભરેલા ઇન્સ્યુલેટેડ બોક્સ છે. નિયંત્રિત, ધીમા કૂલ-ડાઉન માટે અમે ગરમ મોલ્ડને સીધા તેમાં સ્થાનાંતરિત કરીએ છીએ. તે બીજું પગલું ઉમેરે છે, પરંતુ તે અનિવાર્યપણે એક ઇન-મોલ્ડ હીટ ટ્રીટમેન્ટ છે જે તે તણાવને દૂર કરે છે. રાતોરાત અમારી ગરમ આંસુની લગભગ 80% સમસ્યાઓ હલ કરી.

મશીનિંગ અને QSY જેવી દુકાનો સાથે ભાગીદારી

આ તે છે જ્યાં રબર રસ્તાને મળે છે. એક સંપૂર્ણ એલ્યુમિનિયમ રોકાણ કાસ્ટિંગ મશીન શોપ જે તેને સમાપ્ત કરે છે તેટલું જ સારું છે. આથી જ ફાઉન્ડ્રીનું મોડેલ જે ગંભીર CNC મશીનિંગ પણ કરે છે, જેમ કે તમે જુઓ છો QSY ની કામગીરી, ખૂબ શક્તિશાળી છે. તેઓ સમગ્ર પ્રવાસને સમજે છે. જ્યારે અમે કાસ્ટિંગ ડિઝાઇન કરીએ છીએ, ત્યારે અમે ફિક્સ્ચરિંગ પોઈન્ટ્સ, સ્ટોક એલાઉન્સ અને શેષ તણાવની સંભાવના વિશે પહેલેથી જ વિચારીએ છીએ જે એકવાર તેને ક્લેમ્પ્ડ અને કટ કર્યા પછી ભાગને વિકૃત કરી શકે છે.

એક ક્લાસિક સમસ્યા છે: કાસ્ટિંગ સુંદર પરિમાણો સાથે બહાર આવે છે, પરંતુ જ્યારે મશીનિસ્ટ પ્રથમ કટ લે છે, ત્યારે સપાટીની રચના બદલાય છે અથવા ટૂલ ગડગડાટ કરે છે. મોટે ભાગે, તે સબસર્ફેસ સંકોચન છિદ્રાળુતા અથવા થોડો ચિલ ઝોન હોય છે જેને CMM પ્રોબ ક્યારેય સ્પર્શતો નથી. ફાઉન્ડ્રી કે જે માત્ર કાસ્ટ કરે છે તે મશીનિંગ પરિમાણોને દોષ આપશે. એક મશીન શોપ કે જે ફક્ત મશીનો જ કાસ્ટિંગ ગુણવત્તાને દોષ આપશે. ઊભી રીતે સંકલિત પ્રદાતાએ તેને આંતરિક રીતે ઉકેલવું પડશે. તેઓ મશીનિંગની વિસંગતતાને ફરીથી રેડતા તાપમાન અથવા તે ચોક્કસ બેચમાંથી શેલ પ્રી-હીટ સાથે સાંકળી શકે છે. તે પ્રતિસાદ લૂપ અમૂલ્ય છે.

દાખલા તરીકે, હાર્ડ-મશીનિંગ કોબાલ્ટ અને નિકલ એલોય સાથે QSY નો અનુભવ સીધો એલ્યુમિનિયમમાં અનુવાદ કરે છે. તેમની માનસિકતા ઉચ્ચ-અખંડિતતા સબસ્ટ્રેટમાંથી અનુમાનિત રીતે સામગ્રીને દૂર કરવા વિશે છે. તેઓ જાણે છે કે 5-એક્સિસ મિલ માટે નિર્ધારિત કાસ્ટિંગ માટે, તમારે મશીનિંગ દરમિયાન સ્થિરતા માટે બિન-જટિલ ચહેરા પર એક નાનું, બલિદાન પેડ ઉમેરવાની જરૂર પડી શકે છે, જે પ્યોર-પ્લે ફાઉન્ડ્રી બિનજરૂરી લક્ષણ તરીકે નકારી શકે છે. આ એન્ડ-ટુ-એન્ડ પરિપ્રેક્ષ્ય છે જે પ્રોટોટાઇપિંગ પદ્ધતિને સક્ષમ ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં ફેરવે છે. તમે માત્ર એક કાસ્ટિંગ ખરીદી રહ્યાં નથી; તમે ખાતરી ખરીદી રહ્યાં છો કે તે કટીંગ ટૂલ હેઠળ અનુમાનિત રીતે વર્તે છે.

અંતિમ વિચાર: તે એક પ્રક્રિયા છે, ઉત્પાદન નથી

તેથી, જો તમે એક વસ્તુ લઈ જાઓ, તો તે આ પ્રમાણે રહેવા દો: ખોવાયેલ મીણ એલ્યુમિનિયમ કાસ્ટિંગ પરસ્પર નિર્ભર પ્રક્રિયાઓની સાંકળ છે. એકલતામાં એક લિંકને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવાથી ઘણીવાર બીજી કડી તૂટી જાય છે. મીણ શેલને અસર કરે છે, શેલ ભરણને અસર કરે છે, ભરણ અનાજની રચનાને અસર કરે છે, અને અનાજની રચના પછીની દરેક વસ્તુને અસર કરે છે. સફળતા તેને એક, સતત સિસ્ટમ તરીકે જોવાથી આવે છે.

જે કંપનીઓ આ જગ્યામાં ખીલે છે, જેના પર તમે માત્ર એક સાદા ક્વોટ કરતાં વધુ આધાર રાખી શકો છો, તે એવી છે જેણે આ સિસ્ટમ-વિચારને આંતરિક બનાવી છે. તેમની પાસે ભૂતકાળની નિષ્ફળતાઓના ડાઘ છે - તિરાડના શેલ, છિદ્રાળુ વિભાગો, વિકૃત મશીનવાળા ભાગો - અને તેઓએ તે પાઠની આસપાસ તેમના પ્રોટોકોલ બનાવ્યા છે. તેમની વેબસાઇટ્સ, જેમ કે Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd.ની વેબસાઇટ, શેલ મોલ્ડ કાસ્ટિંગ અને CNC મશીનિંગ જેવી સેવાઓને અલગથી સૂચિબદ્ધ કરી શકે છે, પરંતુ વાસ્તવિક મૂલ્ય એ છે કે તેમને કેવી રીતે સંકલિત કરવાની ફરજ પાડવામાં આવે છે. આ તે છે જે એક ઘટક પહોંચાડે છે જે ફક્ત પ્રિન્ટને મળતું નથી, પરંતુ વાસ્તવિક દુનિયામાં પ્રદર્શન કરે છે. તે અવ્યવસ્થિત, પુનરાવર્તિત અને સમાધાનથી ભરેલું છે. પરંતુ જ્યારે તે ક્લિક કરે છે, ત્યારે જટિલ, ઉચ્ચ-પ્રદર્શનવાળા એલ્યુમિનિયમ ભાગ બનાવવા માટે આનાથી વધુ સારી રીત કોઈ નથી.