ખોવાયેલ મીણ કાસ્ટિંગ મોલ્ડ

જ્યારે મોટાભાગના લોકો 'લોસ્ટ વેક્સ કાસ્ટિંગ' સાંભળે છે, ત્યારે તેઓ અંતિમ ચમકતા ધાતુના ભાગને ચિત્રિત કરે છે - એક ટર્બાઇન બ્લેડ, મેડિકલ ઇમ્પ્લાન્ટ, જટિલ ઘરેણાંનો એક ભાગ. લગભગ હંમેશા જે વસ્તુ પર ચળકાટ થાય છે તે ઘાટ છે. સિરામિક શેલ જે ઉત્પાદન નથી, પરંતુ જેના વિના ઉત્પાદન ખાલી અસ્તિત્વમાં નથી. તે નકારાત્મક જગ્યા છે જે દરેક વસ્તુને વ્યાખ્યાયિત કરે છે. અને એક સામાન્ય, મોંઘી ગેરસમજ છે કે મીણની પેટર્ન સખત ભાગ છે. મારા અનુભવમાં, ત્યાંથી જ વાસ્તવિક કાર્ય હજી શરૂ થયું નથી. ઘાટ એ છે જ્યાં પ્રક્રિયા જીતી અથવા હારી છે.

શેલ ગેમ: તે બધા સ્તરો વિશે છે

ચાલો શેલ વિશે જ વાત કરીએ. તે એક ડૂબકી અને ડંક નથી. તે એક ધાર્મિક વિધિ છે. તમે વેક્સ એસેમ્બલીથી શરૂઆત કરો છો - વૃક્ષ, ક્લસ્ટર્સ, તમે જે પણ ચલાવી રહ્યાં છો. પ્રથમ કોટ, મુખ્ય સ્લરી, સૌથી મહત્વપૂર્ણ છે. આ તે ઈન્ટરફેસ છે જે તમારી વેક્સ પેટર્નની દરેક વિગતને કેપ્ચર કરે છે. જો તમારી પાસે Ra 3.2 અથવા વધુ સારી સપાટીની પૂર્ણાહુતિ સ્પેક હોય, તો આ કોટ નક્કી કરે છે કે તમે તેને હિટ કરશો કે નહીં. મેં જોયું છે કે દુકાનો આ પ્રથમ સ્તર માટે ઝિર્કોન આધારિત સ્લરીનો ઉપયોગ કરે છે, ખાસ કરીને એરોસ્પેસ અથવા મેડિકલ જેવા ઉચ્ચ-સંકલિત ભાગો માટે. અહીંનો પ્રત્યાવર્તન લોટ ખૂબ સરસ છે, લગભગ તમે જે લોટ સાથે શેકશો તેવો. કોઈ ગઠ્ઠો? તમે તેમને પછીથી કાસ્ટિંગ પર નોડ્યુલ્સ તરીકે જોશો. ખાતરી આપી.

સ્ટુકોઇંગ પ્રક્રિયા જે દરેક ડૂબકીને અનુસરે છે તે અન્ય નિર્ણય કૉલ છે. સ્ટુકોનું દાણાનું કદ-ફ્યુઝ્ડ સિલિકા, એલ્યુમિના, ઝિર્કોન રેતી-દરેક સ્તર સાથે વધે છે. વિગતવાર સાચવવા માટે પ્રથમ સાગોળ 200-જાળી, લગભગ ધૂળ હોઈ શકે છે. ચોથા કે પાંચમા કોટ સુધીમાં, તમે ડીવેક્સ અને રેડવાની જાડાઈ અને મજબૂતાઈ બનાવવા માટે 30-50 જાળીદાર સામગ્રીનો ઉપયોગ કરી રહ્યાં છો. લય બધું છે: ડૂબવું, ડ્રેઇન કરો, સાગોળ, સૂકું. પુનરાવર્તન કરો. સૂકવવાનું વાતાવરણ એ સાઇલેન્ટ પાર્ટનર છે. ખૂબ ભેજવાળી, અને સ્તરો યોગ્ય રીતે ઉપચાર કરશે નહીં; શેલ 'લીલો' અને નબળો રહે છે. ખૂબ ગરમ અને શુષ્ક, અને તમે ખૂબ જ ઝડપી દ્રાવક બાષ્પીભવનથી ક્રેકીંગનું જોખમ લો છો. મારી પાસે ખરાબ રીતે નિયંત્રિત ડ્રાયિંગ રૂમમાં એક પ્રકારની ચામડાની ત્વચા સાથે બહાર આવે છે જે ફક્ત પછીથી મુશ્કેલીને જોડે છે.

અને સ્તરોની સંખ્યા? તે પાઠ્યપુસ્તકમાંથી નથી. એક નાની કાંસ્ય શિલ્પ 5-6 સ્તરો સાથે દૂર થઈ શકે છે. નિકલ આધારિત સુપરએલોય ટર્બાઇન બ્લેડ 1500°C+ પર રેડવામાં આવે છે? તમે 9, કદાચ 12 સ્તરો જોઈ રહ્યાં છો. જ્યારે તમે તેને ટેપ કરો છો ત્યારે તમે શેલની ચોક્કસ ઊંચાઈ, ચોક્કસ નીરસ અવાજ ન આવે ત્યાં સુધી તમે બિલ્ડ કરો છો. તે સ્પર્શેન્દ્રિય વસ્તુ છે. ધ્યેય એક શેલ છે જે ડીવેક્સિંગના થર્મલ આંચકાથી બચી શકે છે (સામાન્ય રીતે આ દિવસોમાં સ્ટીમ ઓટોક્લેવ) અને પછી બકલિંગ અથવા ક્રેકીંગ વિના પીગળેલી ધાતુની નદીને પકડી રાખે છે. તે સમગ્ર હેતુ છે ખોવાયેલ મીણ કાસ્ટિંગ મોલ્ડ.

ડીવોક્સિંગ: સત્યની ક્ષણ

આ તમારા શેલની પ્રથમ વાસ્તવિક કસોટી છે. તે તમામ ઝીણવટભર્યા સ્તરો ફ્લેશ-હીટ થવાના છે. જૂની ફ્લેશ-ફાયર પદ્ધતિ મોટે ભાગે અદૃશ્ય થઈ ગઈ છે - ખૂબ અવ્યવસ્થિત, શેલ પર ખૂબ તણાવપૂર્ણ. હવે તે ઉચ્ચ દબાણવાળા સ્ટીમ ઓટોક્લેવ્સ છે. સિદ્ધાંત સરળ છે: શેલને ઝડપથી ગરમ કરો, મીણને અંદરથી પીગળી દો. અમલ નથી. તાપમાન અને દબાણમાં વધારો એ એક રેસીપી છે. ખૂબ ઝડપી, અને વિસ્તરતું મીણ શેલને અંદરથી ગ્રેનેડની જેમ ઉડાવી શકે છે. ખૂબ ધીમું, અને મીણ અસમાન રીતે ઓગળી શકે છે અને ડ્રેઇન કરે છે, અવશેષો છોડી દે છે જે પાછળથી બળી જશે અને ખામીઓનું કારણ બનશે.

મને કેટલાક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વાલ્વ બોડી માટે નોકરી યાદ છે. મીણની પેટર્ન જાડી હતી. અમે પ્રમાણભૂત ઓટોક્લેવ ચક્ર ચલાવ્યું. પરિણામ 30% શેલ ફ્રેક્ચર રેટ હતું. જાડા ભાગોની મધ્યમાં ફસાયેલ મીણ, ગેટ સિસ્ટમમાંથી બહાર નીકળી શકે તેના કરતાં વધુ ઝડપથી વિસ્તર્યું. અમારે પાછા જવું પડ્યું અને મીણની પેટર્નમાં ફેરફાર કરવો પડ્યો—આંતરિક વેન્ટ્સ ઉમેરો, ગેટની ડિઝાઇન બદલવી—ફક્ત મીણને દૂર કરવાની સુવિધા માટે. તે એક ઘાતકી પાઠ હતો: મોલ્ડ ડિઝાઇન મીણથી શરૂ થાય છે, પરંતુ તે ડીવેક્સ સ્ટેજ પર માન્ય હોવું આવશ્યક છે. શેલ નિષ્ક્રિય નથી; તે મીણ સાથે હિંસક સંવાદમાં છે જે તેને બદલવા માટે રચાયેલ છે.

મીણની પુનઃપ્રાપ્તિ એ તેની પોતાની દુનિયા છે. તમે મીણને બહાર કાઢો છો, તમે તેને ફિલ્ટર કરો છો, ગુણધર્મો જાળવી રાખવા માટે તમે તેને નવા મીણ સાથે મિશ્રિત કરો છો. પરંતુ તે બીજી વાર્તા છે. શેલ હવે ખાલી છે, નાજુક છે અને તમારા ભાગની સંપૂર્ણ પોલાણ ધરાવે છે. તેને ગ્રીન સ્ટેટ કહેવામાં આવે છે. આગળનો સ્ટોપ: ભઠ્ઠી.

બર્નઆઉટ અને રેડો: જ્યાં રસાયણશાસ્ત્ર થાય છે

બર્નઆઉટ ફર્નેસ બે કામ કરે છે: તે મીણ અથવા ભેજના કોઈપણ છેલ્લા નિશાનોથી છુટકારો મેળવે છે, અને તે સિરામિક કણોને એકસાથે સિન્ટ કરે છે, લીલા શેલને મજબૂત, મોનોલિથિક ઘાટમાં ફેરવે છે. રેમ્પ-અપ રેટ ફરીથી જટિલ છે. તમારે શેલને તિરાડ પાડતા ગેસ બનાવ્યા વિના ધીમે ધીમે કાર્બનિક પદાર્થોને બાળી નાખવાની જરૂર છે. એક સામાન્ય ચક્ર એક કલાક માટે 200°C પર પકડી શકે છે, પછી ધીમે ધીમે 900-1000°C પર ચઢી જાય છે. તમે માત્ર તેને ગરમ કરી રહ્યાં નથી; તમે સ્લરીમાં બાઈન્ડરની રસાયણશાસ્ત્રને બદલી રહ્યા છો.

આ તે છે જ્યાં ભૌતિક જ્ઞાન કી છે. જો તમે કોબાલ્ટ-ક્રોમ મેડિકલ એલોય રેડતા હોવ, તો તમારી શેલ રચનાને તે ચોક્કસ તાપમાને ધાતુના પ્રવેશને પ્રતિકાર કરવાની જરૂર છે. કાર્બન સ્ટીલ માટે રચાયેલ શેલ ફક્ત કોબાલ્ટ સાથે પ્રતિક્રિયા આપી શકે છે, જેનાથી સપાટી દૂષિત થાય છે. ઊંડો ભૌતિક અનુભવ ધરાવતી કંપનીઓ જેમ કે ક્વિન્ગડાઓ કિઆંગસેન્યુઆન ટેકનોલોજી કંપની, લિ.(QSY), દાયકાઓથી તેમની પ્રક્રિયામાં આ જ્ઞાનનું નિર્માણ કરો. તેમની સાઇટ પર, tsingtaocnc.com, તેઓ કોબાલ્ટ અને નિકલ-આધારિત એલોય સાથે કામ કરવાનો ઉલ્લેખ કરે છે. તે મને કહે છે કે તેઓએ ચોક્કસ શેલ ફોર્મ્યુલેશન વિકસાવ્યું છે - કદાચ વધારાના ઝિર્કોન અથવા વિશિષ્ટ બાઈન્ડર સાથે - તે એલોયની ઉચ્ચ પ્રતિક્રિયાશીલતા અને રેડતા તાપમાનને નિયંત્રિત કરવા માટે. તે સામાન્ય પ્રક્રિયા નથી.

જ્યારે ઘાટ ગરમ હોય (ઘણીવાર તમે રેડો છો જ્યારે તે હજુ પણ કેટલાક સો ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર હોય છે જેથી થર્મલ આંચકો અટકાવવા અને ધાતુની પ્રવાહીતા સુધારવા માટે), તમે રેડો. મેટલ સિરામિકને હિટ કરે છે. આ ક્ષણ છે ખોવાયેલ મીણ કાસ્ટિંગ મોલ્ડ તેમની યોગ્યતા સાબિત કરો. તેઓએ થર્મલ તણાવ, મેટાલોસ્ટેટિક દબાણનો સામનો કરવો જોઈએ અને કોઈપણ અશુદ્ધિઓ દાખલ કરવી જોઈએ નહીં. એક શેલ જે અંડર ફાયર્ડ છે તે ક્ષીણ થઈ શકે છે. એક કે જે વધુ પડતા બરડ થઈ શકે છે. તે એક સાંકડી બારી છે.

નોકઆઉટ અને આફ્ટરમાથ

કાસ્ટિંગ મજબૂત અને ઠંડુ થયા પછી, તમે ઘાટ તોડી શકો છો. તે સંતોષકારક, હિંસક પ્રક્રિયા છે - પાણીના જેટ, સ્પંદન, ક્યારેક જડ બળ. સારી રીતે બનાવેલ શેલ ટુકડાઓમાં આવવું જોઈએ, ધૂળમાં નહીં. જો તે પાવડરમાં ફેરવાઈ જાય, તો તે અન્ડર-ફાયર થઈ શકે છે. જો તે ફોલ્લીઓમાં મેટલ સાથે ભળી જાય, તો તે પ્રતિક્રિયા છે - એલોય માટે ખોટી શેલ સામગ્રી.

શેલ પોલાણની અંદરની સપાટી, જે ધાતુને સ્પર્શે છે, તે એક વાર્તા કહે છે. તે પ્રમાણમાં સરળ હોવું જોઈએ. જો તમે પોલાણની સપાટી પર ખરબચડી, નારંગી-છાલની રચના જુઓ છો, તો તે સીધી કાસ્ટિંગની સપાટી પર અનુવાદ કરે છે. તે ખરબચડી ઘણીવાર પ્રથમ સ્લરી કોટ ખૂબ જાડા હોવા અથવા પ્રથમ સ્ટુકો યોગ્ય રીતે એમ્બેડ ન થવાથી આવે છે. તે તમારા પ્રથમ ડૂબકીનો ફોરેન્સિક રેકોર્ડ છે. ઘાટના આંતરિક ભાગમાં દરેક ખામી કાસ્ટિંગ પર હકારાત્મક લક્ષણ બની જાય છે. કોઈ છુપાયેલું નથી.

આ તે છે જ્યાં ઘાટની ખામીની સાચી કિંમત સ્પષ્ટ થાય છે. કાસ્ટિંગ પર સપાટી પરનો ખાડો ગ્રાઇન્ડ કરી શકાય તેવું હોઈ શકે છે. તિરાડ શેલમાંથી એક મિસ્ટન? તે એક સંપૂર્ણ નુકશાન છે, અને તમે વેક્સ પેટર્નથી આગળની બધી વેલ્યુ એડેડ ગુમાવી દીધી છે. મોલ્ડ એક ઉપભોજ્ય છે, પરંતુ તે સાંકળમાં સૌથી વધુ ઉપભોજ્ય છે.

બિયોન્ડ ધ સ્ટાન્ડર્ડ: કોમ્પ્લેક્સિટીઝ એન્ડ જજમેન્ટ કોલ્સ

બધા મોલ્ડ સમાન બનાવવામાં આવતા નથી. ઊંડા, સાંકડી ચેનલો ધરાવતા ભાગ વિશે વિચારો—જેમ કે ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે લિક્વિડ કૂલિંગ પ્લેટ. હવાને ફસાવ્યા વિના તે ચેનલોની અંદર સમાનરૂપે કોટ કરવા માટે સ્લરી મેળવવી એ એક દુઃસ્વપ્ન છે. તમારે શૂન્યાવકાશ-આસિસ્ટેડ કોટિંગનો ઉપયોગ કરવાની જરૂર પડી શકે છે અથવા ડૂબકી મારતી વખતે વૃક્ષને ફેરવવાની પણ જરૂર પડી શકે છે. ડ્રેનેજ મુશ્કેલ છે; સ્લરી પૂલ કરી શકે છે અને જાડા ફોલ્લીઓ બનાવી શકે છે જે પાછળથી શેલ ક્રેકીંગનું કારણ બને છે.

અથવા કોરો. કેટલીકવાર તમને આંતરિક પોલાણની જરૂર હોય છે જે એકલા મીણ દ્વારા રચી શકાતી નથી. તમે તોપમારો કરતા પહેલા મીણની પેટર્નમાં સિરામિક કોરો દાખલ કરો. હવે તમારા શેલને ફાયરિંગ અને રેડતા દરમિયાન આ કોર સાથે બંધન અથવા ઓછામાં ઓછું સમાવવાનું રહેશે. શેલ અને મુખ્ય સામગ્રી વચ્ચેનું વિભેદક થર્મલ વિસ્તરણ એ સંપૂર્ણ નવું ચલ છે. જો તેઓ એકસાથે આગળ વધતા નથી, તો કોર શિફ્ટ અથવા ક્રેક થઈ શકે છે, જે આંતરિક ભૂમિતિને બગાડે છે. આ અદ્યતન પ્રદેશ છે, જ્યાં ઘાટ એક સંયુક્ત માળખું બની જાય છે.

પછી એકદમ સ્કેલ છે. મેં એક મીટરથી વધુ ઊંચા ભાગો માટે મોલ્ડ પર કામ કર્યું છે. મોટી વસ્તુ માટેના શેલને હેન્ડલિંગ દરમિયાન તેના પોતાના વજનને ટેકો આપવો પડે છે. આ વિશાળ, નાજુક માળખાને ડૂબવા, સૂકવવા અને ખસેડવાની લોજિસ્ટિક્સ એ પોતે જ એક એન્જિનિયરિંગ પ્રોજેક્ટ છે. તમે ફક્ત મેન્યુઅલને અનુસરી શકતા નથી. તમે યુક્તિઓ વિકસાવો છો - કસ્ટમ રેક્સ, વિશિષ્ટ સૂકવણી સિક્વન્સ. અહીં 30 વર્ષનું ઓપરેશન, જેમ કે QSY ટાંકે છે, એક પ્રકારની આંતરિક, સમસ્યા-નિવારણ અંતર્જ્ઞાનમાં ભાષાંતર કરે છે. તમે શીખો છો કે વિવિધ પ્રકારની પેટર્ન પર સારો શેલ કેવો લાગે છે. તે વિજ્ઞાનની ટોચ પર સ્તરવાળી હસ્તકલા છે.

તેથી જ્યારે તમે ચોક્કસ રોકાણ કાસ્ટિંગ જુઓ છો, ત્યારે માત્ર મેટલ જોશો નહીં. તેને બનાવનાર સિરામિક શેલનું ભૂત જુઓ. દરેક સમોચ્ચ, દરેક સપાટીની પૂર્ણાહુતિ, દરેક પાતળી દિવાલ તે સ્તરવાળી, ફાયર્ડ સિરામિકની ગુણવત્તા અને નિયંત્રણનું પ્રમાણપત્ર છે. ખોવાયેલ મીણ કાસ્ટિંગ મોલ્ડ. તેઓ આખી પ્રક્રિયાના અસ્પષ્ટ, નાશ પામેલા સાક્ષી છે. તેમને યોગ્ય રીતે મેળવવું એ પ્રક્રિયામાં એક પગલું નથી; તે પ્રક્રિયા છે. બાકીનું બધું તૈયારી અથવા સફાઈ છે.