જ્યારે મોટાભાગના લોકો 'લોસ્ટ વેક્સ કાસ્ટિંગ સિસ્ટમ' સાંભળે છે, ત્યારે તેઓ એક સીધી, લગભગ રોમેન્ટિક પ્રક્રિયાને ચિત્રિત કરે છે: મીણનું મોડેલ બનાવો, સિરામિક શેલ બનાવો, મીણને પીગળી દો, ધાતુ રેડો. ઉત્પાદનના વાતાવરણમાં વાસ્તવિકતા, ખાસ કરીને જટિલ એલોયનું સંચાલન કરતી વ્યક્તિ, ભૌતિક વિજ્ઞાન, થર્મલ ડાયનેમિક્સ અને સંપૂર્ણ વ્યવહારિકતા વચ્ચે સતત વાટાઘાટો છે. તે એક સિસ્ટમ છે, એક પગલું નથી, અને તે જ છે જ્યાં ઘણા સ્પષ્ટીકરણકારો અને નવા એન્જિનિયરો પણ સફર કરે છે. તેઓ કાસ્ટિંગ પર જ ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે પરંતુ ઇકોસિસ્ટમને ઓછો આંકે છે - મીણની રચના, સ્લરી રૂમ ક્લાઇમેટ કંટ્રોલ, ડીવેક્સિંગ પદ્ધતિ, ફાયરિંગ કર્વ - જે ખરેખર નક્કી કરે છે કે તમને માસ્ટરપીસ મળે છે કે સ્ક્રેપ. દાયકાઓથી આમાંથી પસાર થવાથી, ચળકાટ ઝડપથી ખરી જાય છે; જે બાકી છે તે નિર્ભરતાની સાંકળ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવાનું છે.
સિસ્ટમનો મુખ્ય ભાગ: તે બધું નિયંત્રણ અને પુનરાવર્તિતતા વિશે છે
પ્રથમ ખોટો ખ્યાલ એ છે કે રોકાણ કાસ્ટિંગ એક કળા છે. ઉચ્ચ-મિશ્રણ, ઓછી-વોલ્યુમ નોકરીની દુકાનોમાં, કદાચ. પરંતુ જેમ પેઢી માટે ક્વિન્ગડાઓ કિઆંગસેન્યુઆન ટેકનોલોજી કંપની લિમિટેડ (QSY), જે 30 વર્ષથી કાર્યરત છે, તે એક નિયંત્રિત ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયા છે. મેટલ રેડવામાં આવે તે પહેલાં 'સિસ્ટમ' શરૂ થાય છે. અમે મીણ ઇન્જેક્શન પરિમાણો વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ. પેટર્ન વેક્સને ઇન્જેક્ટ કરવા માટેનું તાપમાન, દબાણ અને પકડનો સમય ડાયમેન્શનલ સ્થિરતા અને સપાટીની પૂર્ણાહુતિને સીધી અસર કરે છે. થોડીક ડિગ્રીનો તફાવત સૂક્ષ્મ વિકૃતિઓ રજૂ કરી શકે છે જે પાછળથી સંયોજન કરે છે. મેં પ્રોજેક્ટ્સ નિષ્ફળ જતા જોયા છે કારણ કે વેક્સ રૂમનું તાપમાન સ્થિર નહોતું, જે અસંગત પેટર્ન કદ તરફ દોરી જાય છે જેણે શેલ-બિલ્ડિંગ તબક્કાને દુઃસ્વપ્ન બનાવ્યું હતું.
પછી સ્લરી અને સ્ટુકો એપ્લિકેશન આવે છે. આ માત્ર ડૂબવું અને ડૂબવું નથી. પ્રાથમિક સ્લરીની સ્નિગ્ધતા, ઝિર્કોન લોટ/સિલિકા બાઈન્ડર રેશિયો, ડૂબકી મારવાના રૂમમાં ભેજ-દરેક વેરીએબલ એ એક નોબ છે જેને તમારે ટ્યુન કરવું જોઈએ. નિકલ-આધારિત અથવા કોબાલ્ટ-આધારિત સુપરએલોય માટે, જે QSY નિયમિતપણે પ્રક્રિયા કરે છે, શેલને ધાતુ સાથે બકલિંગ અથવા પ્રતિક્રિયા કર્યા વિના ભારે રેડતા તાપમાનનો સામનો કરવાની જરૂર છે. અમે ઘણીવાર આ માટે ફ્યુઝ્ડ સિલિકા-આધારિત સ્લરીનો ઉપયોગ કરીએ છીએ, પરંતુ કોટ્સ વચ્ચે સૂકવવાનો સમય મહત્વપૂર્ણ છે. તેને દોડાવે છે, અને તમે ભેજને ફસાવશો; ખૂબ લાંબી રાહ જુઓ, અને સ્તરો યોગ્ય રીતે બંધાતા નથી. તે એક લય છે જે તમે શેલ જોઈને શીખો છો, માત્ર ઘડિયાળ જ નહીં.
ડીવેક્સિંગ પગલું એ છે જ્યાં 'લોસ્ટ વેક્સ' ભાગ થાય છે, અને તે શેલ માટે હિંસક ક્ષણ છે. બે મુખ્ય પદ્ધતિઓ ઓટોક્લેવ (સ્ટીમ) અને ફ્લેશ ફાયર છે. દરેકનું પોતાનું સ્થાન છે. જાડા મીણ એસેમ્બલી માટે, ફ્લેશ ફાયરિંગ થર્મલ આંચકાથી તિરાડોનું કારણ બની શકે છે. અમે સામાન્ય રીતે અમારામાં સામાન્ય જટિલ ભૂમિતિઓ માટે ઑટોક્લેવ પસંદ કરીએ છીએ શેલ મોલ્ડ કાસ્ટિંગ અને રોકાણ કાસ્ટિંગ કામ કરો, કારણ કે તે નરમ છે. પરંતુ તેમ છતાં, રેમ્પ રેટ અને દબાણ મીણના પ્રકાર સાથે મેળ ખાતા હોવા જોઈએ. લો-મેલ્ટ-પોઇન્ટ મીણનો ઉપયોગ કરો છો? ખૂબ જ વધુ વરાળનું દબાણ ખૂબ ઝડપથી, અને વિસ્તરણ હજુ પણ લીલા શેલને ફ્રેક્ચર કરી શકે છે. તે એક સંતુલિત કાર્ય છે જે ક્યારેક સૂત્ર કરતાં વધુ અનુભવે છે.
સામગ્રીની બાબતો: શા માટે એલોય ચોઇસ પ્રક્રિયા નક્કી કરે છે
તમે અલગ કરી શકતા નથી ખોવાયેલી મીણ કાસ્ટિંગ સિસ્ટમ કાસ્ટ કરવામાં આવી રહેલી સામગ્રીમાંથી. ઇન્કોનલ 718 જેવા નિકલ-આધારિત એલોય માટે નમ્ર આયર્ન માટેની પ્રક્રિયા મૂળભૂત રીતે અલગ છે. QSY જેવી સુવિધામાં આ એક મુખ્ય શક્તિ છે. સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ સાથે, શેલમાંથી સપાટીના કાર્બ્યુરાઇઝેશનને રોકવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં આવે છે, તેથી અમે તટસ્થ અથવા સહેજ ઓક્સિડાઇઝિંગ ફાયરિંગ વાતાવરણનો ઉપયોગ કરી શકીએ છીએ. પરંતુ ટાઇટેનિયમ જેવા પ્રતિક્રિયાશીલ એલોય સાથે (જોકે આપણે તેને કાસ્ટ કરતા નથી, સિદ્ધાંત અમારા ઉચ્ચ-નિકલ એલોયને લાગુ પડે છે), તમે આલ્ફા-કેસ રચના સામે લડી રહ્યાં છો. શેલ કમ્પોઝિશન સર્વોપરી બની જાય છે-ઘણીવાર યટ્રીઆ અથવા અન્ય વિદેશી ચહેરાના કોટ્સમાં ખસેડવામાં આવે છે.
સામાન્ય સ્ટીલ્સ અને સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ માટે, પડકાર વારંવાર ખોરાક અને સંકોચન છે. ગેટીંગ સિસ્ટમ ડિઝાઇન, જે મીણ પેટર્ન એસેમ્બલીનો એક ભાગ છે, જ્યાં વાસ્તવિક ધાતુશાસ્ત્રનું જ્ઞાન આવે છે. તે માત્ર પોલાણમાં ધાતુ મેળવવા વિશે નથી; તે દિશાત્મક મજબૂતીકરણ બનાવવા વિશે છે. મને 17-4PH સ્ટેનલેસમાં પંપ હાઉસિંગ યાદ છે જે જાડા ફ્લેંજમાં છિદ્રાળુતા દર્શાવે છે. અમે ઝડપથી ઠંડકને પ્રોત્સાહન આપવા માટે સમસ્યાવાળા વિસ્તારની નજીકના રોકાણ શેલમાં ચિલર ઉમેરીને, મીણના વૃક્ષને ફરીથી ડિઝાઇન કર્યું. તે કામ કર્યું, પરંતુ તે ખર્ચ અને શેલ-બિલ્ડિંગ જટિલતા ઉમેર્યું. સિસ્ટમને અનુકૂલન કરવું પડ્યું.
સ્ટેલાઇટ (કોબાલ્ટ-આધારિત) જેવા વિશિષ્ટ એલોય સાથે કામ કરવાથી અન્ય સ્તરનો પરિચય થાય છે: તાપમાન નિયંત્રણ રેડવું. આ એલોયમાં સાંકડી 'સુપરહીટ' રેન્જ હોય છે—ખૂબ ઠંડી હોય છે, અને તેઓ પાતળા ભાગોને ભરતા નથી; ખૂબ ગરમ, અને તેઓ શેલના આંતરિક ભાગને ક્ષીણ કરી શકે છે, જેમાં સમાવેશની ખામી સર્જાય છે. અમારી મેલ્ટિંગ પ્રેક્ટિસ, ભલે ઇન્ડક્શન ફર્નેસનો ઉપયોગ કરતી હોય, દરેક એલોય જૂથ માટે માપાંકિત કરવામાં આવે છે. દાયકાઓથી લોગબુક ચાલે છે tsingtaocnc.com સાધન તરીકે દલીલપૂર્વક મૂલ્યવાન છે, ચોક્કસ સામગ્રી ગ્રેડ સાથે શું કામ કરે છે અને શું નથી તેનો ઐતિહાસિક સંદર્ભ પૂરો પાડે છે.
ક્રિટિકલ લિંક: કાસ્ટિંગ વર્કફ્લોમાં CNC મશીનિંગને એકીકૃત કરવું
આ તે છે જ્યાં ઘણી પ્યોર-પ્લે ફાઉન્ડ્રી ઓછી પડે છે અને જ્યાં સંકલિત કામગીરી તેનું મૂલ્ય દર્શાવે છે. એ ખોવાયેલ મીણ કાસ્ટિંગ લગભગ ક્યારેય સમાપ્ત થયેલ ભાગ નથી. તેમાં ગેટના અવશેષો, શક્ય નાના ફિન્સ છે અને ચુસ્ત સહનશીલતા માટે મશિન કરેલી જટિલ સપાટીઓની જરૂર છે. QSY ખાતે, કર્યા CNC મશીનિંગ ઇન-હાઉસ એ સગવડ નથી; તે ગુણવત્તા નિયંત્રણ માટે જરૂરી છે. શા માટે? કારણ કે મશીનિસ્ટ કાસ્ટિંગની આંતરિક મજબૂતાઈ પર પ્રથમ વાસ્તવિક પ્રતિસાદ પ્રદાન કરે છે.
જો કોઈ ટૂલ બીટ બહુવિધ કાસ્ટિંગના ચોક્કસ વિસ્તાર પર અચાનક ઝડપથી ખસી જાય, તો તે કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયામાંથી સંભવિત હાર્ડ સ્પોટ અથવા સમાવેશ ક્લસ્ટરનો સંકેત આપે છે. આ બંધ-લૂપ પ્રતિસાદ બદલી ન શકાય તેવું છે. અમે મશીનિંગ સમસ્યાને ચોક્કસ શેલ બેચ, મેલ્ટ હીટ નંબર, તે દિવસે લોગ થયેલ રેડતા તાપમાન પર પાછા શોધી શકીએ છીએ. આ વર્ટિકલ એકીકરણ વિના, તે પ્રતિસાદ લૂપ તૂટી જાય છે, અને સમસ્યાઓનું નિદાન કરવું અને કાયમી ધોરણે ઉકેલવું મુશ્કેલ બને છે.
વધુમાં, મીણની પેટર્નની ડિઝાઇન ઘણીવાર મશીનિંગ જરૂરિયાતોથી પ્રભાવિત થાય છે. અમારો CNC વિભાગ તેને સમાપ્ત કરશે તે જાણીને અમે ચોક્કસ વિસ્તારોમાં વધારાનો સ્ટોક ('મશીન ભથ્થું') ઉમેરી શકીએ છીએ. અથવા, અમે પછીથી મશીનિંગ સેટઅપ સમયને ઓછો કરવા માટે મીણના ઝાડ પર ભાગ મૂકી શકીએ છીએ. કાસ્ટિંગ ફ્લોર અને મશીન શોપ વચ્ચેની આ સિનર્જી સારી કાસ્ટિંગને વિશ્વસનીય, ઉચ્ચ-પ્રદર્શન ઘટકમાં ફેરવે છે. તે આકાર બનાવવા અને કાર્યાત્મક ભાગ બનાવવા વચ્ચેનો તફાવત છે.
સામાન્ય નિષ્ફળતાઓ અને તેઓ જે પાઠ આપે છે
જેણે ભંગાર નથી બનાવ્યું તેણે કશું બનાવ્યું નથી. માં રોકાણ કાસ્ટિંગ સિસ્ટમ, નિષ્ફળતાઓ ખર્ચાળ શિક્ષકો છે. ડીવોક્સિંગ અથવા ફાયરિંગ દરમિયાન શેલ ક્રેકીંગ એ ક્લાસિક છે. મોટે ભાગે, તે સ્લરી કોટ્સ વચ્ચે અપૂરતી સૂકવણીમાં જોવા મળે છે, ખાસ કરીને ભેજવાળી સ્થિતિમાં. અમે ડિપિંગ એરિયામાં નિયંત્રિત ડિહ્યુમિડિફિકેશન સાથે આનો સામનો કરીએ છીએ - એક સરળ ઉકેલ, પરંતુ તમે થોડા શેલ ગુમાવ્યા પછી જ અમલમાં મૂકશો.
સંકોચન છિદ્રાળુતા અથવા ગરમ આંસુ જેવી ધાતુની ખામી અન્ય શ્રેણી છે. આ સામાન્ય રીતે ગેટિંગ અને વધતી ડિઝાઇન અથવા રેડતા તાપમાન તરફ નિર્દેશ કરે છે. એક યાદગાર કેસ ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલમાં વાલ્વ બોડીનો હતો. અમે થર્મલ સેન્ટરમાં માઇક્રો-પોરોસિટી મેળવતા રહ્યા. મીણની પેટર્ન અને ગેટીંગ સાઉન્ડ લાગતું હતું. જ્યારે અમે શેલના ફાયરિંગ ચક્રની સમીક્ષા કરી ત્યારે સફળતા મળી. તે બહાર આવ્યું છે કે ઉચ્ચ-તાપમાન હોલ્ડ એક જટિલ આંતરિક કોરમાંથી અવશેષ પેટર્ન સામગ્રીને સંપૂર્ણપણે બાળી નાખવા માટે પૂરતું લાંબુ નહોતું, જેનાથી થોડો ગેસ અવરોધ ઊભો થાય છે જે ખોરાકને અવરોધે છે. ગોળીબારનો સમય લંબાવવાથી તેનો ઉકેલ આવ્યો. પાઠ? સમસ્યા એ હંમેશા હોતી નથી કે જ્યાં તમે પ્રથમ જુઓ છો - તે શેલની તૈયારીમાં અપસ્ટ્રીમ હોઈ શકે છે.
પરિમાણીય અચોક્કસતા એ ધીમું ખૂની છે. તે સંપૂર્ણ અસ્વીકારનું કારણ બની શકે નહીં, પરંતુ તે અતિશય મશીનિંગ દ્વારા નફાકારકતાને મારી નાખે છે. આ ઘણીવાર મીણ પેટર્નની સ્થિરતા તરફ પાછા ફરે છે. નવી ભૂમિતિ માટે તેના સંકોચન દરની ચકાસણી કર્યા વિના પુનઃપ્રાપ્ત મીણ મિશ્રણનો ઉપયોગ કરવો એ એક સામાન્ય મુશ્કેલી છે. અમે હવે નવા મીણ મિશ્રણોનું સખત પરીક્ષણ કરીએ છીએ અથવા અમારા વર્તમાન મિશ્રણના વૃદ્ધત્વનું નિરીક્ષણ કરીએ છીએ, વળતર આપવા માટે ઈન્જેક્શન સાધનોમાં નાના ગોઠવણો કરીએ છીએ. તે સિસ્ટમના પ્રથમ પગલાનું સતત માપાંકન છે.
ધ રીયલ-વર્લ્ડ ઇકોસિસ્ટમ: ઇન્ક્વાયરીથી ફિનિશ્ડ ભાગ સુધી
તેથી, લાંબા સમયથી ચાલતી કામગીરીમાં વ્યવહારમાં આ સિસ્ટમ કેવી દેખાય છે? તે ડ્રોઇંગ અને સામગ્રીના સ્પેકની સમીક્ષા સાથે શરૂ થાય છે. QSY ના એન્જિનિયરો માત્ર આકાર જોતા નથી; તેઓ થર્મલ માસ ડિસ્ટ્રિબ્યુશન, સંભવિત તણાવ બિંદુઓ અને મશીનિંગ ડેટમ્સ જુએ છે. વેક્સ ટૂલ ડિઝાઇન પ્રસ્તાવિત છે, ઘણીવાર ફિક્સરિંગ પર CNC ટીમના ઇનપુટ સાથે. મીણને ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવે છે અને ઝાડમાં એસેમ્બલ કરવામાં આવે છે.
શેલ-બિલ્ડિંગ શરૂ થાય છે - એક ધીમી, પદ્ધતિસરની પ્રક્રિયા ડૂબકી, સ્ટુકોઇંગ અને સૂકવવામાં આવે છે જે સ્ટીલ એલોય માટે મજબૂત શેલ માટે એક અઠવાડિયાથી વધુ સમય લઈ શકે છે. દરેક બેચ લોગ થયેલ છે. ડીવોક્સિંગ અને ફાયરિંગ નાજુક લીલા શેલને સખત સિરામિક મોલ્ડમાં પરિવર્તિત કરે છે. દરમિયાન, ચોક્કસ એલોય - તે કાર્બન સ્ટીલ, 316 સ્ટેનલેસ અથવા નિકલ-આધારિત એલોય હોય - નિયંત્રિત સ્થિતિમાં તૈયાર અને ઓગાળવામાં આવે છે. રેડવાની પ્રક્રિયા ઝડપી છે, પરંતુ સેટઅપ અને તાપમાન ચકાસણી નથી.
ઠંડક પછી, શેલને પછાડવામાં આવે છે, ભાગોને ઝાડમાંથી કાપી નાખવામાં આવે છે, અને તે પ્રારંભિક અંતિમ (શોટ બ્લાસ્ટિંગ, કટ-ઓફ) તરફ જાય છે. તે પછી CNC મશીનિંગ માટે નિર્ણાયક હેન્ડ-ઓફ આવે છે. અહીં, ભાગ પ્રિન્ટ સામે માન્ય છે. અંતિમ નિરીક્ષણ, સંભવતઃ ડાઇ પેનિટ્રેન્ટ જેવા એનડીટી સહિત, લૂપ બંધ કરે છે. સમગ્ર ખોવાયેલી મીણ કાસ્ટિંગ સિસ્ટમ, તેથી, આ એકીકૃત સાંકળ છે: પેટર્ન બનાવવી, શેલ નિર્માણ, ગલન/રેડવું અને પોસ્ટ-કાસ્ટ પ્રોસેસિંગ. કોઈપણ સેગમેન્ટમાં નબળી કડી અંતિમ ઘટક સાથે સમાધાન કરે છે. તે આ સર્વગ્રાહી દૃષ્ટિકોણ છે, જે આ તમામ તબક્કાઓમાં ત્રીસ વર્ષની સમસ્યાઓનો સામનો કરવા પર બનેલો છે, જે એક સક્ષમ સપ્લાયરને વ્યાખ્યાયિત કરે છે, માત્ર બીબામાં ધાતુ રેડવાની ક્ષમતાને જ નહીં.
