મેટલ ઇન્વેસ્ટમેન્ટ કાસ્ટિંગ

જ્યારે મોટાભાગના લોકો 'મેટલ ઇન્વેસ્ટમેન્ટ કાસ્ટિંગ' સાંભળે છે, ત્યારે તેઓ એક સીધી, લગભગ પ્રાચીન પ્રક્રિયાનું ચિત્રણ કરે છે: મીણની પેટર્ન બનાવો, તેને સિરામિકમાં ડૂબાડો, મીણને પીગળી દો, ધાતુમાં રેડો. થઈ ગયું. પરંતુ તે છે જ્યાં પ્રથમ મોટી ગેરસમજ રહે છે. વાસ્તવિક પડકાર મૂળભૂત પગલાંને સમજવામાં નથી - તે દરેકમાં હજાર ચલોને નિયંત્રિત કરવા માટેનો એક ભાગ મેળવવાનો છે જે માત્ર એક આકાર નથી, પરંતુ કાર્યાત્મક, વિશ્વસનીય ઘટક છે. મેં ઘણા બધા પ્રોજેક્ટને ઠોકર ખાતા જોયા છે કારણ કે કોઈને લાગ્યું કે તે માત્ર એક 'રેડવું અને જાઓ' ઓપરેશન છે. સત્ય એ છે કે, ઉપયોગી કાસ્ટિંગ અને ઉચ્ચ-અખંડિતતા વચ્ચેનું અંતર વિશાળ છે, અને તે વિગતોથી ભરેલું છે મોટાભાગની વિશિષ્ટ શીટ્સ ક્યારેય ઉલ્લેખ કરતી નથી.

ધ શેલ ગેમ: તે ક્યારેય માત્ર એક ઘાટ નથી

ચાલો શેલ સાથે શરૂ કરીએ, શાબ્દિક પાયો. ઔદ્યોગિક શબ્દ 'શેલ મોલ્ડ કાસ્ટિંગ' ઘણીવાર એકબીજાના બદલે વાપરવામાં આવે છે, પરંતુ ચોક્કસ રોકાણ કાસ્ટિંગમાં, શેલ પોતે એક બહુ-સ્તરવાળી એન્જિનિયરિંગ પ્રોડક્ટ છે. તે એક ડૂબકી નથી. ઉચ્ચ-એલોય સ્ટીલના ભાગ માટેના સામાન્ય શેલમાં 7 થી 9 કોટ્સ શામેલ હોઈ શકે છે: વિગતવાર મેળવવા માટે અલ્ટ્રા-ફાઇન ઝિર્કોન લોટ સાથેનો પ્રાથમિક ચહેરો કોટ, ત્યારબાદ મજબૂતાઈ માટે બરછટ સિલિકા રેતી સાથે મધ્યવર્તી બેકઅપ કોટ્સ અને ઘણીવાર અંતિમ સીલ કોટ. દરેક ડૂબકી વચ્ચેનું સૂકવણી વાતાવરણ - ભેજ, તાપમાન, હવા પ્રવાહ - મહત્વપૂર્ણ છે. મને સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ વાલ્વ બોડીનો એક બેચ યાદ છે જ્યાં શેલ પરફેક્ટ દેખાતું હતું ત્યાં અમે દોડ્યા હતા, પરંતુ અમારી પાસે સપાટી પર ફોલ્લીઓ હતી. માથું ખંજવાળ્યાના દિવસો પછી, અમે તેને 3જી અને 4થા કોટ્સના સૂકવણી દરમિયાન આસપાસના ભેજમાં મોસમી સ્પાઇક તરીકે શોધી કાઢ્યું. શેલ યોગ્ય રીતે સાજો થયો ન હતો, જે રેડવાની દરમિયાન માઇક્રો-ક્રેકીંગ અને ગેસ ઉત્ક્રાંતિ તરફ દોરી જાય છે. ફિક્સ ભઠ્ઠીમાં ન હતું; તે સૂકવણી ખંડ dehumidifying હતી.

આ તે છે જ્યાં ફાઉન્ડ્રીનો અનુભવ દર્શાવે છે. Qingdao Qiangsenyuan Technology (QSY), તેમના 30-વર્ષના ટ્રેક રેકોર્ડ સાથે, આ પ્રકારની પર્યાવરણીય ઘોંઘાટ માટે સંસ્થાકીય મેમરી હશે. તેમની વેબસાઇટ, tsingtaocnc.com, શેલ મોલ્ડ સાથે તેમના કામની યાદી આપે છે અને રોકાણ કાસ્ટિંગ, અને તે સંયોજન કી છે. તે સૂચવે છે કે તેઓ સરળ શેલ પ્રક્રિયાઓથી લઈને સંપૂર્ણ ચોકસાઇવાળી સિરામિક શેલ પદ્ધતિ સુધીના સ્પેક્ટ્રમને સમજે છે. ખરીદનાર માટે, તે ઊંડાણનો અર્થ છે કે તેઓ આ પ્રક્રિયા-સંવેદનશીલ નિષ્ફળતાઓ દ્વારા આંધળા થવાની શક્યતા ઓછી છે.

શેલ માટે સામગ્રીની પસંદગી સીધી રીતે રેડવામાં આવતી ધાતુ સાથે સંપર્ક કરે છે. નિકલ-આધારિત એલોય જેવા સુપરએલોયને 1500 °C થી વધુ તાપમાને રેડવાથી ઉચ્ચ પ્રત્યાવર્તન અને થર્મલ શોક પ્રતિકાર સાથે શેલની જરૂર પડે છે. કાર્બન સ્ટીલ માટે સ્ટાન્ડર્ડ સ્લરી ફોર્મ્યુલેશનનો ઉપયોગ કરવો એ આપત્તિ હશે - શેલ મંદ પડી શકે છે અથવા ક્રેક થઈ શકે છે. બાઇન્ડર્સ (કોલોઇડલ સિલિકા વિ. ઇથિલ સિલિકેટ) અને સાગોળ સામગ્રીની પસંદગી એ પોતે જ એક રસાયણશાસ્ત્રનો પ્રોજેક્ટ છે.

એલોય: જ્યાં સ્પેક વાસ્તવિકતાને મળે છે

સામગ્રીની વાત કરીએ તો, એલોય સૂચિ એ સૂક્ષ્મ ફાંસોથી ભરેલો બીજો વિસ્તાર છે. હા, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ સામાન્ય છે, પરંતુ 'સ્ટેનલેસ' 304, 316, 17-4 PH, અને અન્યને આવરી લે છે, દરેક અત્યંત અલગ કાસ્ટિંગ અને સોલિડિફિકેશન વર્તણૂકો સાથે. 316 કાર્બન સ્ટીલ કરતાં વધુ સંકોચાય છે અને જો ગેટીંગ સિસ્ટમ તેને સમાવવા માટે બનાવવામાં આવી ન હોય તો તે ગરમ ફાટી જવાની સંભાવના ધરાવે છે. અમે દરિયાઈ ફિટિંગ માટેના પ્રારંભિક પ્રોજેક્ટ પર આ સખત રીતે શીખ્યા. પ્રિન્ટ્સ માટે 316 મંગાવવામાં આવ્યા હતા, અને અમે તેને હળવા સ્ટીલની જેમ ગેટ કર્યું. ગેટ જંકશનમાંથી તિરાડો નીકળતી હોવાથી ઉપજનો દર અસાધારણ હતો. તે ચોક્કસ એલોય માટે પ્રક્રિયા જ્ઞાન લાગુ કર્યા વિના સ્પેકને અનુસરવાનો એક ઉત્તમ કેસ હતો.

ખાસ એલોય-કોબાલ્ટ-આધારિત અને નિકલ-આધારિત એલોય-એક સંપૂર્ણપણે અલગ પ્રાણી છે. તેઓ માત્ર 'ઓગળવું મુશ્કેલ' નથી. તેમની તરલતા ઘણી વખત નબળી હોય છે, તેઓ પ્રાથમિક અલગતા માટે સંવેદનશીલ હોય છે, અને જો રસાયણશાસ્ત્ર યોગ્ય ન હોય તો તેઓને શેલ સાથે પ્રતિક્રિયા કરવાની ખરાબ ટેવ હોય છે. અહીં સફળતા બ્રુટ ફોર્સ વિશે ઓછી અને ચુસ્તતા વિશે વધુ છે: ઘાટ માટે ચોક્કસ પ્રી-હીટ તાપમાન, રેડવાની ગતિ અને તાપમાન પર કડક નિયંત્રણ અને ઘણી વાર, પોસ્ટ-કાસ્ટિંગ હીટ ટ્રીટમેન્ટ એ વિકલ્પ નથી પણ જરૂરી માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર હાંસલ કરવાનો અભિન્ન ભાગ છે. જ્યારે હું QSY જેવી ફાઉન્ડ્રી જોઉં છું કે આ એલોયને સ્પષ્ટપણે સૂચિબદ્ધ કરે છે, ત્યારે તે સંકેત આપે છે કે તેઓએ માત્ર ભઠ્ઠી ક્ષમતામાં જ નહીં, પરંતુ તેમને નિયંત્રિત કરવા માટે જરૂરી ધાતુશાસ્ત્રની કુશળતા અને નિયંત્રિત પ્રક્રિયાઓમાં રોકાણ કર્યું છે.

કાસ્ટ આયર્ન, મોટે ભાગે વધુ ક્ષમાશીલ હોવા છતાં, રોકાણ કાસ્ટિંગમાં તેની પોતાની વિશિષ્ટતાઓ છે. પાતળા વિભાગોમાં સતત ગ્રેફાઇટ રચના હાંસલ કરવી મુશ્કેલ છે. સિરામિક શેલ પ્રક્રિયામાં સહજ ઝડપી ઠંડક ઠંડી ધાર (સફેદ આયર્ન) તરફ દોરી શકે છે, જે ભાગને અસ્પષ્ટ બનાવે છે. આને ઘણીવાર ઇનોક્યુલન્ટમાં ગોઠવણો અથવા વિભાગની જાડાઈની થોડી પુનઃડિઝાઇનની જરૂર પડે છે.

CNC હેન્ડશેક: શા માટે મશીનિંગ એ પછીનો વિચાર નથી

આ એક નિર્ણાયક મુદ્દા તરફ દોરી જાય છે જે ઘણીવાર અવગણવામાં આવે છે: કાસ્ટિંગથી મશીનિંગ સુધીના હેન્ડઓફ. કાસ્ટ તરીકેનો સંપૂર્ણ ભાગ નકામો છે જો તેને CNC વાઈસમાં સુરક્ષિત રીતે રાખી ન શકાય અથવા જો નિર્ણાયક ડેટમ સપાટીઓ અવિશ્વસનીય હોય. આ શા માટે કાસ્ટિંગનું એકીકરણ અને CNC મશીનિંગ એક છત નીચે, જેમ કે QSY કરે છે, તે એક વિશાળ ઓપરેશનલ ફાયદો છે. કાસ્ટિંગ એન્જિનિયરો વેક્સ ટ્રી ડિઝાઇન કરી શકે છે અને આપેલ એલોય માટે તેઓ જુએ છે તે વાસ્તવિક સંકોચન અને વિકૃતિ પેટર્નના આધારે મશીનિંગ ભથ્થાંનો સમાવેશ કરી શકે છે. તેઓ ખાસ કરીને મશીનિસ્ટને ફિક્સર તરીકે ઉપયોગ કરવા માટે બિન-જટિલ વિસ્તારોમાં કાસ્ટિંગ લગ ઉમેરી શકે છે.

હું કોઈ સુસંગત ફિક્સ્ચરિંગ પોઈન્ટ વિના જટિલ રોકાણ-કાસ્ટ ટર્બાઈન બ્લેડ રાખવાનો પ્રયાસ કરતી મશીનિંગ બાજુ પર રહ્યો છું. તે એક દુઃસ્વપ્ન છે. તમે ખર્ચાળ સોફ્ટ જડબાની ડિઝાઇન અથવા તો કસ્ટમ ફિક્સ્ચર બનાવવાનું સમાપ્ત કરો છો, જે નજીકના નેટ-આકારના કાસ્ટિંગના ખર્ચ લાભને મારી નાખે છે. જ્યારે કાસ્ટિંગ અને મશીનિંગ ટીમો ડિઝાઈનના તબક્કામાંથી વાતચીત કરે છે, ત્યારે તેઓ ફ્લેંજ પર નાના સમાંતર ફ્લેટ્સ ઉમેરવા અથવા પ્રાથમિક ડેટમ તરીકે ઉપયોગમાં લેવા માટે બોર પૂરતા ગોળ છે તેની ખાતરી કરવા જેવી બાબતો પર સંમત થઈ શકે છે. તે અનુક્રમિક પ્રક્રિયાને સમવર્તી પ્રક્રિયામાં ફેરવે છે.

કાસ્ટ ભાગોનું મશીનિંગ પણ અંતિમ ગુણવત્તા પ્રતિસાદ લૂપ તરીકે કામ કરે છે. ઉપસપાટીની છિદ્રાળુતા, સખત ફોલ્લીઓ અથવા સમાવેશને જોનાર સૌપ્રથમ મશીનિસ્ટ છે. જો કાસ્ટિંગ અને મશીનિંગ અલગ એકમો છે, તો આ પ્રતિસાદ ધીમો અને ઘણીવાર પ્રતિકૂળ હોય છે (તમારી ખરાબ કાસ્ટિંગે મારું સાધન તોડ્યું). જ્યારે તે એક દુકાન હોય, ત્યારે તાત્કાલિક પ્રક્રિયા ગોઠવણ માટે માહિતી સીધી ફાઉન્ડ્રી ફ્લોર પર વહે છે.

ગેટિંગ અને ફીડિંગ: ધ ઇનવિઝિબલ આર્કિટેક્ચર

શુદ્ધ કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયા પર પાછા જાઓ. ગેટીંગ અને ફીડિંગ સિસ્ટમની ડિઝાઇન - ધાતુ પહોંચાડતી ચેનલો અને સંકોચનને ફીડ કરતા જળાશયો - તે છે જ્યાં કલા અને વિજ્ઞાન મર્જ થાય છે. સોફ્ટવેર સિમ્યુલેશન હવે મદદ કરે છે, પરંતુ તેને હજુ પણ અનુભવી અર્થઘટનની જરૂર છે. ધ્યેય દિશાત્મક નક્કરતા હાંસલ કરવાનો છે, જ્યાં ભાગ સૌથી દૂરના બિંદુથી ફીડર તરફ પાછો આવે છે, જે નક્કર થવા માટે છેલ્લી વસ્તુ હોવી જોઈએ.

માં સામાન્ય નિષ્ફળતા મેટલ ઇન્વેસ્ટમેન્ટ કાસ્ટિંગ આનો ગેરસમજ કરી રહ્યો છે. અમારી પાસે એકવાર ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલમાં જાડી-દિવાલોવાળું પંપ હાઉસિંગ હતું. સિમ્યુલેશન સ્વચ્છ દેખાતું હતું, પરંતુ અમારી પાસે એક જટિલ લોડ-બેરિંગ વેબમાં સંકોચન પોલાણ હતું. સિમ્યુલેશન શેલ માટે સંપૂર્ણ થર્મલ ગુણધર્મો ધારણ કરે છે. વાસ્તવમાં, શેલની જાડાઈમાં થોડો સ્થાનિક ભિન્નતાએ એક ગરમ સ્થળ બનાવ્યું જેણે નક્કરતાના આગળના ભાગમાં વિક્ષેપ પાડ્યો. ઉકેલ એ હતો કે સ્થાનિક રીતે ઠંડકને વેગ આપવા માટે એક નાનું, ન્યાયપૂર્ણ રીતે મૂકેલું ઠંડું - તાંબાનો ટુકડો શેલમાં દાખલ કરવાનો હતો. તે આ નાના વ્યૂહાત્મક સુધારાઓ છે જે વર્ષોના કરવા અને જોવાથી આવે છે.

અન્ય સૂક્ષ્મતા પોતે રેડવાની છે. ઘણા બધા એલોય સાથે, તમે ફક્ત ધાતુને અંદર જ ડમ્પ કરી શકતા નથી. અશાંતિ ઘટાડવા અને હવા અથવા સ્લેગને ફસાવવાથી બચવા માટે ટિલ્ટ રેડવાની તકનીકો છે. કેટલાક પ્રતિક્રિયાશીલ એલોય માટે, તમે કદાચ રક્ષણાત્મક વાતાવરણ હેઠળ રેડી શકો છો. તે આ પ્રક્રિયાગત વિગતો છે જે કોમોડિટી કેસ્ટરને તકનીકીથી અલગ કરે છે.

વાસ્તવિક માપ: સમય સાથે સુસંગતતા

તેથી, શું સક્ષમ વ્યાખ્યાયિત કરે છે રોકાણ કાસ્ટિંગ સપ્લાયર? તે એક સંપૂર્ણ પ્રોટોટાઇપ બનાવવાની ક્ષમતા નથી. તે સમાન પરિમાણીય સ્થિરતા, સપાટી પૂર્ણાહુતિ અને યાંત્રિક ગુણધર્મો સાથે બેચ 001 અને બેચ 100 ચલાવવાની ક્ષમતા છે. આ તે છે જ્યાં Qingdao Qiangsenyuan ટેકનોલોજી જેવી પેઢી માટે 30 વર્ષની કામગીરી એક મૂર્ત સંપત્તિ બની જાય છે. તેનો અર્થ એ છે કે તેઓએ સંભવતઃ તેમના પ્રક્રિયા ચલોને સ્થિર કર્યા છે - સ્લરી સ્નિગ્ધતા, સ્ટુકો એપ્લિકેશન, ડીવેક્સિંગ ઓટોક્લેવ સાયકલ, ફર્નેસ રેમ્પ રેટ - અવિરત દેખરેખ અને ગોઠવણ દ્વારા.

સુસંગતતા એ વેક્સ પેટર્નના સંચાલન વિશે પણ છે. મીણ માટેના ઇન્જેક્શન પરિમાણો, મીણનું મિશ્રણ પોતે જ (જે માલિકીનું હોઈ શકે છે), અને મીણની એસેમ્બલીની સંગ્રહની સ્થિતિ આ બધા અંતિમ પરિમાણોને અસર કરે છે. લાંબા ગાળાના અનુભવ ધરાવતી દુકાનમાં વિવિધ એલોય અને ભાગ ભૂમિતિઓ માટે સંકોચન પરિબળોનો ડેટાબેઝ હોય છે જે પાઠ્યપુસ્તકના મૂલ્યોથી આગળ વધે છે, જે તેમના પોતાના માપન ઇતિહાસ દ્વારા શુદ્ધ થાય છે.

આખરે, સફળ મેટલ ઇન્વેસ્ટમેન્ટ કાસ્ટિંગ એ ઇન્ટરકનેક્ટેડ કંટ્રોલની શિસ્ત છે. તે સમજી શકાય છે કે વેક્સ રૂમમાં નિર્ણય હીટ ટ્રીટ ફર્નેસમાં પડઘો પાડે છે, અને શેલ સામગ્રી પર બચત મશીનિંગ સ્ક્રેપમાં નસીબ ખર્ચ કરી શકે છે. પ્રક્રિયા દર્દીના અવલોકન દ્વારા અને ક્યારેક પીડાદાયક નિષ્ફળતા દ્વારા ધીમે ધીમે તેના રહસ્યો જાહેર કરે છે. જ્યારે તે યોગ્ય રીતે કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે એવા ઘટકો ઉત્પન્ન કરે છે જે અવિશ્વસનીય રીતે મજબૂત, જટિલ અને કાર્યક્ષમ હોય છે-પરંતુ ત્યાં પહોંચવું સરળ સિવાય કંઈપણ છે. કારણ અને અસરની આ ઊંડી, વ્યવહારુ સાંકળ છે કે જ્યારે તમે તમારા કાસ્ટિંગ માટે ભાગીદાર પસંદ કરો છો ત્યારે તમે ખરેખર રોકાણ કરો છો.