
જ્યારે મોટાભાગના લોકો 'સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ ઇન્વેસ્ટમેન્ટ કાસ્ટિંગ' સાંભળે છે, ત્યારે તેઓ બ્રોશરમાંથી સીધા જ દોષરહિત, ચળકતા ઘટકનું ચિત્રણ કરે છે. વાસ્તવિકતા, તેને કામ કરવા માટે રોજબરોજની ગ્રાઇન્ડ, ઘણી અવ્યવસ્થિત અને વધુ રસપ્રદ છે. તે માત્ર ધાતુને ઓગાળવા અને તેને ફેન્સી મોલ્ડમાં રેડવાની વાત નથી; તે ભૌતિક વર્તણૂક, ભૂમિતિ અને ખર્ચ વચ્ચે સતત વાટાઘાટો છે, જ્યાં 0.5mm દિવાલની જાડાઈનો નિર્ણય પ્રોજેક્ટ બનાવી શકે છે અથવા તોડી શકે છે. મેં ઘણી બધી ડિઝાઇન જોઈ છે જે મશીનિંગ માટે યોગ્ય છે પરંતુ કાસ્ટિંગ માટે એક દુઃસ્વપ્ન છે, અને ત્યાંથી જ વાસ્તવિક વાતચીત શરૂ થાય છે.
શેલ બધું છે. તે પ્રથમ વસ્તુ છે જે તમે શીખો છો. અમે મીણની પેટર્નની આસપાસ બાંધવામાં આવેલા સિરામિક શેલ મોલ્ડ વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ. કોટ્સની સંખ્યા, સ્લરી સ્નિગ્ધતા, સ્ટુકો રેતીની કપચી-દરેક પગલું એક ચલ છે. તેને ખોટું સમજો, અને તમે ધાતુના ઘૂંસપેંઠ જેવી ખામીઓ જોશો, જ્યાં સ્ટીલ શાબ્દિક રીતે શેલમાં પ્રવેશ કરે છે, એક ખરબચડી, ફ્યુઝ્ડ સપાટી છોડીને જે સાફ કરવું દુઃસ્વપ્ન છે. મને યાદ છે કે 316L વાલ્વ બોડીની બેચ અમે દોડી હતી; પ્રથમ લેખો આંતરિક માર્ગો પર એક તીક્ષ્ણ રચના સાથે બહાર આવ્યા હતા. ગુનેગાર? પ્રાથમિક સ્લરી સ્તર ખૂબ પાતળું હતું, અને ઝીણી સાગોળ રેતી પૂરતો અવરોધ ઊભો કરતી ન હતી. અમે ડૂબવાનો સમય ગોઠવ્યો અને પ્રથમ બેકઅપ કોટ માટે બરછટ ઝિર્કોન રેતી પર સ્વિચ કર્યું. સમસ્યા હલ થઈ, પરંતુ તે અમને એક અઠવાડિયાનો ખર્ચ કરે છે.
આ તે છે જ્યાં ફાઉન્ડ્રીનો અનુભવ દર્શાવે છે. જેવી કંપની ક્વિન્ગડાઓ કિઆંગસેન્યુઆન ટેકનોલોજી કંપની, લિ.(QSY), રમતમાં તેમના દાયકાઓ સાથે, આ પ્રક્રિયાને ડાયલ કરવામાં આવી છે. તેઓએ સંભવતઃ દરેક શેલ નિષ્ફળતા મોડને કલ્પનીય જોયો હશે. તે જાદુ નથી; તે 30 વર્ષથી બનેલ નિષ્ફળતાઓ અને સુધારાઓનો ડેટાબેઝ છે. તમે કોટ્સ વચ્ચે સૂકવવાના સમયને ઉતાવળ કરી શકતા નથી, પછી ભલે ઉત્પાદન શેડ્યૂલ શું કહે છે. ભેજ તમારો દુશ્મન કે તમારો મિત્ર બની જાય છે.
અને મીણ માત્ર મીણ નથી. પ્રારંભિક પેટર્ન માટે ઈન્જેક્શન પરિમાણો - દબાણ, તાપમાન - તેની પરિમાણીય સ્થિરતાને અસર કરે છે. સહેજ વિકૃત મીણની પેટર્ન સીધી રીતે વિકૃત સિરામિક શેલમાં અને પછી કાસ્ટ ભાગમાં અનુવાદ કરે છે જે સ્પેકની બહાર હોય છે. અમે મીણની પ્રક્રિયાને ક્વોલિફાય કરવામાં તેટલો સમય પસાર કરીએ છીએ જેટલો આપણે મેટલ રેડીએ છીએ. તે અસ્પષ્ટ, નિર્ણાયક પાયો છે.
CF8M અથવા 17-4 PH નો ઉલ્લેખ કરવો એ ફક્ત પ્રારંભિક પિસ્તોલ છે. મેલ્ટ પ્રેક્ટિસ એ છે જ્યાં ધાતુશાસ્ત્ર થાય છે. ઇન્વેસ્ટમેન્ટ કાસ્ટિંગ માટે, તમે પ્રમાણમાં નાની ગરમી સાથે કામ કરી રહ્યાં છો, તેથી નિયંત્રણ સર્વોપરી છે. એલ્યુમિનિયમ અથવા સિલિકોન સાથે ડીઓક્સિડેશન પ્રેક્ટિસ? તે પ્રવાહીતા અને અંતિમ સમાવિષ્ટ સામગ્રીમાં ફેરફાર કરે છે. દબાણ ધરાવતા ભાગો માટે, આ જીવન અથવા મૃત્યુ છે.
17-4 PH સ્ટેનલેસ સ્ટીલ લો. પ્રખ્યાત વરસાદ-સખ્તાઈ ગ્રેડ. ઇન્વેસ્ટમેન્ટ કાસ્ટિંગનો ફાયદો એ છે કે તમે કાસ્ટ સરફેસ ફિનિશ અને જટિલ આકારો મેળવી શકો છો. પરંતુ H900 સ્થિતિ ગરમી સારવાર? જો સોલ્યુશન એનિલિંગ સંપૂર્ણ રીતે એકસરખું કરવામાં આવ્યું નથી, તો તમને અસંગત યાંત્રિક ગુણધર્મો મળશે. મેં એ જ કાસ્ટિંગ બેચના ટેન્સાઈલ ટેસ્ટ કૂપન્સ જોયા છે જે ઉપજની શક્તિમાં 50 ksi સ્પ્રેડ દર્શાવે છે કારણ કે ભઠ્ઠી લોડ નબળી રીતે ગોઠવવામાં આવ્યો હતો. ભાગ સંપૂર્ણ દેખાતો હતો, પરંતુ તે સેવામાં નિષ્ફળ ગયો હોત.
આ અન્ય ક્ષેત્ર છે જ્યાં નિષ્ણાત સાથે ભાગીદારી ચૂકવણી કરે છે. એક ફાઉન્ડ્રી જે ઇન-હાઉસ પણ કરે છે CNC મશીનિંગ, QSY ની જેમ, એક મોટો ફાયદો છે. તેઓ સમજે છે કે કાસ્ટિંગનું માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર અને સંભવિત માઇક્રો-પોરોસિટી કટિંગ ટૂલ સાથે કેવી રીતે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરશે. તેઓ અંતિમ ગુણધર્મોને બલિદાન આપ્યા વિના મશીનની ક્ષમતાને શ્રેષ્ઠ બનાવવા માટે હીટ ટ્રીટમેન્ટને સમાયોજિત કરી શકે છે, જે એક સ્વતંત્ર કાસ્ટિંગ હાઉસ કદાચ ધ્યાનમાં ન લે. તે ઘટકના જીવનચક્રનું સર્વગ્રાહી દૃશ્ય છે.
હા, રોકાણ કાસ્ટિંગ તમને અદ્ભુત ભૌમિતિક સ્વતંત્રતા આપે છે. આંતરિક માર્ગો, અન્ડરકટ, જટિલ વળાંકો—બધુ શક્ય છે. પરંતુ 'શક્ય' નો અર્થ 'સરળ' અથવા 'ખર્ચ-અસરકારક' નથી. અંગૂઠાનો નિયમ સમાન દિવાલની જાડાઈ છે. પરંતુ વાસ્તવિક દુનિયામાં, ભાગોને પાંસળી, બોસ અને માઉન્ટિંગ પેડ્સની જરૂર છે. પડકાર થર્મલ માસ તફાવતોનું સંચાલન કરવાનો છે.
ક્લાસિક નિષ્ફળતા એ હોટ સ્પોટમાં સંકોચન છિદ્રાળુતા છે. જાડા ફ્લેંજવાળા વાલ્વ હાઉસિંગની કલ્પના કરો જે પાતળા શરીરમાં સંક્રમણ કરે છે. પાતળો વિભાગ જાડા ફ્લેંજને અલગ કરીને, સૌપ્રથમ ઘન બને છે, જે પછી તેને ખવડાવવા માટે પ્રવાહી ધાતુના કોઈ સ્ત્રોત વિના ઠંડુ થવાથી તે સંકોચાય છે. પરિણામ? એક સ્પંજી, નબળો વિસ્તાર જ્યાં તમને શક્તિની જરૂર છે. સુધારો? ઠંડીનો વ્યૂહાત્મક ઉપયોગ (ગરમીને બહાર કાઢવા માટે શેલમાં મેટલ ઇન્સર્ટ) અથવા વધારાનું માસ બનાવવા માટે વેક્સ પેડિંગ કે જે પાછળથી બંધ થઈ જાય છે. તે એક કોયડો છે.
મેં એકવાર પંપ ઇમ્પેલર પર કામ કર્યું, બધા પાતળા, એરોફોઇલ આકારના બ્લેડ. સમસ્યા બ્લેડની ન હતી; તે કેન્દ્રીય હબ હતું. તે બ્લેડની તુલનામાં ખૂબ જ વિશાળ હતું. અમે તેને હોલો બનાવવા માટે હબમાં સિરામિક કોર ઉમેરી, થર્મલ માસને ઘટાડ્યો અને વધુ સમાન ઠંડકનું દૃશ્ય બનાવ્યું. ડિઝાઇન ફેરફાર કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયા દ્વારા ચલાવવામાં આવ્યો હતો, બીજી રીતે નહીં. તે સફળ છે રોકાણ કાસ્ટિંગ.
નૉક-ઑફ, કટ-ઑફ, ગ્રાઇન્ડિંગ, શૉટ બ્લાસ્ટિંગ, હીટ ટ્રીટમેન્ટ, અથાણું... પોસ્ટ-કાસ્ટિંગ પગલાં એવા છે જ્યાં કિંમત અને ગુણવત્તા નાટકીય રીતે અલગ થઈ શકે છે. દરેક વ્યક્તિને ઇન્સ્ટોલ કરવા માટે તૈયાર ભાગ જોઈએ છે, પરંતુ તે તૈયારમાં સ્તરો છે.
કટ-ઓફ એક કળા છે. ઘટકને નુકસાન પહોંચાડ્યા વિના ગેટીંગ સિસ્ટમ (ભાગમાં મેટલ ફીડ કરતી ચેનલો) દૂર કરવી. ઘર્ષક વ્હીલ્સનો ઉપયોગ ગરમી બનાવે છે, જે ગરમીથી પ્રભાવિત ઝોનમાં ધાતુશાસ્ત્રને અસર કરી શકે છે, ખાસ કરીને સખત ગ્રેડ પર. વધુ સુસંસ્કૃત સ્થળો બેન્ડ આરી અથવા તો ઉપયોગ કરે છે CNC મશીનિંગ દરવાજા ચોક્કસપણે દૂર કરવા માટે. ગેટના અવશેષોને પછી ગ્રાઉન્ડ ફ્લશ કરવાની જરૂર છે. આ મેન્યુઅલ, કુશળ શ્રમ છે. જો દરવાજો ઉચ્ચ તાણવાળા વિસ્તારમાં હોય તો આ ફિનિશિંગની ગુણવત્તા થાકના જીવનને સીધી અસર કરે છે.
અથાણું, સ્કેલ દૂર કરવા અને નિષ્ક્રિય ક્રોમિયમ ઓક્સાઇડ સ્તરને પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે એસિડ બાથ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ સપાટી, અન્ય નિર્ણાયક પગલું છે. સમય, તાપમાન, એસિડ એકાગ્રતા - બધું નિયંત્રિત હોવું જોઈએ. વધુ પડતું અથાણું, અને તમને કોતરેલી, ખાડાવાળી સપાટી મળે છે. અથાણું હેઠળ, અને તમે એમ્બેડેડ સ્કેલ છોડો છો જે કાટ શરૂ કરી શકે છે. તે એક રાસાયણિક સંતુલન કાર્ય છે કે જ્યાં સુધી સ્નાનમાંથી કોઈ વસ્તુ વિકૃત અથવા કાટવાળું દેખાતી બહાર ન આવે ત્યાં સુધી પૂરતું ધ્યાન આપવામાં આવતું નથી.
આ કોઈ કોમોડિટી બિઝનેસ નથી. તમે ઑફ-ધ-શેલ્ફ ફાસ્ટનર્સ ખરીદી રહ્યાં નથી. તમે પ્રક્રિયા ક્ષમતા અને સમસ્યા-નિરાકરણની ઊંડાઈ ખરીદી રહ્યાં છો. જ્યારે તમે કોઈ કંપનીની પૃષ્ઠભૂમિ જુઓ છો, ત્યારે તે જોવા જેવું QSY કાસ્ટિંગ અને મશીનિંગમાં 30 વર્ષથી વધુ સમયથી કાર્યરત છે, તે તમને કહે છે કે તેઓએ એન્જિનિયરોની પેઢીઓ માટે આ ટ્રેડ-ઑફ નેવિગેટ કર્યું છે. તેઓએ સંભવતઃ થોડો ડ્રાફ્ટ એંગલ ફેરફાર અથવા સમાન ગુણધર્મો સાથે વધુ સારી રીતે કાસ્ટ કરતા અલગ એલોય ગ્રેડ સૂચવીને પ્રોજેક્ટ્સ સાચવ્યા છે.
સારી ફાઉન્ડ્રી જે સૌથી મોટું મૂલ્ય પ્રદાન કરે છે તે પ્રારંભિક ડિઝાઇન હસ્તક્ષેપ છે. CAD મોડેલને અંતિમ સ્વરૂપ આપવામાં આવે તે પહેલાં, ટૂલિંગ કાપવામાં આવે તે પહેલાં. ત્યારે તેઓ કહી શકે છે કે, અમે તે કાસ્ટ કરી શકીએ છીએ, પરંતુ જો તમે અમને આ જંકશનને થોડી વધુ ત્રિજ્યા કરવાની મંજૂરી આપો, તો અમે કોઈ સંકોચનની બાંયધરી આપતા નથી, અથવા તેના બદલે અહીં નિકલ-આધારિત એલોયનો વિચાર કરો; તે ક્ષતિગ્રસ્ત વાતાવરણનો વધુ સારી રીતે પ્રતિકાર કરશે અને અમારી પાસે તેના માટે સાબિત શેલ રેસીપી છે. આ સહયોગ ડ્રોઇંગને ઉત્પાદનક્ષમ, વિશ્વસનીય ઘટકમાં ફેરવે છે.
અંતે, સફળ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ રોકાણ કાસ્ટિંગ તેની સંભવિતતાને અનલૉક કરવા માટે પ્રક્રિયાના અવરોધોને સ્વીકારવા વિશે છે. તે ડિઝાઇન ઉદ્દેશ અને ભૌતિક વાસ્તવિકતા વચ્ચેનો સંવાદ છે. એન્જિનિયરના ડેસ્ક પરનો ચળકતો, જટિલ ભાગ એ સો નાના, સાચા નિર્ણયોનું પરિણામ છે-અને કેટલીક સુધારેલી ભૂલો-ફાઉન્ડ્રીમાં ધાતુ રેડવામાં આવે તેના ઘણા સમય પહેલા કરવામાં આવી હતી. તે જ છે જેમાં તમે ખરેખર રોકાણ કરી રહ્યાં છો.
aside>