Kai dauguma žmonių girdi „prarastą vaško liejimą“, jie įsivaizduoja paskutinę blizgančią metalinę dalį – turbinos mentę, medicininį implantą, sudėtingą papuošalą. Beveik visada nublanksta pelėsis. Keraminis apvalkalas, kuris nėra gaminys, bet be kurio gaminio tiesiog nėra. Tai neigiama erdvė, kuri apibrėžia viską. Ir yra paplitusi, brangiai kainuojanti klaidinga nuomonė, kad vaško raštas yra sunki dalis. Mano patirtis rodo, kad čia tikrasis darbas dar net neprasidėjo. Pelėsiai yra vieta, kur procesas laimi arba pralaimi.
Žaidimas „Shell“: viskas apie sluoksnius
Pakalbėkime apie patį apvalkalą. Tai ne vienas panirimas. Tai ritualas. Pradedate nuo vaško surinkimo – medžio, spiečių, bet ko, ką naudojate. Pirmasis sluoksnis, pagrindinė srutos, yra pats svarbiausias. Tai sąsaja, kurioje užfiksuota kiekviena jūsų vaško rašto detalė. Jei jūsų paviršiaus apdailos specifikacija yra Ra 3.2 ar geresnė, šis sluoksnis nulems, ar jį pataikysite. Mačiau, kad parduotuvėse šiam pirmajam sluoksniui naudojamos cirkonio pagrindu pagamintos srutos, ypač didelio vientisumo dalims, pvz., aviacijos ir medicinos reikmėms. Ugniai atsparūs miltai čia yra labai smulkūs, beveik kaip miltai, su kuriais galėtumėte kepti. Bet kokie gumuliukai? Vėliau juos pamatysite kaip mazgelius ant liejinio. Garantuotas.
Tinkavimo procesas, einantis po kiekvieno kritimo, yra dar vienas teismo sprendimas. Tinko grūdelių dydis – lydytas silicio dioksidas, aliuminio oksidas, cirkonio smėlis – didėja su kiekvienu sluoksniu. Pirmasis tinkas gali būti 200 akių, beveik dulkės, kad būtų išsaugotos detalės. Ketvirtajame ar penktajame sluoksnyje naudojate stambesnę 30–50 akių medžiagą, kad padidintumėte vaško pašalinimo ir liejimo storį ir stiprumą. Ritmas yra viskas: panardinimas, nusausinimas, tinkas, sausas. Pakartokite. Džiovinimo aplinka yra tylus partneris. Per drėgna ir sluoksniai netinkamai sukietės; apvalkalas lieka „žalias“ ir silpnas. Per karšta ir sausa, todėl galite įtrūkti dėl per greito tirpiklio išgaravimo. Prastai kontroliuojamoje džiovinimo patalpoje partijos pasirodė su odine oda, kuri vėliau sukelia problemų.
O sluoksnių skaičius? Tai ne iš vadovėlio. Nedidelė bronzinė skulptūra gali išsisukti su 5-6 sluoksniais. Nikelio pagrindo superlydinio turbinos mentė, liejanti 1500°C+? Jūs žiūrite į 9, galbūt 12 sluoksnių. Statote tol, kol apvalkalas įgauna tam tikrą aukštį, tam tikrą nuobodų garsą, kai jį bakstelite. Tai lytėjimo dalykas. Tikslas yra apvalkalas, kuris gali atlaikyti terminį devaškavimo šoką (šiomis dienomis dažniausiai naudojamas garų autoklave) ir sulaikyti išlydyto metalo upę nesulenkdamas ar įtrūkdamas. Tai yra visas tikslas pamestos vaško liejimo formos.
Devaškavimas: tiesos akimirka
Tai pirmasis tikras jūsų apvalkalo išbandymas. Visi tie kruopštūs sluoksniai tuoj bus šildomi. Senojo „flash-fire“ metodo dažniausiai nebeliko – per daug netvarkingas, per daug įtemptas. Dabar tai aukšto slėgio garo autoklavai. Principas paprastas: greitai įkaitinkite apvalkalą, išlydykite vašką iš vidaus. Egzekucija nėra. Temperatūros ir slėgio kilimo greitis yra receptas. Per greitai, o besiplečiantis vaškas gali kaip granatą išpūsti apvalkalą iš vidaus. Per lėtas, todėl vaškas gali išsilydyti ir netolygiai nutekėti, todėl lieka likučių, kurie vėliau išdegs ir sukels defektų.
Prisimenu kai kurių nerūdijančio plieno vožtuvų korpusų darbą. Vaško raštai buvo stori. Vykdėme standartinį autoklavo ciklą. Rezultatas buvo 30% apvalkalo lūžių procentas. Vaškas, įstrigęs storų sekcijų centre, išsiplėtė greičiau, nei galėjo išeiti pro vartų sistemą. Turėjome grįžti ir pakeisti vaško raštus – pridėti vidines ventiliacijos angas, pakeisti vartų dizainą – kad tik palengvintume vaško pašalinimą. Tai buvo žiauri pamoka: pelėsių dizainas prasideda nuo vaško, tačiau jis turi būti patvirtintas vaško pašalinimo etape. Korpusas nėra pasyvus; tai žiaurus dialogas su vašku, kurį jis skirtas pakeisti.
Vaško atkūrimas yra savas pasaulis. Vaškas pašalinamas, filtruojamas, sumaišomas su nauju vašku, kad išlaikytumėte savybes. Bet tai jau kita istorija. Korpusas dabar tuščias, trapus ir puikiai tinka jūsų daliai. Tai vadinama žalia valstybe. Kita stotelė: krosnis.
Perdegimas ir liejimas: kur vyksta chemija
Perdegimo krosnis atlieka du darbus: pašalina paskutinius vaško ar drėgmės pėdsakus, kartu sukepina keramikos daleles, žalią apvalkalą paversdama tvirta, monolitine forma. Pakilimo greitis vėl yra kritinis. Turite lėtai sudeginti organines medžiagas, nesudarant dujų, kurios sulaužytų apvalkalą. Įprastas ciklas gali palaikyti 200 °C valandą, tada lėtai pakilti iki 900–1000 °C. Jūs ne tik jį kaitinate; jūs pakeičiate rišiklio chemiją suspensijoje.
Čia esminis dalykas yra materialinės žinios. Jei pilate medicininį kobalto ir chromo lydinį, jūsų apvalkalo sudėtis turi būti atspari metalo prasiskverbimui toje konkrečioje temperatūroje. Anglies plienui skirtas apvalkalas gali tiesiog reaguoti su kobaltu ir užteršti paviršių. Įmonės, turinčios gilią materialinę patirtį, pvz Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY), per dešimtmečius įtraukite šias žinias į savo procesą. Jų svetainėje, tsingtaocnc.com, jie mini darbą su kobaltu ir nikelio lydiniais. Tai man rodo, kad jie tikriausiai sukūrė konkrečias apvalkalo kompozicijas – galbūt su papildomu cirkoniu ar specializuotais rišikliais – kad atlaikytų aukštą tų lydinių reaktyvumą ir pylimo temperatūrą. Tai nėra bendras procesas.
Formai įkaitus (dažnai pilate dar esant keliems šimtams laipsnių Celsijaus, kad išvengtumėte terminio šoko ir pagerintumėte metalo takumą), pilate. Metalas atsitrenkia į keramiką. Tai momentas, kai pamestos vaško liejimo formos įrodyti savo vertę. Jie turi atlaikyti šiluminį įtempį, metalostatinį slėgį ir neįtraukti jokių priemaišų. Per mažai iššautas apvalkalas gali subyrėti. Per daug sudegintas gali tapti trapus. Tai siauras langas.
Nokautas ir pasekmės
Po to, kai liejinys sukietėja ir atvės, galite sulaužyti formą. Tai malonus, žiaurus procesas – vandens srovės, vibracija, kartais žiauri jėga. Gerai pagamintas apvalkalas turi nulipti gabalėliais, o ne dulkėmis. Jei jis buvo paverstas milteliais, jis galėjo būti per mažai išdegęs. Jei jis dėmėmis susilydo su metalu, tai yra reakcija – netinkama lydinio apvalkalo medžiaga.
Vidinis korpuso ertmės paviršius, palietęs metalą, pasakoja istoriją. Jis turėtų būti palyginti lygus. Jei ertmės paviršiuje matote šiurkščią apelsino žievelės tekstūrą, tai tiesiogiai paverčia liejinio paviršių. Šis šiurkštumas dažnai atsiranda dėl to, kad pirmasis srutos sluoksnis yra per storas arba pirmasis tinkas netinkamai įsitvirtina. Tai jūsų pirmojo panirimo teismo medicinos įrašas. Kiekvienas formos vidaus trūkumas tampa teigiama liejimo savybe. Nėra jokio slėpimo.
Čia išryškėja tikroji pelėsio trūkumo kaina. Liejinio paviršiaus duobė gali būti šlifuojama. Klaidinimasis nuo įtrūkusio kiauto? Tai visiškas praradimas, ir jūs praradote visą pridėtinę vertę nuo vaško modelio. Forma yra eksploatacinė medžiaga, tačiau ji yra didžiausia grandinėje naudojama medžiaga.
Nestandartiniai: sudėtingumai ir teismo sprendimai
Ne visos formos yra vienodos. Pagalvokite apie detalę su giliais siaurais kanalais, pavyzdžiui, skysčių aušinimo plokštę elektronikai. Košmaras, kad srutos tolygiai pasidengtų giliai tų kanalų viduje, nesulaikant oro. Gali tekti naudoti dangą su vakuumu arba net pasukti medį panardinant. Drenažas yra sudėtingas; srutos gali susikaupti ir susidaryti storų dėmių, dėl kurių vėliau įtrūksta apvalkalas.
Arba šerdys. Kartais prireikia vidinių ertmių, kurių negali susidaryti vien vaškas. Į vaško raštą įterpiate keramines šerdis prieš lukštendami. Dabar jūsų apvalkalas turi susieti su šia šerdimi arba bent jau ją pritaikyti šaudymo ir liejimo metu. Skirtingas šiluminis plėtimasis tarp apvalkalo ir pagrindinės medžiagos yra visiškai naujas kintamasis. Jei jie nejuda kartu, šerdis gali pasislinkti arba įtrūkti, sugadindama vidinę geometriją. Tai pažengusi teritorija, kurioje forma tampa sudėtine struktūra.
Tada yra didžiulis mastas. Dirbau su formomis dalimis, kurių aukštis didesnis nei metras. Tokio didelio daikto apvalkalas turi atlaikyti savo svorį tvarkant. Šių milžiniškų, trapių konstrukcijų panardinimo, džiovinimo ir perkėlimo logistika yra pats inžinerinis projektas. Jūs negalite tiesiog vadovautis vadovu. Kuriate gudrybes – pritaikytas lentynas, specializuotas džiovinimo sekas. Čia 30 veiklos metų, kaip ir cituoja QSY, virsta tam tikra įsišaknijusia problemų sprendimo intuicija. Sužinosite, kaip atrodo geras apvalkalas ant įvairių tipų raštų. Tai amatas, susietas su mokslu.
Taigi, kai žiūrite į precizinį investicinį liejinį, pamatykite ne tik metalą. Pamatykite jį pagaminusio keraminio apvalkalo vaiduoklį. Kiekvienas kontūras, kiekviena paviršiaus apdaila, kiekviena plona sienelė yra šios sluoksniuotos, degintos keramikos kokybės ir kontrolės įrodymas. pamestos vaško liejimo formos. Jie yra neapdainuotas, sunaikintas viso proceso liudininkas. Jų teisingas nustatymas nėra proceso žingsnis; tai procesas. Visa kita yra pasiruošimas arba valymas.
