Vairums cilvēku, dzirdot “pazaudētus vaska liešanas materiālus”, uzreiz domā par pašu vasku. Tas ir pirmais nepareizs priekšstats. Vaska raksts ir tikai sākuma punkts, pagaidu sastatnes. Īstais materiālais stāsts sākas pēc tam, kad vasks ir pazudis. Tas ir par ugunsizturīgo vircu, apmetumu, metālu, ko ielej, un pat gaisu jūsu izdegšanas krāsnī. Ja kāds no šiem gadījumiem ir nepareizs, tas nozīmē atšķirību starp skaņas izliešanu un dārgu lūžņu kaudzi. Esmu redzējis, ka pārāk daudz projektu izgāzās, jo kāds pasūtīja “standarta” investīciju pulveri, neņemot vērā sakausējuma termisko izplešanos vai detaļas ģeometriju.
Pamats: viss sākas ar labu apvalku
Parunāsim par pelējumu. Investīciju apvalks nav tikai "ģipsis". Lielākajai daļai inženiertehnisko lietojumu, jo īpaši ar augstas kausēšanas sakausējumiem, jums ir darīšana ar sistēmu uz silīcija dioksīda bāzes, bieži vien kausēta silīcija dioksīda vai cirkona miltiem. Galvenais ir saistviela – etilsilikāts vai koloidālais silīcija dioksīds. Koloidālās silīcija dioksīda saistvielas tagad ir biežākas to konsistences dēļ, taču etilsilikāta sistēmas var nodrošināt asāku virsmas apdari noteiktās ģeometrijās, lai gan tās ir grūtāk apstrādāt. Šeit izdarītā izvēle nosaka visu jūsu žāvēšanas grafiku. Pārāk ātri, un rodas plaisas; pārāk lēns, un jūsu ražošanas līnija apstājas.
Es atceros partiju ar niķeļa bāzes supersakausējuma turbīnu lāpstiņām, ko mēs izdarījām. Drukāšanai bija vajadzīgas neticami plānas sienas. Mēs izmantojām mūsu standarta cirkona primāro vircu, bet apmetums bija nepareizas kvalitātes - smiltis bija pārāk rupjas. Uz šīm smalkajām malām tas pareizi neieslēdzās vircā. Rezultāts? Metāla iespiešanās, raupja liešanas virsma, kuras tīrīšanai bija vajadzīgs gadsimts. Mācība bija tāda, ka pazaudēti vaska liešanas materiāli jo apvalks ir jāpielāgo ne tikai metālam, bet arī objekta izmēram. Lai iegūtu smalkas detaļas, apmetums kļūst smalkāks jau no pirmās kārtas, pat ja tas nozīmē, ka stiprības labad ir jāuzliek papildu kārta vai divi.
Šeit svarīga ir pieredze no ilgstoša veikala. Tāds uzņēmums kā Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY), ar saviem 30 gadiem investīciju liešana un mehāniskā apstrāde, tiks ievadītas vircas formulas un apmetuma gradācijas dažādām materiālu grupām. Viņi nepērk tikai vispārīgus "investīcijas"; viņi pārvalda, piemēram, čuguna un kobalta sakausējumu materiālu kombināciju bibliotēku. Šīs institucionālās zināšanas materiālu sagatavošanā ir tas, par ko jūs patiešām maksājat.
Pats vasks: ne visi ir radīti vienādi
Atpakaļ pie vaska. Šķiet vienkārši, bet tas ir precīzs polimēru maisījums. Jums ir raksta vasks, skrējēja vasks un labošanas vasks. Tiem ir dažādi kušanas punkti, viskozitāte un saraušanās ātrums. Izmantojot zemas kušanas temperatūras labošanas vasku uz raksta ar augstu kušanas temperatūru, var rasties deformācijas montāžas laikā vai atvaskošanas sākumposmā. Lielākās galvassāpes ir vaska izplešanās. Ja jūsu vaska formula noteiktā temperatūrā pārāk izplešas, tā var saplīst smalko zaļo apvalku autoklāva atvasināšanas procesā. Pū, tur iet tavs pelējums.
Reiz mēs pārgājām uz “lētāku” vaska piegādātāju, lai iegūtu lielu nerūsējošā tērauda veidgabalu sēriju. Vaska injekcijas parametri bija nedaudz novirzīti, un vaskam bija lielāka tilpuma kontrakcija. Līdz brīdim, kad sākām montēt kopas, tas šķita labi — raksti bija tik nedaudz izliekti, izraisot nesakritības līnijas gala lējumos. Ietaupījumi par vasku tika desmit reizes iznīcināti, pateicoties papildu NDT un nepieciešamajai apstrādei. Tagad mēs paliekam pie pārbaudītiem maisījumiem un veicam nelielas testa partijas jebkuram jaunam projektam. Vasks ir burtisks projekts; ja tas ir nepareizi, viss pa straumi ir nepareizi.
Metāla pildījums: kur materiālu zinātne kļūst īsta
Šī ir acīmredzamā daļa, taču tā ir pilna ar smalkumiem. 316L nerūsējošā tērauda datu lapa ir viena lieta; Tas, kā šis metāla siltums mijiedarbojas ar jūsu konkrēto apvalku jūsu konkrētajā liešanas temperatūrā, ir cits. Šķidrums, karstuma plīsuma tendence, saraušanās uzvedība – tas viss ir detaļās. Ar īpašiem sakausējumiem, piemēram, niķeļa vai kobalta bāzes sakausējumiem, kas uzskaitīti QSY sarakstā, kontrole ir vēl stingrāka. Šie sakausējumi bieži ir reaktīvi. Ja jūsu apvalkam ir nepareiza ķīmiskā sastāva vai tas nav pilnībā saķepināts, varat iegūt nepatīkamu virsmas reakcijas slāni, kuru ir ļoti grūti noņemt.
Vārtu un barošanas dizains ir daļa no pazaudēti vaska liešanas materiāli arī saruna. Stāvvada materiāls (bieži vien tas pats sakausējums) ir aprēķināts upuris. Tā izmērs un izvietojums ir atkarīgs no sakausējuma sacietēšanas diapazona. Liela diapazona sakausējumam ir nepieciešama cita barošanas stratēģija nekā maza diapazona sakausējumam. Esmu redzējis, ka skaisti čaumalas ielej perfekti, tikai biezā daļā konstatēju saraušanās porainību, jo stāvvads bija nevietā vai pārāk mazs. Metāls bija "atbilstoši specifikācijai", taču dizains neievēroja tā materiāla īpašības.
Neredzētais spēlētājs: izdegšanas cikls
Materiālu sarakstā bieži tiek ignorēta krāsns atmosfēra. Izdegšanas cikls veic divus svarīgus uzdevumus: tas noņem vasku (neplaisājot apvalku) un saķepina apvalku spēcīgā, ķīmiski stabilā veidnē. Temperatūras ātrumi, noturība un vide (gaiss, slāpeklis) ir daļa no “materiāla procesa”. Pārāk agresīva rampa var izpūst čaulas, izņemot tvaika spiedienu. Nepietiekama galīgā apdedzināšanas temperatūra padara korpusu vāju un pakļautu metāla iespiešanai.
Sarežģītiem serdeņiem vai keramikas filtriem veidnē izdegšanas cikls ir vēl svarīgāks. Tie ir dažādi keramikas materiāli ar savām izplešanās līknēm. Ja tie nav saderīgi ar galvenā apvalka materiāla termisko izplešanos, rodas sprieguma plaisas. Tā ir sistēma. Jūs nevarat iegādāties tikai “labu” apvalka materiālu un “labu” pamatmateriālu; jums ir jānodrošina, ka tie darbojas kopā visā termiskā cikla laikā. Šī ir klasiska kļūda prototipu veidošanā.
Skolotāja neveiksme: izkropļota perspektīva
Mana izglītojošākā neveiksme bija plakana, plāksnei līdzīga kaļamā čuguna sastāvdaļa. Mēs izmantojām standarta kausēta silīcija dioksīda apvalku. Daļa iznāca locīta, kā kartupeļu čips. Materiāls bija kārtībā, apvalks bija neskarts. Problēma bija diferenciālā dzesēšana. Plānās malas vispirms sacietēja un saraujās, velkot uz joprojām izkusušo centru, kas pēc tam sacietēja spriedzes ietekmē. Pašam apvalka materiālam, kaut arī tas bija ugunsizturīgs, nebija atbilstošas caurlaidības vai siltumvadītspējas, lai veicinātu vienmērīgu dzesēšanu. Mēs to atrisinājām, šim konkrētajam darbam pārejot uz apvalka sistēmu ar augstāku alumīnija oksīda saturu, kas mainīja siltuma ekstrakcijas dinamiku, un pievienojot stratēģiskas dzesēšanas ribiņas pašā vaska rakstā. Tas man iemācīja, ka veidņu materiāls ir aktīvs cietēšanas procesa dalībnieks, nevis tikai pasīvs trauks.
Visu apvienojot: veikala grīdas realitāte
Tātad, kad jūs vērtējat pazaudēti vaska liešanas materiāli, jūs neizvēlaties preces no plaukta. Jūs organizējat saderīgu, reaktīvu vielu ķēdi. Vaskam ir jāsadarbojas ar jūsu instrumentiem un montāžas procesu. Korpusa materiāliem ir jāsadarbojas ar jūsu vaska noņemšanas metodi, metāla liešanas temperatūru un tā sacietēšanas īpašībām. Metālam jābūt tādai un kvalitātei, kas atbilst spriedzei, ko detaļa redzēs. Visbeidzot, visam procesam jābūt pietiekami stabilam, lai to varētu atkārtot, partiju pēc partijas.
Tāpēc sadarbība ar pieredzējušu lietuvi nenozīmē tikai ārpakalpojumu izmantošanu. Jūs izmantojat viņu dziļo, bieži vien grūti iegūto materiālu un procesu datu bāzi. Tāda firma kā QSY ir ne tikai lējumu pārdošana; viņi pārdod pareizo trīs gadu desmitu materiālu mijiedarbības pielietojumu — zinot, kurš apvalka sastāvs rada apstrādājamu virsmu. īpaši sakausējumi, vai kā pielāgot priekšsildīšanu sarežģītai plānsienu tērauda detaļai. Materiāli ir sastāvdaļas, bet īstā recepte ir veikala žurnālos un tehniķu instinktos. Jūs varat iegādāties tādus pašus pulverus un vaskus, kā viņi, taču bez šī konteksta jūs tikai cerat uz labāko. Šajā spēlē cerība nav stratēģija.
