Būsim godīgi, kad lielākā daļa cilvēku dzird vārdu “pazaudēta vaska liešana”, viņi attēlo savdabīgu amatnieku, kurš rūpīgi ielej kausētu sudrabu ģipša veidnē, lai iegūtu rotaslietu. Tas nav nepareizi, bet tas ir niecīgs, gandrīz romantizēts stūrītis tam, kas šis process patiesībā ir industriālajā pasaulē. Pats termins, pazaudēta vaska metāla liešanavai, precīzāk sakot, ieguldījumu atlase, bieži vien kļūst pārāk vienkāršota. Patiesais izaicinājums nav tikai metāla kausēšana un vaska zaudēšana; tas ir par visas ķēdes kontroli — no pirmā vaska raksta līdz pēdējai termiskai apstrādei —, lai panāktu pielaides un materiāla integritāti, ko nevar pieskarties citiem procesiem. Šeit māksla satiekas ar nepielūdzamu metalurģiju.
Vasks ir tikai sākums, un tas ir galvassāpes
Ikviens aizraujas ar metālu, bet vaska raksts ir vieta, kur jūs iegūstat vai zaudējat darbu. Vaska injekcijas parametri — temperatūra, spiediens, aiztures laiks — nosaka visu. Pārāk karsts, un vasks dīvaini saraujas, izraisot deformāciju, kas parādās tikai pēc keramikas apvalka uzbūvēšanas. Pārāk auksts, un rodas slikta virsmas replikācija, iespējams, pat plūsmas līnijas. Esmu redzējis veikalus, labus, kas izmet veselas partijas, jo tajās netika ņemts vērā apkārtējās vides mitrums, kas ietekmēja vaska uzvedību tajā dienā. Atklāti sakot, tas ir dzīvs materiāls.
Tad jums ir montāža vaska kokos. Tas ir roku darbs, prasmīgs darbs. Jūs ne tikai pielīmējat detaļas; jūs veidojat vārtu sistēmu. Sprūda, sliedes un uzgaļi ir jākonstruē tā, lai ļautu metālam pilnībā aizpildīt veidni un virzītos sacietēt, lai samazinātu saraušanās porainību. Izdari to nepareizi, un jūs iegūsit skaistus, pēc izmēra perfektus lējumus ar iekšējiem defektiem, kas stresa apstākļos neizdodas. Es atceros projektu par sūkņa lāpstiņriteni no dupleksā nerūsējošā tērauda, kur mums trīs reizes bija jāpārvieto vārti, lai novērstu pastāvīgo karsto punktu, kas izraisīja mikroplaisas.
Šajā fāzē kliedz lietuvju pieredze. Tāds uzņēmums kā Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY), ar viņu trīs gadu desmitiem spēlē, tas būtu līdz zinātnei. Jūs nevarat viltot šāda veida procesa atmiņu. Tas atrodas strādnieku rokās, kas montē kokus, precīzi zinot, cik daudz vaska izmantot blīvēšanai, neradot lāsumu, kas vēlāk sabojā čaulas pārklājumu. Viņu ilgtermiņa fokuss uz investīciju liešana nozīmē, ka viņi, visticamāk, ir redzējuši visus iespējamos vaska atteices veidus.
Apvalka veidošana: keramikas apvalks, slānis pēc slāņa
Čaumalu veidošanas process uz papīra ir maldinoši vienkāršs: iemērciet vaska koku keramikas putrā, apmetiet to ar smiltīm, ļaujiet nožūt, atkārtojiet. Bet velns slēpjas detaļās. Suspensijas viskozitāte ir pastāvīgi jāuzrauga — tā mainās atkarībā no temperatūras un materiālam iztvaikojot. Pirmā kārta, sejas kārta, ir viskritiskākā. Tajā tiek izmantoti īpaši smalki cirkona milti vai kaut kas līdzīgs, lai iemūžinātu katru detaļu. Ja šis pārklājums ir piesārņots vai uzklāts nevienmērīgi, galīgā liešanas virsma būs bedraina vai raupja neatkarīgi no tā, ko darīsit vēlāk.
Turpmākie slāņi piešķir spēku. Jūs pārejat no smalkas apmetuma uz rupjākiem materiāliem. Žāvēšanas vide ir ļoti svarīga; pārāk ātri un apvalks saplaisā no iekšējā sprieguma, pārāk lēns, un jūs riskējat veidoties pelējuma vai nokarājoties. Mitrā klimatā šī ir pastāvīga cīņa. Mēs izmantojām sausinātājus 24/7 žāvēšanas telpās musonu sezonā. Katram slānim ir jābūt pilnībā izžuvušam pirms nākamās iegremdēšanas, pretējā gadījumā jūs aizturēsiet mitrumu, kas atvasināšanas posmā pārvēršas tvaikā un saplaisā čaumalu no iekšpuses uz āru. Man autoklāvā ir uzsprāgts vesels apvalks — iespaidīgs, dārgs haoss —, jo mēs pasteidzinājām trešā slāņa žāvēšanu.
Galīgais apvalka biezums ir spriedums. Biezāks ir stiprāks lieliem lējumiem, taču tas nozīmē arī vairāk materiāla, kas jāsasilda, ietekmējot metāla dzesēšanas ātrumu. Plānsienu komponentiem ir nepieciešams korpuss, kas ir pietiekami izturīgs, lai izturētu metāla dinamisko spiedienu, bet ne tik masīvs, ka tas izraisa atdzišanu. Tas ir līdzsvars, ko jūs mācāties no sabojātām partijām.
Atslogošana un apdedzināšana: Atgriešanās punkts
Šī ir zaudētā daļa. Jūs nevarat atgūt vasku. Divas galvenās metodes ir autoklāvs (tvaiks) un zibspuldze. Autoklāvs ir maigāks pret apvalku, izmantojot augstspiediena tvaiku, lai izkausētu un izpūstu vasku. Bet jums ir jāsavāc vasks — tas ir pārstrādājams, un liela apjoma veikalam tas ir ievērojams izmaksu ietaupījums. Zibspuldzes apdedzināšana ir tieši tā: čaumalas ievietošana krāsnī, lai izdegtu vasks. Tas ir ātrāk, taču termiskais šoks var saplaisāt vājākas čaulas, un jūs zaudējat vasku.
Pēc vaska noņemšanas jums paliek doba keramikas veidne. Tas izskatās trausls, bet vēl nav izšauts. Apdedzināšanas stadijā, aptuveni 1000°C temperatūrā, keramikas daļiņas tiek saķepinātas kopā, izveidojot spēcīgu, ķīmiski stabilu veidni, kas ir gatava metālam. Šī apdedzināšana arī izdedzina pēdējās vaska un mitruma pēdas. Veidne ir jāizlej, kamēr tā vēl ir karsta, bieži vien tieši no krāsns. Ielešana aukstā veidnē izraisa priekšlaicīgu sacietēšanu un nepareizu darbību. Loģistika šeit ir deja — metāla kausēšanas krāsns sinhronizēšana ar krāsni, kurā tiek apdedzinātas veidnes.
Pour un kas nāk pēc tam
Liešana jūtama kā kulminācija, bet tas beidzas dažu sekunžu laikā. Tādiem sakausējumiem kā supersakausējumi uz niķeļa vai kobalta bāzes — materiāliem QSY sarakstus kā specialitāti — atmosfēra ir kritiska. Bieži vien tas tiek darīts vakuumā vai aizsargājošā argona atmosfērā, lai novērstu oksidēšanos. Jums ir darīšana ar metāliem, kas ir neticami reaģējoši liešanas temperatūrā. Neliela noplūde vakuuma sistēmā var sabojāt materiālu siltumu, kura vērtība ir tūkstošiem.
Tad tu gaidi. Apvalkam ir jāatdziest, pirms to var nojaukt. Šis dzesēšanas ātrums ir daļa no dažu sakausējumu termiskās apstrādes. Kad tas ir vēss, jūs salaužat apvalku ar āmuriem, vibrācijas galdiem vai pat augstspiediena ūdens strūklu. Tas, kas palicis, ir metāla koks, jūsu lējumi, kas aprakti vārtu un skrējēju haosā. Izsitīšanas procesam ir jābūt pietiekami agresīvam, lai noņemtu keramiku, bet ne tik agresīvam, ka tas sabojā plānās liešanas daļas.
Nākamais ir nogriešana. Daļu noņemšana no koka parasti tiek veikta ar abrazīviem zāģiem vai tagad, biežāk, ar CNC lentzāģiem precizitātei. Pēc tam pārejiet uz slīpēšanu, smilšu strūklu un apdari. Šeit ir gandrīz neto formas priekšrocība pazaudēta vaska metāla liešana tiešām atmaksājas. Ja visu izdarījāt pareizi, ir jāizņem minimāls papildu krājums. Bet, ja jūsu raksts vai apvalks bija izslēgts, mašīnisti par to jums paziņos — skaļi.
Kāpēc tas joprojām ir svarīgi CNC pasaulē?
Tā kā mūsdienu 5 asu CNC apstrāde ir tik spējīga, cilvēki jautā, kāpēc uztraukties ar nekārtīgo, daudzpakāpju liešanas procesu. Vienreizējiem prototipiem viņiem ir taisnība — vienkārši apstrādājiet to. Bet apjomam, sarežģītām iekšējām ģeometrijām (domājiet par turbīnu lāpstiņām ar iekšējiem dzesēšanas kanāliem) vai noteiktām materiālu konstrukcijām liešana ir nepārspējama. Tas nodrošina graudu plūsmu, kas seko detaļas kontūrai, kas var palielināt noguruma kalpošanas laiku. Sarežģītām formām tas bieži ir materiāli efektīvāks nekā apstrāde no cieta bloka.
Un komponentiem, kuriem vēlāk tiks veikta precīza apstrāde, piemēram, daudzas detaļas, kuras nāk no pilna servisa nodrošinātāja, piemēram, QSY (viņu vietne https://www.tsingtaocnc.com izceļ to kombinēto liešanu un CNC apstrāde spējas), tas ir pilnīgi loģiski. Jūs izmetat, lai iegūtu pamata, sarežģītu formu ar labām materiāla īpašībām, pēc tam apstrādājiet kritiskās savienojošās virsmas un caurumus līdz šaurām pielaidēm. Tā ir hibrīda pieeja, kas izmanto abu pasaules stiprās puses.
Lietuves patiesā vērtība nav tikai iekārtās; tas ir uzkrātās zināšanas par to, kā savienot dizainu ar pareizo materiālu un procesu. Ja redzat uzņēmumu, kas ir izturējis 30 gadus, piemēram, ievads uzņēmumam Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. liecina, viņi nepārdod tikai lējumus. Viņi pārdod spriedumu, lai izvairītos no slazdiem, kas nogremdē projektu — tāds spriedums, kas rodas tikai tad, ja ir salabots daudz salauztu čaulu un analizētas daudzas bojātas mikrostruktūras. Tas ir tas, ko jūs patiešām pērkat ar nobriedušu investīciju liešana partneris.
