Да бидеме искрени, кога повеќето луѓе слушаат „лиење на изгубен восок“, тие замислуваат чуден занаетчија како внимателно истура стопено сребро во гипс калап за парче накит. Тоа не е погрешно, но тоа е мал, речиси романтизиран агол на она што овој процес навистина е во индустрискиот свет. Самиот термин, изгубено лиење метал од восок, или поточно инвестициското кастинг, честопати се поедноставува. Вистинскиот предизвик не е само топење на метал и губење на восокот; се работи за контролирање на целиот синџир - од првата восочна шема до финалната термичка обработка - за да се постигнат толеранции и интегритет на материјалот што другите процеси не можат да ги допрат. Тоа е местото каде што уметноста се среќава со непростливата металургија.
Восокот е само почеток, и тоа е главоболка
Сите се опседнати со металот, но восочната шема е местото каде што ја добивате или губите работата. Параметрите за инјектирање на восокот - температура, притисок, време на задржување - тие диктираат сè. Премногу жешко, а восокот чудно се собира, предизвикувајќи искривување што се појавува само откако ќе ја изградите керамичката обвивка. Премногу ладно, и добивате слаба репликација на површината, можеби дури и линии на проток. Сум видел продавници, добри, како отпаднале цели серии бидејќи не ја земале предвид влажноста на околината што влијаела на однесувањето на восокот тој ден. Тоа е жив материјал, искрено.
Потоа треба да го склопите во восочни дрвја. Ова е рачна, квалификувана работа. Вие не само лепете делови; вие го инженерирате системот за влезови. Спрејот, тркачите и капаците треба да бидат дизајнирани да му овозможат на металот целосно да ја пополни калапот и насочено да се зацврсти за да се минимизира порозноста при собирање. Сфатете го ова погрешно, и ќе имате прекрасни, димензионално совршени одлеаноци со внатрешни дефекти кои не успеваат под стрес. Се сеќавам на еден проект за работно коло на пумпата од дуплекс нерѓосувачки челик каде што моравме да ги репозиционираме портите три пати за да се елиминира постојаното жариште што предизвикуваше микро-пукнатини.
Оваа фаза е местото каде што вреска искуството на леарницата. Компанија како Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY), со нивните три децении во играта, ова ќе го сведе на наука. Не можете да лажирате таков вид процесна меморија. Тоа е во прстите на работниците кои ги собираат дрвјата, знаејќи точно колку восок треба да се користи за заптивка без да се создаде дупка што подоцна ќе ја уништи облогата на школката. Нивниот долгорочен фокус на инвестициски кастинг значи дека веројатно го виделе секој режим на откажување на восок што може да се замисли.
Градење на школка: керамичка кожа, слој по слој
Процесот на градење школка е измамливо едноставен на хартија: потопете го восочното дрво во керамичка кашеста маса, намачкајте го со песок, оставете го да се исуши, повторете. Но, ѓаволот е во деталите. Вискозноста на кашеста маса треба постојано да се следи - се менува со температурата и како материјалот испарува. Првиот слој, капутот за лице, е најкритичен. Користи ултра фино цирконско брашно или нешто слично за да го долови секој детал. Ако овој слој е контаминиран или нерамномерно нанесен, завршната површина за леење ќе биде издлабена или груба, без разлика што ќе направите подоцна.
Следните слоеви додаваат сила. Се движите од фин штуко кон погруб материјали. Околината за сушење е од клучно значење; премногу брзо и лушпата пука од внатрешен стрес, премногу бавно и ризикувате да расте мувлата или да опадне. Во влажна клима, ова е постојана битка. Работевме со одвлажнувачи 24/7 во сушалниците за време на сезоната на монсуните. Секој слој мора целосно да се исуши пред следното потопување, инаку ја заробувате влагата што се претвора во пареа за време на фазата на депилација и ја пука лушпата од внатре кон надвор. Имав цела школка експлодира во автоклав - спектакуларен, скап хаос - затоа што избрзавме со сушењето на слојот трет.
Конечната дебелина на обвивката е проценка. Подебелото е посилно за големи одлеаноци, но исто така значи и повеќе материјал за загревање, што влијае на стапката на ладење на металот. За компонентите со тенкоѕиди, потребна ви е обвивка доволно цврста за да се справи со динамичниот притисок на металот, но не толку масивна што предизвикува ладење. Тоа е рамнотежа што ја учите од уништените серии.
Депилација и отпуштање: Точка без враќање
Ова е изгубениот дел. Не можете да го вратите восокот. Двата главни методи се автоклав (пареа) и блиц оган. Автоклавот е понежен за обвивката, користејќи пареа под висок притисок за да се стопи и издува восокот. Но, мора да го соберете восокот - тој може да се рециклира, а за продавница со голем обем, тоа е значителна заштеда на трошоците. Пукањето со блиц е токму тоа: лепење на лушпата во печка за да се изгори восокот. Побрзо е, но термичкиот шок може да пукне послаби школки и да го изгубите восокот.
По депилацијата, останува шуплив керамички калап. Изгледа кревко, но сè уште не е отпуштено. Фазата на печење, на околу 1000°C, ги синтетува керамичките честички заедно, создавајќи силен, хемиски стабилен калап подготвен за металот. Ова отпуштање ги согорува и последните траги од восок и влага. Калапот мора да се истури додека е сè уште жешко, често надвор од печката. Истурањето во ладен калап предизвикува предвремено зацврстување и погрешно испуштање. Логистиката овде е танц - синхронизирање на печката што го топи металот со печката што ги отпушта калапи.
Истурање и што доаѓа потоа
Излевањето се чувствува како кулминација, но тоа е готово за неколку секунди. За легури како суперлегури базирани на никел или кобалт-материјали QSY листи како специјалитет-атмосферата е критична. Често, ова се прави под вакуум или во заштитна атмосфера на аргон за да се спречи оксидација. Имате работа со метали кои се неверојатно реактивни на температурите на истурање. Мало истекување во вакуумскиот систем може да уништи топлина од материјал во вредност од илјадници.
Потоа чекате. Школката мора да се олади пред да можете да ја откинете. Оваа стапка на ладење е дел од термичката обработка за некои легури. Откако ќе се олади, ќе ја скршите школката со чекани, вибрациони маси или дури и млазови вода под висок притисок. Она што остана е металното дрво, вашите одлеаноци закопани во неред од порти и тркачи. Процесот на нокаут треба да биде доволно агресивен за да се отстрани керамиката, но не толку агресивен што ќе ги оштети тенките делови на лиење.
Следно е отсекување. Отстранувањето на деловите од дрвото обично се прави со абразивни пили или сега, почесто, CNC ленти за прецизност. Потоа преминувате на мелење, пескарење и доработка. Ова е местото каде што е речиси нето-форма предност на изгубено лиење метал од восок навистина се исплати. Ако сте направиле се како што треба, има минимална дополнителна залиха за отстранување. Но, ако вашата шема или школка биле исклучени, машинистите ќе ве известат - гласно.
Зошто сè уште е важно во светот на CNC
Со оглед на тоа што модерната CNC обработка со 5 оски е толку способна, луѓето прашуваат зошто се мачат со неуредниот процес на леење во повеќе чекори. За еднократните прототипови, тие се во право - само обработете го. Но, за волумен, за сложени внатрешни геометрии (размислете за лопатките на турбината со внатрешни канали за ладење) или за одредени материјални структури, лиењето е непобедливо. Овозможува проток на зрната што ја следи контурата на делот, што може да го подобри животниот век на замор. Често е материјално поефикасно за сложени форми отколку обработка од цврст блок.
И за компонентите кои подоцна ќе видат прецизна обработка, како многу од деловите што доаѓаат од давател на целосна услуга како QSY (нивната страница https://www.tsingtaocnc.com го истакнува нивното комбинирано кастинг и CNC обработка способност), има совршена смисла. Леате за да ја добиете основната, сложена форма со добри материјални својства, а потоа ги обработувате критичните површини за парење и дупките до тесни толеранции. Тоа е хибриден пристап кој ги користи силните страни на двата света.
Вистинската вредност на леарницата не е само во опремата; тоа е во акумулираното знаење за тоа како да се спои дизајнот со вистинскиот материјал и процес. Кога ќе видите компанија која издржала 30 години, како воведот за Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. сугерира, тие не продаваат само кастинзи. Тие ја продаваат пресудата за да ги избегнат замките што го потопуваат проектот - вид на проценка што доаѓа само од поправка на многу скршени школки и анализирање на многу неисправни микроструктури. Тоа е она што навистина го купувате со зрел инвестициски кастинг партнер.
