ریخته گری سرمایه گذاری موم گمشده-

 

ریخته‌گری تخصصی به خانواده‌ای از روش‌های ریخته‌گری اطلاق می‌شود که از نظر مواد قالب، پر کردن قالب و انجماد با ریخته‌گری ماسه تفاوت قابل‌توجهی دارد. امروزه، بیش از 20 فرآیند ریخته‌گری تخصصی در حال استفاده است که رایج‌ترین آنها شامل ریخته‌گری سرمایه‌گذاری، ریخته‌گری فوم گمشده، ریخته‌گری قالب دائمی، ریخته‌گری با قالب، ریخته‌گری با فشار پایین، ریخته‌گری گریز از مرکز، ریخته‌گری با فشار متقابل و ریخته‌گری پیوسته است. به عنوان یک فناوری شکل‌دهی تقریباً-شبکه-، ریخته‌گری تخصصی به سمت دقت بیشتر، بخش‌های دیوار نازک‌تر، وزن سبک‌تر و بهره‌وری انرژی بهبود یافته ادامه می‌دهد و کاربردهای گسترده‌تری در سراسر صنایع پیدا کرده است.

ریخته گری سرمایه گذاری - اصول

ریخته گری سرمایه گذاری شامل ایجاد الگویی از یک ماده مصرفی، پوشش دادن آن با چندین لایه مواد نسوز، و پس از سخت شدن و خشک شدن پوشش، ذوب شدن الگو برای ایجاد یک پوسته سرامیکی است. سپس پوسته قبل از ریختن فلز مذاب برای تولید ریخته گری در دمای بالا شلیک می شود. از آنجایی که الگوهای اولیه مورد استفاده در این فرآیند از موم ساخته شده بودند، به عنوان ریخته‌گری موم یا ریخته‌گری{2}}موم نیز شناخته می‌شود.

 

مراحل اولیه فرآیند عبارتند از: طراحی و ساخت قالب ها، تولید الگوهای مومی، استفاده از دوغاب و گچ برای ساخت پوسته، سخت شدن و خشک کردن پوسته، موم زدایی، پخت پوسته، ذوب و ریختن فلز، انجماد و سرد شدن و در نهایت حذف پوسته، تمیز کردن و تکمیل. در اصل، ریخته‌گری سرمایه‌گذاری شبیه ریخته‌گری شن و ماسه است، زیرا فلز مذاب معمولاً قالب را پر می‌کند و تحت نیروی جاذبه جامد می‌شود. تفاوت اصلی در مواد قالب و روش ساخت قالب نهفته است.

 

ریخته‌گری سرمایه‌گذاری از یک الگوی موم قابل ذوب (که معمولاً به آن «الگوی مومی» گفته می‌شود) و یک پوسته سرامیکی یک تکه بدون خط جداکننده استفاده می‌کند که مزایای زیر را ارائه می‌کند:

page-600-600

 

ریخته گری سرمایه گذاری - ویژگی های کلیدی
1

دقت بالا و کیفیت سطح - به لطف قالب دقیق و عدم وجود خطوط جداسازی، ریخته گری های سرمایه گذاری به تحمل ابعادی CT4 تا CT7 و زبری سطح (Ra) به مقدار 1.6 تا 12.5 میکرومتر دست می یابند.

2

هندسه پیچیده و دیوارهای نازک - با ابزار و تجهیزات نسبتاً ساده، ریخته‌گری سرمایه‌گذاری می‌تواند اشکال بسیار پیچیده و ریخته‌گری‌های دیواره نازک- با حداقل ضخامت دیواره‌های کمتر از 0.3 میلی‌متر و حداقل قطر سوراخ‌های ریخته‌گری 0.5 میلی‌متر تولید کند.

3

انعطاف پذیری مواد و دسته ای - ریخته گری سرمایه گذاری با طیف گسترده ای از آلیاژها سازگار است و با اندازه دسته تولید محدود نمی شود. مخصوصاً برای ریخته‌گری آلیاژهای-در نقطه ذوب{2}}بالا و ماشین‌کاری-ماشین‌کاری{4}}مناسب است.

4

معاوضه- - این فرآیند شامل مراحل متعدد، چرخه های تولید طولانی و مواد خام نسبتاً گران است که منجر به هزینه های ریخته گری بالاتر می شود. ریخته گری معمولاً به قطعات کوچک محدود می شود که از چند ده گرم تا چند کیلوگرم، معمولاً بیش از 25 کیلوگرم نیست.

ریخته گری سرمایه گذاری یکی از روش های کلیدی برای دستیابی به ماشینکاری حداقل یا صفر است. مخصوصاً برای تولید ریخته‌گری‌های دقیق با هندسه‌های پیچیده، آلیاژهای-نقطه ذوب{2} بالا، مواد سخت-ماشین‌کاری-و الزامات عملکردی بسیار مناسب است. امروزه ریخته گری سرمایه گذاری به طور گسترده در تولید قطعات توربین های بخار، تیغه های توربین گاز، ابزارهای برش، قطعات ابزار دقیق، قطعات خودرو و تراکتور و قطعات ماشین ابزار استفاده می شود.

page-600-600

 

ریخته گری سرمایه گذاری -اصلیفرآیند

فرآیند ریخته گری سرمایه گذاری عمدتاً شامل مراحل زیر است:

page-600-450

تولید قالب فلزی

در فرآیند ریخته گری سرمایه گذاری، هم الگوی موم و هم قالب پوسته باید از بین بروند. هر ریخته‌گری به الگوی مومی جدید نیاز دارد، بنابراین به الگوهای موم چاپ‌شده سه بعدی-یا قالب‌هایی برای تولید الگوهای مومی نیاز است. هنگام تولید قالب، نرخ انقباض باید به دقت محاسبه و در نظر گرفته شود، زیرا این انقباض ها در مراحل مختلف تولید الگوی موم، قالب گیری پوسته و انجماد{4}}پس از ریخته گری رخ می دهد.

page-600-450

تولید الگوی مومی

موم داغ به داخل قالب فلزی تزریق می شود، اجازه داده می شود تا سرد و جامد شود و سپس قالب فلزی برداشته می شود تا الگوی موم به دست آید. برای ساختارهای حفره داخلی پیچیده، از هسته های سرامیکی برای تشکیل ویژگی های عملکردی داخلی استفاده می شود. این فرآیند تولید شبیه ریخته گری با قالب است، اما ریخته گری از فلز مذاب استفاده می کند، در حالی که در فرآیند ریخته گری موم از دست رفته از موم مایع استفاده می کند.

page-600-450

مونتاژ الگوی مومی (مجموعه درختی)

چندین الگوی موم جوش داده شده یا بر روی یک اسپرو موم (یک نوار مومی) مونتاژ می شوند تا یک خوشه الگوی مومی را تشکیل دهند و یک سیستم دروازه ایجاد کنند. این سیستم شامل یک فنجان ریختن (ورودی که فلز مذاب از طریق آن به سیستم دروازه وارد می شود) است.

page-600-450

تولید قالب پوسته

درخت الگوی موم در یک دوغاب پایه سیلیس- فرو می‌رود. این فرآیند غوطه وری چندین بار تکرار می شود و قبل از هر غوطه وری مواد نسوز مختلف اعمال می شود و هر لایه اجازه می دهد تا خشک و سخت شود. پوشش های خشک شده یک پوسته سرامیکی در اطراف الگوی مومی و سیستم دروازه تشکیل می دهند. پوسته سرامیکی سپس حرارت داده می شود تا زمانی که موم ذوب شود و خارج شود و یک حفره توخالی در داخل باقی بماند-این کار تولید قالب پوسته را کامل می کند.

page-600-449

موم زدایی

پس از اینکه قالب پوسته کاملاً سخت شد، مجموعه الگوی موم باید از پوسته ذوب شود. به این مرحله موم زدایی می گویند. بسته به روش گرمایش، روش‌های موم‌زدایی مختلفی وجود دارد که رایج‌ترین آن‌ها روش آب گرم و روش بخار با فشار بالا{2}}است. نکات مهم: هنگام استفاده از روش موم زدایی با آب گرم، دهانه موم زدایی باید به سمت بالا باشد تا موم ذوب شده به آرامی شناور شود و دمای آب تا حد امکان بالا باشد اما در حال جوش نباشد. هنگام استفاده از روش موم زدایی با فشار بالا{5}}بخار، دهانه موم زدایی باید رو به پایین باشد تا موم ذوب شده به درستی تخلیه شود.

page-600-450

شلیک قالب پوسته (پیش گرم)

قالب های پوسته موم زدایی شده در یک کوره پخته می شوند. دمای کوره به تدریج به 800-1000 درجه افزایش می یابد. به طور کلی، قالب های پوسته ساخته شده با هیدرولیز اتیل سیلیکات به دمای پخت بالاتر نیاز دارند، در حالی که قالب های ساخته شده با سیلیکات سدیم به دمای پخت کمتری نیاز دارند. پس از نگهداری در دمای مورد نظر برای مدت معینی، قالب های پوسته برداشته شده و آماده ریختن می شوند. در حین پخت، موم باقیمانده، ناخالصی ها و مقداری NaCl (از پوسته های مبتنی بر سیلیکات سدیم-) می سوزند. آب جذب شده و آب کریستالی در پوسته کاملاً خارج می شود. و سیلیکاژل بیشتر به SiO2 تجزیه می شود. از طریق شلیک، قالب پوسته استحکام بیشتری پیدا می‌کند و حفره داخلی تمیزتری پیدا می‌کند.

page-600-450

ریخته گری (ریختن)

عناصر آلیاژی با توجه به درجه مواد خاص برای هر دسته کوره تناسب دارند. وقتی فولاد مذاب به دمای ریختن رسید، می توان آن را ریخته گری کرد. فولاد مذاب در حالی که داغ است در قالب پوسته ریخته می شود و از طریق فنجان ریختن و سیستم دروازه به هر حفره روی درخت جریان می یابد. قالب پوسته از پیش گرم شده به فلز مذاب اجازه می دهد تا راحت تر از طریق بخش های نازک-دیواره یا باریک جریان یابد. پس از سرد شدن و جامد شدن فلز، ریخته گری-با دقت بالا به دست می آید.

page-600-450

حذف پوسته و تمیز کردن

پس از ریخته گری، پس از اینکه قالب پوسته و ریخته گری کاملا جامد و سرد شدند، از تجهیزات ارتعاشی برای جداسازی قالب پوسته از ریخته گری استفاده می شود. پس از حذف اولیه ماسه، شات بلاست برای حذف بیشتر ماسه چسبیده از سطح بلانک های ریخته گری انجام می شود. سپس می توان قطعات ریخته گری جداگانه را از طریق روش های مختلف برش از سیستم دروازه جدا کرد.

page-600-450

سنگ زنی و تکمیل دروازه

باقیمانده‌های دریچه‌ای روی قطعات ریخته‌گری عمدتاً از طریق سنگ‌زنی با چرخ‌های سنگ‌زنی یا عملیات ماشین‌کاری حذف می‌شوند. این مرحله هم شامل سنگ زنی خشن و هم آسیاب ریز می باشد و باید مراقب بود که در حین سنگ زنی به بدنه قطعه آسیبی وارد نشود. عملیات تکمیل بعدی عمدتاً به عیوب سطحی می پردازد که ممکن است روی قطعات ریخته گری وجود داشته باشد، مانند سوراخ های ماسه، آخال های سرباره، سوراخ ها، برآمدگی ها و تغییر شکل. روش های اولیه شامل سنگ زنی، تعمیر جوش، صاف کردن، و شات بلاست می باشد. پس از گذراندن بازرسی بصری، ریخته گری ها برای فرآیندهای مختلف عملیات حرارتی به خط تولید عملیات حرارتی منتقل می شوند.

 

محدوده آلیاژی ما

Simons Technology طیف گسترده‌ای از آلیاژها را ارائه می‌کند، از جمله فولاد ضد زنگ، فولاد کربن، فولاد کم آلیاژ، فولاد کم آلیاژ، متوسط{1}}فولاد، فولاد منگنز بالا، آلیاژهای مبتنی بر نیکل{3}}، آلیاژهای مبتنی بر کبالت، آلیاژهای غیرآهنی، و غیره. لطفا برای مشاهده لیست کامل به پیوست مراجعه کنید.

قابلیت وزن و اندازه
- وزن واحد: 0.001 کیلوگرم – 622 کیلوگرم
- حداکثر ابعاد: Ø710 mm × 300 mm
- حداکثر طول تک محور-: 1200 میلی‌متر

 

دقت ابعادی بالا
ریخته گری Simons Technology مطابق با استانداردهای VDG P690 D1–2 یا ISO 8062 DCTG4–6 است. برای مشاهده دقیق کلاس های تحمل به پیوست مراجعه کنید.

 

نمونه سازی سریع
Simons Technology مجهز به دستگاه‌های نمونه‌سازی سریع لیزری تف جوشی پودر و سیستم‌های نمونه‌سازی سریع سبک{0}}است که نمونه‌سازی سریع و تولید دسته‌ای کوچک-را ممکن می‌سازد.

 

ریخته گری خلاء
Simons Technology با-کوره‌های ذوب القایی خلاء خانگی، ریخته‌گری‌های آلیاژی مبتنی بر کبالت و نیکل{2}} را در وزن‌های واحد از 0.001 کیلوگرم تا 25 کیلوگرم تولید می‌کند.

 

قابلیت های هندسه پیچیده
نرم افزار شبیه سازی ریخته گری پیشرفته در طراحی فرآیند Simons Technology استفاده می شود. برای قطعات با ساختار پیچیده، ما از تکنیک های تخصصی مانند هسته های محلول، هسته های سرامیکی، هسته های نمک و C-1 Core Mix استفاده می کنیم.

page-2920-2908

قابلیت های اضافی

 

  • دستگاه های تزریق اتوماتیک موم با سیستم های کنترل گروهی متمرکز
  • پوسته خودکار- ساخت روبات و اتاق خشک کن با کنترل خودکار دما و رطوبت
  • فناوری {0}خشک کردن سریع برای کوتاه کردن چرخه خشک کردن پوسته
  • اتوکلاوهای موم زدایی پیشرفته با عملکرد آبگیری موم
  • ایمن و محیط زیست{0}}سیستم تصفیه خودکار موم
  • سیستم رایانه‌ای{0}}خود برای تنظیم دقیق ترکیب آلیاژ
  • بازوهای رباتیک برای ریختن ملاقه و قالب گیری (مناسب برای قطعات بزرگ)
  • تجهیزات پیشرفته عملیات حرارتی، از جمله کوره‌های اتمسفر کاملاً خودکار و کوره‌های حل‌کننده با دمای بالا-

 

تماس با ما

 

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد قابلیت‌های Simons Technology یا بحث در مورد نیازهای خاص خود، لطفاً با خیال راحت تماس بگیرید.