1- Какво е инвестиционно леене?
Инвестиционно леене, което също е известно леене по изгубен восък илипрецизно леене, се отнася до формирането на керамика около восъчните шаблони за създаване на мулти- или едночастна форма за получаване на разтопен метал. Този процес използва разходен процес на шприцоване на восъчен шаблон за постигане на сложни форми с изключително качество на повърхността. За да се създаде калъп, восъчен модел или група от шаблони се потапя в керамичен материал няколко пъти, за да се изгради дебела обвивка. След това процесът на обезпарафиняване е последван от процес на сушене на черупката. След това се произвежда безвосъчна керамична обвивка. След това разтопеният метал се излива в кухините или клъстера на керамичната обвивка и след като се втвърди и охлади, керамичната обвивка се отчупва, за да се разкрие крайният лят метален предмет.Прецизни отливки по моделни моделиможе да постигне изключителна точност както за малки, така и за големи части за отливане в широка гама от материали.
2- Какви са предимствата на леенето по инвестиция?
✔ Отлично и гладко покритие на повърхността
✔ Тесни толеранси на размерите.
✔ Сложни и сложни форми с гъвкавост на дизайна
✔ Възможност за отливане на тънки стени, следователно по-лек компонент за отливане
✔ Богат избор от отлети метали и сплави (черни и цветни)
✔ Не се изисква чернова в дизайна на формите.
✔ Намалете необходимостта от вторична обработка.
✔ Малък разход на материали.
3- Какви са стъпките на процеса на леене по инвестиция?
По време на процеса на леене по инвестиционни модели, восъчен модел се покрива с керамичен материал, който, когато се втвърди, приема вътрешната геометрия на желаната отливка. В повечето случаи множество части се отливат заедно за висока ефективност чрез прикрепване на отделни восъчни модели към централна восъчна пръчка, наречена лейка. Восъкът се разтопява от модела – поради което е известен още като процес на загуба на восък – и разтопеният метал се излива в кухината. Когато металът се втвърди, керамичната форма се отърсва, оставяйки почти нетната форма на желаната отливка, последвано от довършване, тестване и опаковане.
4- За какво се използват инвестиционните отливки?
Отливките за модели се използват широко впомпи и клапани, автомобили, камиони,хидравлика, мотокари и много другииндустрии. Поради изключителната им толерантност към отливането и отличния завършек, восъчните отливки се използват все повече и повече. Особено, наотливки за модели от неръждаема стоманаиграят жизненоважна роля в корабостроенето и лодките, тъй като имат силно антикорозионно действие.
5- Какъв толеранс на леене може да достигне вашата леярна чрез леене по инвестиция?
Според различните свързващи материали, използвани за направата на черупката, отливката по инвестиционни модели може да бъде разделена на отливка със силициев зол и отливка от водно стъкло. Процесът на леене по инвестиция със силициев зол има по-добри толеранси на леене по размери (DCT) и геометрични толеранси на леене (GCT) от процеса на течно стъкло. Въпреки това, дори при един и същ процес на леене, степента на толерантност ще бъде различна за всяка отлята сплав поради тяхната различна способност за леене.
Нашителеярна за инвестиционно леенебих искал да говоря с вас, ако имате специално искане относно изискваните толеранси. Тук по-долу са общите допуски, които можем да достигнем както чрез леене със силициев зол, така и чрез леене на водно стъкло отделно:
✔ Степен DCT от отливане на изгубен восък от силициев диоксид: DCTG4 ~ DCTG6
✔ Степен на DCT чрез отливане на водно стъкло с изгубен восък: DCTG5 ~ DCTG9
✔ Степен GCT от отливане на изгубен восък от силициев диоксид: GCTG3 ~ GCTG5
✔ Степен GCT от водно стъкло отливка с восък: GCTG3 ~ GCTG5
6- Какви са ограниченията на размерите на инвестиционните отливки?
Облицовъчните отливки могат да бъдат произведени във всички сплави от част от унция, за зъбни скоби, до повече от 1000 lbs. (453,6 kg) за сложни части на авиационни двигатели. По-малките компоненти могат да бъдат отлети по стотици на дърво, докато по-тежките отливки често се произвеждат с отделно дърво. Ограничението на теглото на отливката по инвестиция зависи от оборудването за обработка на матрицатакастинг планt. Съоръженията отливат части до 20 lbs. (9,07 кг). Въпреки това, много домашни съоръжения увеличават способността си да изливат по-големи части и компоненти в 20-120-lb. (9,07-54,43 кг) стават често срещани. Съотношението, което често се използва при проектирането за леене по модели е 3:1—за всеки 1 фунт. (0,45 кг) отливка, трябва да има 3 фунта. (1,36 кг) към дървото, в зависимост от необходимия добив и размера на компонента. Дървото винаги трябва да е значително по-голямо от компонента и съотношението гарантира, че по време на процесите на леене и втвърдяване газът и свиването ще попаднат в дървото, а не в отливката.
7- Какъв вид повърхностни покрития се произвеждат с отливане по модели?
Тъй като керамичната обвивка е сглобена около гладки шарки, получени чрез инжектиране на восък в полиран алуминиев матрица, окончателното покритие на отливката е отлично. 125 rms микро покритие е стандартно и дори по-фини покрития (63 или 32 rms) са възможни с вторични довършителни операции след отливане. Индивидуалните съоръжения за леене на метал имат свои собствени стандарти за дефекти по повърхността и персоналът на съоръжението и инженерите/клиентите ще обсъдят тези възможности, преди да бъде пусната поръчката за инструменти. Някои стандарти зависят от крайната употреба на компонента и крайните козметични характеристики.
8- Скъпи ли са инвестиционните отливки?
Поради разходите и труда с формите, инвестиционните отливки обикновено имат по-високи разходи от кованите части илипясъчно леенеи постоянни методи за леене в матрици. Те обаче компенсират по-високите разходи чрез намаляване намеханична обработкапостигнато чрез толеранси, близки до нетната форма при отливане. Един пример за това са иновациите в автомобилните кобилици, които могат да се отливат практически без необходимост от механична обработка. многометални частикоито изискват фрезоване, струговане, пробиване и шлайфане за завършване, могат да бъдат отляти по инвестиция само с 0,020-0,030 финален материал. Нещо повече, отливките по инвестиционни модели изискват минимални ъгли на наклон, за да се премахнат шарките от инструменталната екипировка; и не е необходима тяга за отстраняване на металните отливки от обвивката. Това може да позволи проектиране на отливки с ъгли от 90 градуса без допълнителна обработка за получаване на тези ъгли.
9- Какви инструменти и оборудване за шаблони са необходими за отливането на изгубен восък?
За да се произведат моделите на восъчните форми, ще трябва да се направи метална матрица с разделена кухина (с формата на крайната отливка). В зависимост от сложността на отливката могат да се използват различни комбинации от метални, керамични или разтворими сърцевини, за да се даде възможност за желаната конфигурация. Повечето инструменти за леене по инвестиция струват между $500-$10 000. Могат да се използват и бързи прототипи (RP), като модели на стерео литография (SLA). RP моделите могат да бъдат създадени за часове и да приемат точната форма на част. След това RP частите могат да бъдат сглобени заедно и покрити с керамична суспензия и изгорени, позволявайки куха кухина за получаване на прототип на отлят по инвестиция компонент. Ако отливката е по-голяма от обвивката на конструкцията, могат да бъдат направени множество части от RP подкомпоненти, сглобени в една част и отляти, за да се получи окончателният прототип на компонента. Използването на RP части не е идеално за високо производство, но може да помогне на дизайнерския екип да изследва детайла за точност и форма, годност и функция, преди да изпрати поръчка за инструмент. RP частите също позволяват на дизайнера да експериментира с множество конфигурации на части или алтернативни сплави без големи разходи за инструменти.
10- Има ли порьозност и/или дефекти при свиване при отливките за облицовъчни модели?
Това зависи от това колко добре съоръжението за леене на метал извежда газа от разтопения метал и колко бързо се втвърдяват частите. Както бе споменато по-рано, правилно изграденото дърво ще позволи порьозността да бъде уловена в дървото, а не в отливката, а керамичната обвивка с висока температура позволява по-добро охлаждане. Също така, вакуумно отлети компоненти освобождават разтопения метал от дефекти, образуващи газ, тъй като въздухът се елиминира. Инвестиционните отливки се използват за много критични приложения, които изискват рентгенови лъчи и трябва да отговарят на определени критерии за здравина. Целостта на отливката по модели може да бъде много по-добра от частите, произведени по други методи.
11- Какви метали и сплави могат да бъдат излети чрез отливане по модели във вашата леярна?
Почти повечето от черните и цветните метали исплавимогат да бъдат отлети чрез процес на леене по инвестиция. Но в нашата леярна за изгубен восък отливаме основновъглеродна стомана, легирана стомана, неръждаема стомана,супер дуплекс от неръждаема стомана, сив чугун, сферографитен чугун,алуминиеви сплави и месинг. Освен това някои приложения изискват използването на други специализирани сплави, използвани предимно в тежки среди. Тези сплави, като титан и ванадий, отговарят на допълнителните изисквания, които може да не бъдат постигнати със стандартните алуминиеви сплави. Например, титанови сплави често се използват за производството на турбинни лопатки и лопатки за аерокосмически двигатели. Сплавите на базата на кобалт и никел (с различни вторични елементи, добавени за постигане на специфична якост, устойчивост на корозия и устойчивост на температура) са допълнителни видове отлети метали.
12- Защо леенето по инвестиция се нарича още прецизно леене?
Инвестиционното леене се нарича още прецизно леене, защото има много по-добра повърхност и по-висока точност от всеки друг процес на леене. Специално за процеса на леене на силициев диоксид, готовите отливки могат да достигнат CT3 ~ CT5 в геометричен толеранс на леене и CT4 ~ CT6 в размерен толеранс на леене. За обвивките, произведени чрез процес на леене по инвестиция, ще има по-малко или дори няма да има нужда от извършване на процесите на машинна обработка. До известна степен леенето по модели може да замени процеса на груба обработка.
13- Защо леенето по изгубен восък се нарича леене по инвестиция?
Отливката по инвестиция получава името си, защото шаблоните (восъчни реплики) се влагат със заобиколените огнеупорни материали по време напроцес на леене. „Инвестиран“ тук означава да бъдеш заобиколен. Восъчните реплики трябва да бъдат обвити (заобиколени) от огнеупорни материали, за да издържат на високата температура на течащите разтопени метали по време на леене.