Cum seTurnare de investițiimuncă?
Turnare de investiții, cunoscută și sub denumirea de turnare cu ceară pierdută, este un proces specializat de turnare a metalului care permite realizarea de componente complicate și detaliate. Pașii sunt:
1. Crearea modelului de ceară - Un model de ceară consumabil este realizat la forma piesei finite dorite, inclusiv sistemele de deschidere și de ridicare.
2. Mucegai cu coajă de investiție - Modelul de ceară este scufundat în mod repetat într-o suspensie de ceramică pentru a forma un strat dur. Coaja este uscată la aer și întărită între scufundări.
3. Îndepărtarea cerii - Ceara este topită într-o autoclavă, lăsând în urmă o cavitate goală a matriței. De aici „ceara pierdută”.
4. Turnare - Metalul topit este turnat prin gravitație sau presiunea vidului în matrița cu carcasă ceramică pentru a umple cavitatea.
5. Îndepărtare - matrița ceramică este ruptă pentru a dezvălui turnarea finită. Sistemul de poartă este întrerupt.
6. Finisare - Curăţarea suplimentară, tratarea termică, prelucrarea etc. sunt efectuate după cum este necesar.
Piesele turnate rezultate pot capta geometrii extrem de complexe, delicate, care nu sunt fezabile prin alte metode de turnare. La China Welong, producem componente metalice de înaltă calitate în industria aerospațială, medicală și în alte industrii solicitante.
Ce materiale sunt folosite?
Turnare de investițiiimplică materiale specializate pentru a crea forme turnate complicate, rezistând în același timp la solicitările turnării:
- Modele de ceară - Ceara adaptată pentru modelabilitate și arderea dorită este injectată în matrițe metalice sau acumulată aditiv.
- Suspensii ceramice - Refractare lichide de silice, alumină, zirconiu sau fosfat acoperă ceara.
- Pulberi de stuc - Particulele de ceramică formează grosimea cochiliei între scufundări.
- Aliaje metalice - Se folosesc diverse aliaje turnabile de la aluminiu la superaliaje.
Cerurile de tipar trebuie să se topească complet și să evacueze matrița de coajă fără reziduuri. Acoperirile refractare rezistă la temperaturile de turnare a metalului fără crăpare. La China Welong, controlăm cu atenție selecția și procesarea materialelor pentru a livra piese turnate de înaltă calitate.
Care sunt avantajele și dezavantajele?
Avantajele cheie includ:
- Abilitatea de a produce geometrii și detalii complexe, complexe
- Calitate excelentă a finisajului suprafeței
- Precizie dimensională și toleranțe ridicate
- Gamă largă de opțiuni de aliaj turnabil
- Cerințe reduse de muncă cu automatizare ridicată
- Fără restricții de design geometric
- Rate minime de deșeuri datorită reutilizării modelului de ceară
Dezavantajele includ:
- Costuri ridicate pentru producții mici
- Timp lung pentru realizarea modelelor
- Limitări de dimensiune în funcție de capacitatea echipamentului
- Risc de crăpare a carcasei în timpul îndepărtarii cerii
- Defecte de la umplerea necorespunzătoare fără presiune
- Este necesară o experiență extinsă în proces
Prin valorificarea atât a avantajelor, cât și a dezavantajelor, oferă beneficii unice pentru producerea de componente detaliate și complexe din metal turnat în diverse aplicații.
EsteTurnare de investițiimai bună decât alte metode de turnare?
Dacă este „mai bun” depinde de nevoile fiecărei aplicații specifice și de cerințele produsului.
Avantajele turnării cu nisip:
- Precizie dimensională mai mare și finisaje mai bune ale suprafețelor
- Capacitate de a turna secțiuni foarte subțiri, fragile
Avantaje față de turnarea sub presiune și gravitațională:
- Fără limitări ale complexității geometriei componentelor
- Poate folosi aliaje cu punct de topire mai mare, cum ar fi oțelurile inoxidabile
Avantajele forjarii:
- Pentru formele complexe sunt necesare forțe mult mai mici
- Fără limitări de dimensiune a taglelor
Dar turnarea de investiții are și dezavantaje, cum ar fi costuri mai mari pe piesă și limitări de dimensiune. Procesul trebuie cântărit pe baza priorităților fiecărui proiect în ceea ce privește geometria, aliajul, volumele, timpul de livrare și costul. La China Welong, ajutăm clienții să aleagă procesul de turnare optim pentru a-și îndeplini obiectivele de produs.
Care sunt limitele?
Unele limitări cheie includ:
- Dimensiunea piesei - Limitat de capacitatea echipamentului. Max tipic de aproximativ 0,5 m pentru dimensiuni critice.
- Tipuri de aliaje - Aliajele foarte reactive pot interacționa cu matrița învelișului ceramic.
- Eficiența costurilor - Costuri ridicate ale forței de muncă și ale modelului, cu excepția cazului în care sunt produse în masă.
- Timpii de livrare - Confecționarea modelelor și pregătirea matriței cresc timpii de livrare.
- Secțiuni subțiri - Grosimea minimă a peretelui în jur de 0,5 mm înainte de a deveni prea fragil.
- Defecte - Piese turnate mai poroase, mai puțin dense decât tehnicile presurizate.
- Post-procesare - Prelucrare semnificativă de finisare adesea necesară pentru piese turnate.
- Temperatura maximă - Materialele matriței de coajă limitează temperatura maximă de turnare.
Înțelegerea acestor restricții permite potrivirea componentelor cu modelul de investiții care pot trece prin limitări. Găsirea procesului de producție potrivit este un echilibru complex de capabilități, cost și performanță. Vă rugăm să contactați China Welong la info@welongpost.com pentru a discuta despre proiectarea viitoarelor dvs. proiecte.
Referinte:
Horton, JA și Tompkins, BJTurnare de investiții. Manual ASM, Volumul 15: Casting. ASM International (2008).
Jones, S. & Yuan, C. Avansuri în turnarea cochiliei pentruTurnare de investiții. Journal of Materials Processing Tech. 135, 258-65 (2003).
Singh, R.Turnare de investiții: Selectarea materialelor. Materiale și procese avansate. Vol. 176, 31-34 (2018).
Qamar, SZ & Arif, AFM Development ofTurnare de investițiiprocese – O revizuire. Int. Journal of Advanced Manufacturing Technology 107, 2597–2618 (2021).
