1- Что такое литье по выплавляемым моделям?
Литье по выплавляемым моделям, также известное как литье по выплавляемым моделям илиточное литье, относится к формированию керамики вокруг восковых моделей для создания многокомпонентной или однокомпонентной формы для приема расплавленного металла.В этом процессе используется одноразовый процесс литья под давлением воска для получения сложных форм с исключительным качеством поверхности.Чтобы создать форму, восковой узор или набор узоров несколько раз погружают в керамический материал, чтобы создать толстую оболочку.Затем за процессом депарафинизации следует процесс сушки скорлупы.Затем изготавливается керамическая оболочка без воска.Затем расплавленный металл заливается в полости или кластер керамической оболочки, и после затвердевания и охлаждения керамическая оболочка разрывается, чтобы обнажить окончательный отлитый металлический объект.Точное литье по выплавляемым моделямможет достигать исключительной точности как для мелких, так и для крупных деталей литья из широкого спектра материалов.
2- Каковы преимущества литья по выплавляемым моделям?
✔ Отличная и гладкая поверхность
✔ Жесткие допуски на размеры.
✔ Сложные и замысловатые формы с гибкостью дизайна
✔ Возможность литья с тонкими стенками, поэтому более легкий литейный компонент
✔ Широкий выбор литых металлов и сплавов (черных и цветных)
✔ В конструкции пресс-форм не требуется сквозняка.
✔ Снижение потребности во вторичной обработке.
✔ Низкий уровень отходов материала.
3- Каковы этапы процесса литья по выплавляемым моделям?
В процессе литья по выплавляемым моделям восковая модель покрывается керамическим материалом, который при затвердевании принимает внутреннюю геометрию желаемой отливки.В большинстве случаев несколько деталей отливаются вместе для повышения эффективности путем прикрепления отдельных восковых моделей к центральной восковой палочке, называемой литником.Воск выплавляется из шаблона — поэтому этот процесс также известен как процесс выплавляемого воска — и расплавленный металл заливается в полость.Когда металл затвердевает, керамическую форму стряхивают, оставляя почти чистую форму желаемой отливки, после чего следует отделка, тестирование и упаковка.
4- Для чего используются отливки по выплавляемым моделям?
Литье по выплавляемым моделям широко используется внасосы и клапаны, автомобиль, грузовики,гидравлика, вилочные погрузчики и многие другиеотрасли.Из-за их исключительной устойчивости к литью и отличной отделки отливки по выплавляемым моделям используются все чаще и чаще.Особенно,отливки из нержавеющей сталииграют жизненно важную роль в судостроении и строительстве лодок, потому что они обладают сильными антикоррозионными характеристиками.
5- Какой точности литья может достичь ваш литейный цех при литье по выплавляемым моделям?
В соответствии с различными связующими материалами, используемыми для изготовления корпуса, литье по выплавляемым моделям можно разделить на литье из кремнеземного золя и литье из жидкого стекла.Процесс литья по выплавляемым моделям из кремнеземного золя имеет лучшие допуски на размерное литье (DCT) и геометрические допуски на литье (GCT), чем процесс жидкого стекла.Однако даже при использовании одного и того же процесса литья степень допуска будет отличаться для каждого литейного сплава из-за их различной литейной способности.
Нашлитейный цех по выплавляемым моделямхотели бы поговорить с вами, если у вас есть специальный запрос на требуемые допуски.Ниже приведены общие классы допусков, которых мы можем достичь как при литье из кремнеземного золя, так и при литье жидкого стекла по отдельности:
✔ Оценка DCT методом литья по выплавляемым моделям Silica Sol: DCTG4 ~ DCTG6
✔ Класс DCT для литья по выплавляемым моделям из жидкого стекла: DCTG5 ~ DCTG9
✔ Оценка GCT методом литья по выплавляемым моделям Silica Sol: GCTG3 ~ GCTG5
✔ Оценка GCT методом литья по выплавляемым моделям: GCTG3 ~ GCTG5
6- Каковы пределы размеров компонентов литья по выплавляемым моделям?
Отливки по выплавляемым моделям могут быть изготовлены из всех сплавов от долей унции для зубных брекетов до более чем 1000 фунтов.(453,6 кг) для сложных деталей авиадвигателей.Детали меньшего размера могут быть отлиты сотнями на дерево, в то время как более тяжелые отливки часто производятся с отдельным деревом.Ограничение веса литья по выплавляемым моделям зависит от оборудования для обработки форм наплан кастингаt.На заводе отливают детали весом до 20 фунтов.(9,07 кг).Тем не менее, многие отечественные предприятия расширяют свои возможности по отливке более крупных деталей и компонентов весом 20-120 фунтов.(9,07-54,43 кг) становится обычным явлением.Соотношение, часто используемое при проектировании литья по выплавляемым моделям, составляет 3: 1 - на каждый 1 фунт.(0,45 кг) литья должно быть 3 фунта.(1,36 кг) на дерево в зависимости от необходимой урожайности и размера компонента.Дерево всегда должно быть значительно больше компонента, и это соотношение гарантирует, что в процессе литья и затвердевания газ и усадка попадут в дерево, а не в отливку.
7- Какая отделка поверхности получается при литье по выплавляемым моделям?
Поскольку керамическая оболочка собрана вокруг гладких узоров, полученных путем впрыскивания воска в полированную алюминиевую форму, окончательная отделка отливки превосходна.Микрофинишная обработка 125 rms является стандартной, и даже более тонкая шлифовка (63 или 32 rms) возможна при операциях вторичной чистовой обработки после литья.Отдельные предприятия по литью металлов имеют свои собственные стандарты в отношении поверхностных дефектов, и персонал предприятия и инженеры-проектировщики / заказчики обсудят эти возможности до того, как будет выпущен заказ на оснастку.Некоторые стандарты зависят от конечного использования компонента и окончательных косметических характеристик.
8- Дорогие ли отливки по выплавляемым моделям?
Из-за затрат и труда с формами отливки по выплавляемым моделям обычно имеют более высокие затраты, чем кованые детали или детали.литье в песчаные формыи методы литья в постоянные формы.Однако они компенсируют более высокую стоимость за счет снижениямеханическая обработкадостигается за счет допусков формы, близкой к чистой, в литом состоянии.Одним из примеров этого являются инновации в автомобильных коромыслах, которые можно отливать практически без механической обработки.Многометаллические частикоторые требуют фрезерования, токарной обработки, сверления и шлифования для чистовой обработки, могут быть отлиты по выплавляемым моделям с чистовым припуском всего 0,020–0,030.Более того, отливки по выплавляемым моделям требуют минимальных углов уклона для удаления шаблонов с оснастки;и нет необходимости в сквозняке для удаления металлических отливок из формовочной оболочки.Это может позволить проектировать отливки с углами 90 градусов без дополнительной обработки для получения этих углов.
9- Какие инструменты и оборудование для моделирования необходимы для литья по выплавляемым моделям?
Для изготовления моделей восковых форм необходимо изготовить металлическую матрицу с разъемными полостями (с формой конечной отливки).В зависимости от сложности отливки могут использоваться различные комбинации металлических, керамических или растворимых стержней, чтобы обеспечить желаемую конфигурацию.Большинство инструментов для литья по выплавляемым моделям стоит от 500 до 10 000 долларов.Также можно использовать быстрые прототипы (RP), такие как модели стереолитографии (SLA).Модели RP можно создавать за несколько часов, и они принимают точную форму детали.Затем детали RP можно собрать вместе, покрыть керамическим шламом и обжечь, что позволит получить полую полость для получения прототипа литого компонента по выплавляемым моделям.Если отливка больше, чем объем сборки, можно изготовить несколько частей подкомпонента RP, собрать их в одну деталь и отлить для получения окончательного компонента-прототипа.Использование деталей RP не идеально для высокой производительности, но может помочь команде разработчиков проверить деталь на предмет точности и формы, соответствия и функциональности перед отправкой заказа на инструмент.Детали RP также позволяют конструктору экспериментировать с несколькими конфигурациями деталей или альтернативными сплавами без больших затрат на инструменты.
10- Имеются ли дефекты пористости и/или усадки при отливке по выплавляемым моделям?
Это зависит от того, насколько хорошо установка для литья металла выделяет газ из расплавленного металла и насколько быстро затвердевают детали.Как упоминалось ранее, правильно построенное дерево позволит уловить пористость в дереве, а не в отливке, а жаропрочная керамическая оболочка обеспечивает лучшее охлаждение.Кроме того, детали, отлитые методом вакуумного литья по выплавляемым моделям, избавляют расплавленный металл от дефектов газообразования, поскольку удаляется воздух.Литье по выплавляемым моделям используется во многих критических областях, требующих рентгеновского излучения и отвечающих определенным критериям надежности.Целостность литья по выплавляемым моделям может быть намного выше, чем у деталей, изготовленных другими методами.
11- Какие металлы и сплавы можно отливать методом литья по выплавляемым моделям на вашем литейном заводе?
Почти большая часть черных и цветных металлов исплавыможет быть отлит в процессе литья по выплавляемым моделям.Но на нашем литейном заводе по выплавляемым моделям мы в основном отливаемуглеродистая сталь, легированная сталь, нержавеющая сталь,супердуплексная нержавеющая сталь, серый чугун, ковкий чугун,алюминиевые сплавы и латунь.Кроме того, в некоторых случаях требуется использование других специализированных сплавов, используемых в основном в суровых условиях.Эти сплавы, такие как титан и ванадий, удовлетворяют дополнительным требованиям, которые не могут быть выполнены со стандартными алюминиевыми сплавами.Например, титановые сплавы часто используются для изготовления лопаток турбин и лопастей для аэрокосмических двигателей.Сплавы на основе кобальта и никеля (с добавлением различных вторичных элементов для достижения определенных прочностных, коррозионно-прочностных и термостойких свойств) являются дополнительными видами литых металлов.
12- Почему литье по выплавляемым моделям также называют точным литьем?
Литье по выплавляемым моделям также называют точным литьем, потому что оно имеет гораздо лучшую поверхность и более высокую точность, чем любой другой процесс литья.Специально для процесса литья из кремнезема готовые отливки могут достигать CT3 ~ CT5 по геометрическому допуску отливки и CT4 ~ CT6 по размерному допуску отливки.Для корпусов, изготовленных методом литья по выплавляемым моделям, будет меньше или даже не потребуется выполнять процессы механической обработки.В некоторой степени литье по выплавляемым моделям может заменить процесс грубой механической обработки.
13- Почему литье по выплавляемым моделям называется литьем по выплавляемым моделям?
Литье по выплавляемым моделям получило свое название из-за того, что модели (восковые копии) обкладываются окружающими огнеупорными материалами во времяпроцесс литья.«Вложенный» здесь означает быть окруженным.Восковые модели должны быть покрыты (окружены) огнеупорными материалами, чтобы выдерживать высокую температуру расплавленных металлов во время литья.