1. Кіріспе
Жоғалған балауыз (салым) Құю таңдалды Күрделі геометрия, Нақты бетті аяқтау, Тығыз өлшемді басқару, және жоғары өнімді қорытпаларды құю мүмкіндігі Негізгі талаптар.
Ол зергерлік бұйымдардан және өнерден аэроғарыштық турбиналық пышақтарға қосымшаларды қамтиды, Медициналық импланттар, Дәлдік клапандар мен сорғы компоненттері, және автомобиль немесе энергетикалық бөлшектер.
Shell химиясының нұсқалары (Силика-Соль, су әйнегі, буддиод), Үлгі материалдары (Төмен / орташа / жоғары температуралы балауыз және асығыс шайырлар), және атмосфераны ерітіңіз (Вакуум / инертті) Процесті беттік адалдыққа қойылатын талаптарға көшіруге мүмкіндік беріңіз, қорытпалық реактивтілік, және механикалық тұтастық.
Инвестициялық құю - үнемді Орташа және орташа деңгейлі орташа дыбыс деңгейі онда баламалар (соғу, Биллден өңдеу, Кастинг өледі) Біріктірілген геометрия мен материалдық қажеттіліктерді қанағаттандыра алмайды.
2. Неліктен жоғалған балауызды таңдау керек?
Жоғалған балауызды тартымды ететін негізгі күшті жақтары:
- Желілік пішінге жақын - ішкі өткелдер, Жіңішке қабырға, Жиналып, өңдеуді азайтатын астарлы және интеграцияланған мүмкіндіктер.
- Тамаша бетті жақсы аяқтау және егжей-тегжейлі - бет әлпеті: Silica-Sol Shools ≈ 0,6-3 мкм Ra; Сулы әйнек қабығы ≈ 2.5-8 мкм Ra.
- Өлшемді дәлдік - Типтік төзімділік ± 0,1-0,3% көптеген инженерлік бөлшектерге арналған номиналды; Маңызды мәліметтер әдетте өңделеді.
- Материалдық икемділік - болаттар, тотсыз, дуфлекс, легірленген болаттар, Nickel-Base SuperAlloys, Кобальт қорытпалары, титан, Мыс қорытпалары және таңдалған алюминий қорытпалары.
- Жіңішке қабырға мүмкіндігі - ең аз практикалық қабырға қалыңдығы ауқымы ~ 0,3-0.5 мм (зергерлік заттар) дейін 1.0-1,5 мм Инженерлік құйма үшін; Қалың бөлімдер де мүмкін.
- Қиын қорытпаларды қою мүмкіндігі - кремний-сол снарядтармен, Вакуум / инертті балқыту және бақыланатын қабық химиясы, Реактивті қорытпалар (титан, Ni SuperAlloys) мүмкін.
- Қайталану және кішігірім партиялар - Құралдардың құны орташа (балауыз өледі) Басып шығарылған үлгілерді пайдалану кезінде қысқа мерзімді және жылдам NPI-мен есепке алынады.
3. Өнеркәсіптік-жан-жақты - жоғалған балауыз құюды өтінімдер
Жоғалған балауыз құю күрделі геометрия қайда болса да қолданылады, Нақты бетті аяқтау, Қорытынды икемділік және тығыз төзімділіктер нақты өнімділік немесе шығындар артықшылықтарын жеткізеді.
Аэроғарыш & Газ турбинасы
Типтік бөліктер:
Турбина пышақтары және вагондар (кішкене & Ортаңғы өлшем), Саңылаудың нұсқаулығы Ванес, Жану құралы компоненттері, Жанармай-жүйелер, Шағын құрылымдық кронштейндер.
Неліктен инвестициялық кастинг:
Жіңішке қабырғалары мен ішкі салқындату жолдары бар аэрофойлар пішіндерін қалыптастыру мүмкіндігі, Nickel Superallys және бағытты қатайтуға / бір кристалды нұсқалармен үйлесімділік, және өте тығыз металлургиялық бақылау (Төмен қосындылар, Бақыланатын астық құрылымы).
Жалпы қорытпалар & Shell таңдауы:
Ni-негізделген суперқорытпалар (Жұқпалы, Ренде түрлері) - Кремний-сол снарядтар жоғары температуралы атыспен; Бір кристалды процестер мамандандырылған керамикалық өзек пен қабықтың архитектураларын пайдаланады.
Вакуумды балқыту / құю және аргонмен жұмыс істеу - стандартты.
Өндірістік ауқым & төзімділік:
Көлемдер жүздегеннен көп мыңға дейін; Қиындыққа қатысты мәліметтер; Өлшемді төзімділіктер жиі ± 0.05-0.15% аэродинамикалық беттер үшін. Бетті аяқтау мақсаттары: ≈0.6-2 мкм Ра (Силика-Соль).
Q / Процесс туралы ескертпелер:
CT / рентген, Толық металлография, Купонның механикалық сынағы, Сыпайып, жарылу, және жиі шаршаған немесе сынық-сыныққа арналған жамбас.
Жобалау қысқарту үшін есепке алуы керек, Тасымалдау орны, Ыстық өңдеуден кейінгі бұрмалау.
Электр қуатын өндіру & Турбомака (Индустриялық)
Типтік бөліктер:
Бу турбинасының пышақтары, Кішкентай вагондар, саптама бөлшектері, Жоғары стресс сорғысы, Жоғары температуралы қызметке арналған клапандар.
Неліктен балауыз құю:
Жоғары температуралы қорытпалар мен пішінді ағындардың қажеті; Инвестициялық кемесі желілік аэродинамикаға және қысқартылған құрастыруға мүмкіндік береді.
Қорытпалар & снарядтар:
Ni және Co SuperAlloys, Тот баспайтын / кобальт қорытпалары - Силика-Соль жылу тұрақтылығы үшін артықшылық беріледі; Құны толған кезде пайдаланылатын гибридті қабықшалар, бірақ егжей-тегжей әлі талап етіледі.
Өнім & Q:
OEM-ге орташа деңгейге дейін, NDT-ге ауыр сенім (Рентгенография), Материалдық бақылау және кейінгі жылумен айналысады (Шешім / жас). Ағын / CFD-геологиялық геометрияны оңтайландыру ортақ.
Майлау & Газ / Мұнай-химия / Сужезен
Типтік бөліктер:
клапан денелері және тегістеу, Қысым корпусы, Тойынды қосқыштар, Мамандық арматуралары, Клапан орындары, Сорғы компоненттері.
Неге:
Коррозияға төзімділік, Кешенді ішкі ағындар, Шағын-орташа өндіріс іске қосылады, Қысқышқа арналған арнайы қорытпалар қажет.
Қорытпалар & снарядтар:
Дуплексті / супер-дуплексті тот баспайтын болаттар, Ни-базалық қорытпалар, КО-НИ және никель алюминидтері; су әйнегі көбінесе үлкен клапандар корпусында қолданылады, Силика-Соль немесе суланған гибридті қабықшалар, егжей-тегжейлі беттер. Никель бөлшектері үшін қолданылатын вакуум құю.
Сапа алаңдары:
Қысқыш / NACE талаптары, Гидростатикалық тестілеу, PMI, Рентгенография / ультрадыбыстық тексеру, Көбінесе ыстық термиялық өңдеу және механикалық тестілеу.
Су торабы үшін, Қатаң бақылау және біліктілік тестілеу (қысым велосипсі, Коррозияға арналған сынақтар) өтініш беру.
Дизайн бойынша кеңестер:
ыстық нүктелер үшін жеткілікті түрде өтеуді қамтамасыз етіңіз, Тығыздағыш бетті өңдеуге арналған жәрдемақы көрсетіңіз, Керемет критерийлерді алдын-ала анықтаңыз (жиі <0.5 Қысым компоненттері үшін %%).
Медициналық & Стоматологиялық (Импланттар & Аспаптар)
Типтік бөліктер:
ортопедиялық сабақтар, шыныаяқтар, Тіс тәждері / көпірлер (тарихи), Хирургиялық аспаптың компоненттері, Науқасқа арналған импланттар.
Неге:
Биокомппелябсидтер қорытпалар (TI-6AL-4V, CO-CR) Нақты геометрияны қажет етеді, Нақты бетті аяқтау, кейде OutseoIoNegration үшін кеуекті немесе құрылымды беттер - инвестициялық құю жұмыстары кең көлемсіз өндіретін ерекшеліктер.
Қорытпалар & снарядтар:
Силика-Соль Циркон / Алюминий бар тиуляторлар титан және реактивті қорытпалар үшін алғашқы пальто; вакуум немесе инертті еруі / титан үшін міндетті түрде құйыңыз.
Реттеуші & Q:
Исо / Fda / Медициналық құрылғы стандарттары қолданылады - толық бақылау, Стерильділікті өңдеу, Механикалық және коррозияға қарсы тестілеу, және бетті тазартуды басқару.
Жамбас имплантанттардың ішкі ақауларын жою үшін жиі қолданылады.
Өндірістік ауқым:
Бірыңғай бөтен бір бөлшектерден (Науқасқа қатысты) стандартты импланттар үшін мыңға дейін; Төзімділік және беттің қабаты мықтап көрсетілген (Қажет болған жағдайда өңделген жабдықтар).
Теңіз & Кеме жасау
Типтік бөліктер:
қоздары, Штамдар корпустары, Пропеллер конустары, Сорғы бөлшектері, Теңіз сулары және клапанның денелері.
Неге:
мыс-базалық қорытпалар (қола, Наб, Бізбен бірге) Тот баспайтын құймалар теңіз суларының коррозиясына қарсы тұрады; Инвестициялық құю кавитацияны кетіретін және сүйрейтін тегіс желдетілетін беттер мен интегралдық геометриялар шығарады.
Қорытпалар & снарядтар:
қола, Бізбен бірге, Тот баспайтын және икемді үтіктер; су әйнегі снарядтар үлкен бөліктерге ортақ, Жақсы алғашқы пальто (Циркон) Қажет болған кезде суланған жерлер үшін.
Сапа & сынау:
Айналмалы бөлшектерге арналған баланстық тестілеу, Үйлер үшін гидростатикалық және қысымды тексеру, және ұзақ мерзімді қызметке арналған коррозияға қарсы тестілеу.
Бетті әрлеу және өлшемді баланс (жүгіруге төзімділік) қозылар үшін өте маңызды.
Сорғылар, Клапандар & Сұйық-тері жабдығы
Типтік бөліктер:
айналдыру, қоздары, клапан денелері және тегістеу, Бесіктің сорғы сатысы.
Неге:
Күрделі ішкі арналар, тығыз герметикалық беттер, Агрессивті сұйықтықтарға арналған коррозия / эрозияға қарсы қорытпалар. Инвестициялық құю ерекшеліктерін біріктіру арқылы бөлшектердің санын азайтады.
Қорытпалар & снарядтар:
Тот баспайтын болаттар (316/317), дуфлекс, қола, қорытпалар; су әйнегі немесе гибридті қабықтарға қажетті бетті аяқтауға байланысты.
Өнім & Q:
күнделікті рентгенография немесе бояғыш, Бет терісіне арналған өлшемді тексерулер, қаттылық тестілеу, және қолдануға болатын ағынды тестілеу. Деректерді өңдеуге арналған дизайн және ілулі.
Автомобиль (Мамандық & Өнімділік бөлшектері)
Типтік бөліктер:
Турбожоға жуатынгерлер, Шағын беріліс қораптары, Шығару компоненттері, Мамандық кронштейндер және аз көлемді шамдар бөлшектері.
Неге:
Металдарда кешенді интегралды пішіндер, өлімге жарамсыз немесе құюға жарамсыз, олар қопсытқыштың күрделі геометриялар үшін қатты өңделуі.
Сонымен қатар шағын сериялар мен прототиптеу үшін, баспа үлгілері арқылы қолданылады.
Қорытпалар & снарядтар:
Үйге арналған алюминий қорытпалары (Толығаға байланысты су әйнегі немесе кремний-Sol), Тот баспайтын немесе Ni қорытпалары, таусылған және өнімділік бөлшектері.
Өнім & экономика:
Бұқаралық автомобильдік процестерге қарағанда төменгі көлемдер; Инвестициялық құю, мұнда пішін / функция бір бөлігін негіздейтін жерде қолданылады. Қайырлы шайырларды пайдалану NPI жылдамдығын пайдалану.
Электроника, Электр & RF компоненттері
Типтік бөліктер:
RF WaveGuide компоненттері, Қорғаныс үйлері, қонтқыштар, Термиялық басқару бөлшектері.
Неге:
Интеграцияланған қанаттарға арналған тұрақты өткізгіш корпус, РФ жұмысына немесе салқындатуға арналған жоғары дәлдікке ие геометриялар. Жалпы қолданылатын алюминий және мыс қорытпалары.
Қорытпалар & снарядтар:
мыс, алюминий; су әйнегі Үлкенірек бөліктерге арналған снарядтар, тамаша ерекшеліктер үшін кремний-сол.
Дизайн жазбалары:
РЖ сәйкес келетін өлшемді төзімділік, Басқа бөліктерге қосылатын коннекторлар мен беттерге арналған машиналарды өңдеуді жоспарлаңыз.
Зергерлік заттар, ӘЙЕЛ & Шағын өнер құяттары
Типтік бөліктер:
сақиналар, Кенаттар, Мүсіндер, Кішкентай сәндік элементтер.
Неге:
Жоғалған балауыздар осында пайда болды - жұқа құрылымды және күрделі формаларды шығаруға арналған теңдесі жоқ; Бескөптің жұмысының төмен құны.
Материалдар & снарядтар:
алтын, күміс, қола; Төмен температуралы балауыздар және Силика-Соль немесе егжей-тегжейлерді түсіру үшін мамандандырылған жұқа жуу.
Сапа & біту:
бетіне жыл сайын өте жақсы (Айна жылтырату мүмкін); Аяқтау (жылтырату, желник) шығынның бөлігі болып қала береді. Минималды қабырғалар болуы мүмкін <0.5 зергерлік бұйымдарға арналған мм.
Зерттеу, Прототиптеу & Қосарланған конструкциялар
Типтік бөліктер:
Прототиптер, Күрделі өзектер / ішкі арналар, Бір реттік бажды жабдық.
Неге:
3D-басылған басылған валатиндер және басылған керамикалық өзектер құрал шығындарын кетіреді және жылдам итерацияға мүмкіндік береді; Инвестициялық құю Басып шығарылған күрделілікті металлға аударады.
Қорытпалар & снарядтар:
Қолдануға байланысты кез-келген үйлесімді қорытпа; Гибридті қабықшалар әдетте шығындар мен егжей-тегжейлерді бақылау үшін қолданылады.
Айналу & масақ:
Төмен көлемі үшін өте ыңғайлы - жүздегенге дейін, және геометриялар үшін дәстүрлі құрал-саймандар.
Кесте өнеркәсібі
- Қабық таңдау: пайдалану Силика-Соль Жоғары беттің жоғары екендігі үшін, Вакуумдық үйлесімділік және реактивті / жоғары темп-темп қорытпалары (аэроғарыш, медициналық, СуперАлларды);
пайдалану су әйнегі экономикалық үшін, Болаттан / темір / теңіз қосымшаларында сенімді қабықтар;
асырап алу буддиод снарядтар (Силика-Сол / Цирконның беті + Су көзімен резервтік көшірме) Сізге жақсы бет қажет болған кезде, бірақ төменгі қабықтың арзан және күшті жұмыс істеуін қалайды. - Кеуэлектік бақылау: Керіктілікті қабылдау критерийлерін ертерек көрсетіңіз.
Шаршау немесе қысым бар бөлшектері үшін вакуумды қажет етеді, сығу, немесе жамбас және CT / рентгендік қабылдау деңгейлерін көрсетіңіз; нысана <0.5 Vol% Мүмкіндігінше сыни компоненттер үшін. - Сыни мәліметтер & өңдеу: Әрқашан RFQ-дегі дәлдіктер мен өңделген беттерді анықтаңыз, сондықтан өтеу және көтерілу сыни аймақтардан аулақ болыңыз.
Типтік активтерге төзімділік күтіңіз ± 0,1-0,3% және беттер немесе мойынтіректерді герметизациялау үшін өңдеу. - Бетті аяқтау үміттері: Силика-Соль ~ 0,6-3 мкм Ра; су әйнегі ~ 2,5-8 мкм Ра - өңдеуден кейінгі (өңдеу, жылтырату, ұнтақтау) қажет болған жағдайда қолданылады.
- Бөлшек мөлшері & ғибадат: Инвестициялық құю Грамнан тұрады (зергерлік заттар) ондаған килограмға дейін (Өнеркәсіптік қозылар / клапандар); Өте үлкен бөліктер мүмкін, бірақ сулы қабықтар мен сахналанған сахналар пайда болуы мүмкін.
- Ыстымақтастық: Құюмен ерте араласу (Жетеу үшін, Қасиеттегі дизайны, Материалдық таңдау және QA жоспары) Итерацияны азайтады және біліктілікті арттырады.
4. Бағдарлама кеңістігін кеңейтетін немесе өзгертетін дамып келе жатқан трендтер
- Үлгілер мен өзектер үшін қосымша өндіріс: Sla / DLP баспа құралдары және бекітілген реактивті керамикалық негіздер Көптеген жүгіру құралдарын алып тастаңыз және бұрын мүмкін емес геометрияларды қосады (интегралдық конформды салқындату, Ішкі өткелдер).
Бұл инвестициялық құюды тез бұрау прототиптеріне және аз көлемді кешенді бөліктерге бөлейді. - Гибридтік қабық жүйелері & Жетілдірілген жарыс: Ішкі пальто (Циркон, көрсеткен айып) Сыртқы пальто шығындарды азайту кезінде реактивті қорытпалармен үйлесімділікті жақсартыңыз.
- Модельдеумен интеграция & сандық QA: Елеулемдік модельдеу (Магма, )), CT-негізіндегі кеуекті салыстыру және технологиялық бақылау үшін машинаны оқыту сынақ циклдарын азайтып, алғашқы өту өнімділігін арттыру.
- Жақсартылған ерітінді және газсыз технология: Вакуумдық индукциялық балқу, Аргон газсыздандыру және сүзу қосындығы мен кеуектілікті азайтыңыз.
- Тұрақты тәжірибе: Балауызды қалпына келтірудің жоғары деңгейі, Шламды қайта өңдеу, Берау кезіндегі энергияны қалпына келтіру, және қайта өңделген металдарды тиісті қорытпаларда қолдану.
5. Қорытынды
Жоғалған балауыз құю бірегей және кеңінен қолданылатын өндірістік бағыт болып қала береді, өйткені ол геометриялық еркіндікті біріктіреді, Жоғары сапалы және легірленбеген әдебиеттану.
Оның қосымшалары қай атрибуттар қай жерде құнды қосады: Аэроғарыштық және энергетикалық турбиналық компоненттер, Медициналық импланттар, Дәлдік клапандар мен сорғылар, Теңіз және қосалқы жабдық, Зергерлік бұйымдар мен өнер, және автомобиль компоненттері.
Жаңа технологиялар - әсіресе қосарланған сценарий өндірісі және жетілдірілген қабық жүйелері - мүмкін болатын қосымшалар ауқымын кеңейтуде, Дамыту циклін қысқарту және тұрақтылықты арттыру.
Кез-келген сыни өтініш үшін жеңіске жету нәтижесі құюдың ерте ынтымақтастығына ілінеді, Технологиялық процесті қатаң бақылау, және қорытпаның сәйкестігі, Shell and QA бөлімнің қызметке деген сұранысына.
ЖҚС
Кастинг инвестициялауы мүмкін?
Иә - тиісті қабықтың архитектурасымен және өңдеумен, Ірі инвестициялық құюлар (>20-30 кг) мүмкін, Сулы әйнек қабығы мен сахналықтар көбінесе жиі қолданылады.
Өте үлкен, Қарапайым бөлшектер Құмның құйылуы немесе тұрақты қалыптардың құюы үнемді болуы мүмкін.
Қандай көлемді диапазон жоғалған балауызға жақсы сәйкес келеді?
Инвестициялық құю - бұл орташа көлемге дейін бір реттік прототиптерден экономикалық (Жүздеген → ондаған мың).
Қарапайым пішіндердің өте жоғары көлемі үшін, Кастинг өледі, Штамптау немесе соғу әдетте жеңеді.
Маған қашан жамбас керек?
Шаршау үшін жамбасыңызды көрсетіңіз, Қысымды немесе аэроғарыш бөлшектері, онда ішкі шөгінділерді азайту керек. Жамбас шаршауды жақсартады және ішкі қуыстарды жабу арқылы қаттылықты жақсартады.
Титанға қай қабық жүйесін таңдау керек?
Пайдалану Силика-Соль (коллоидтық кремний) Ішкі пальто және вакуум / инертті балқыту / құю; Сулы әйнек қабығы, әдетте, тосқауыл шаралары жоқ титанға жарамсыз.
Инвестициялық шоттар қаншалықты жақсы болуы мүмкін?
Силика-сол қабықтармен және балауыз / шайырдың ұсақ үлгілерімен сіз мүмкіндіктерге қол жеткізе аласыз <0.5 мм, Бірақ инженерлік монтаждау үшін консервативті минимум ~ 1,0 мм Егер прототиптерден алынған дәлелдер кішігірім мүмкіндіктерді қолдамаса, әдеттегідей.
