1. Кіріспе
Инвестициялық құю, жоғалған-балауыз құю деп те аталады, Бұл мыңдаған жылдар бойы қолданылған дәл өңдеу әдісі. Бұл процесс балауыздың егжей-тегжейлі үлгісін жасауды қамтиды, оны керамикалықпен жабыңыз, содан кейін балауызды қалыпқа салу үшін ерітіңіз.
Балқытылған металл осы қалыпқа құйылады, және оны қатайтады, Керамикалық қабықша алынып тасталды, Қорытынды құйылған компонентті анықтау.
Бұл процесс өндірушілерге керемет беттік әрлеуі бар егжей-тегжейлі компоненттер шығаруға мүмкіндік береді, бұл, әсіресе, дәлдігі мен сапасы маңызды салаларда құнды.
Тот баспайтын болат, коррозияға төзімділігі үшін танымал, төзімділік, және эстетикалық тартымдылық, инвестициялық құю үшін танымал материалдық таңдау.
Тот баспайтын болаттан жасалған және инвестициялық құюдың осы екі элементінің тіркесімі көптеген салаларда болады, аэроғарыштан медициналық мақсаттағы бұйымдарға, Жоғары дәлдікті шығару мүмкіндігіне байланысты, Керемет бөлшектер.
2. Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық кастинг?
Анықтама және шолу:
Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық құю бұл қалаған бөлігінің балауыз үлгісі жасалған процесс, керамикалық қабықпен қапталған, содан кейін балауыз еріген, Шұңқырлы қалыптан кету. Содан кейін балқытылған тот баспайтын болат осы қалыпқа құйылады.
Металл бекітілгеннен кейін, Керамикалық қабықша алынып тасталды, Қорытынды құйылған компонентті анықтау. Бұл әдіс өте егжей-тегжейлі және нақты бөлімдерді құруға мүмкіндік береді, Оны кешенді геометриялар мен жоғары дәлдікке арналған қосымшалар үшін өте ыңғайлы ету.
Тарихи даму:
Инвестициялық құю тамыры ежелгі өркениеттерге қайта оралуы мүмкін, мысалы, қытайлар, оны зергерлік бұйымдар үшін кім қолданған.
Қазіргі процесс ХХ ғасырда жасалды, Материалдар мен техникалардағы айтарлықтай жетістіктермен, Оны жоғары дәлдікті бөлшектерді өндірудің сенімді әдісі.
Тот баспайтын болаттан 20 ғасырдың басында енгізу инвестициялық құюдың мүмкіндіктерін одан әрі арттырды, Керемет коррозияға төзімділігі мен механикалық қасиеттері бар бөлшектерді өндіруге мүмкіндік береді.
Басқа кастинг техникасымен салыстыру:
- Құмның құюы: Бұл балқытылған металдарды құмды қалыпқа құюды қамтиды. Бұл азырақ дәл және инвестициялық құюмен салыстырғанда беті бар. Құмның құюы үлкенге қолайлы, Қарапайым бөліктер.
- Кастинг өледі: Балқытылған металдарды өлімге енгізу үшін жоғары қысымды қолданады. Бұл үлкен өндіріс үшін тезірек және үнемді, ол шығатын пішіндермен шектеледі. Өлім кастингі жоғары көлемде өте қолайлы, Төмен күрделілік бөлшектері.
- Инвестициялық құю: Ең жоғары дәлдікті және кешенді құру мүмкіндігін ұсынады, күрделі пішіндер. Бұл әсіресе орта өндіріске және бөлшектердің жоғары деңгейлерін және беттік қабатын қажет ететін бөлшектерге жақсы сәйкес келеді.
3. Инвестициялық құю процесі
Инвестициялық құю процесі - бұл күрделі металл бөліктерін құру үшін қолданылатын өте дәл әдіс, әсіресе тот баспайтын болаттан.
Бұл әдіс, жоғалған-балауыз құю деп те аталады, балауыз үлгісін берік металл бөлікке айналдыратын бірнеше егжей-тегжейлі қадамдарды қамтиды.
Міне, инвестициялық құю процесінің бөлінуі:
Адымдау 1: Өнімнің дизайны және құрастыру дизайны
Процесс өнімнің мұқият дизайнынан басталады, көбінесе кадриялық бағдарламалық жасақтаманы 3D моделін жасау үшін пайдаланады.
Инженерлер функционалдылық сияқты факторларды қарастырады, күш, Өндірістің қарапайымдылығы. Дизайн сонымен қатар қалыптардың конфигурациясын талап етеді, Кастинг кезінде бөліктің техникалық сипаттамаларын қабылдауға және металлдың дұрыс ағынын қамтамасыз етуге арналған.
Адымдау 2: Балауызды жасау және тексеру
Дизайн аяқталғаннан кейін, Өндірушілер түпкілікті өнімді көбейтетін балауыз үлгілерін жасайды. Бұл әдетте балқытылған балауызды қалыпқа салу арқылы жасалады.
Әр балауыз үлгісі өлшемді дәлдік пен беттік бөлшектерді мұқият тексереді, Кез-келген кемшіліктер финалға тікелей әсер етеді.
Адымдау 3: Жиналыс
Балауыздың жеке үлгілері ағаш тәрізді құрылымға жиналады, «Сприлер» деп атады. Бұл бірнеше бөлшектерді бір уақытта алуға мүмкіндік береді, Өнімнің тиімділігін арттыру.
Үлгілерді дұрыс рәсімдеу Қасақтау кезінде оңтайлы металл ағынын және жылу таратуды қамтамасыз етеді.
Адымдау 4: Керамикалық қалыптарды құру
Жиналған балауыз ағаш керамикалық шламға батырылған, балауыздардың қайсысы. Керамикалық көгеру қабаттарда құрылған, балқытылған металдардың жоғары температурасына төтеп беруге жеткілікті қалың және берік болуға мүмкіндік береді.
Бір рет қапталған, Қалыпты құрғақ және керамикалық материалды қатайтыңыз.
Адымдау 5: Балауызды алып тастау және төсеу
Керамикалық қалыптан кейін, ол балауыз еріген және ағып кеткен пешке орналастырылған.
Бұл балауыз үлгісін дәл көрсететін қуыс қалыпқа қалдырады. Балауызды алып тастаудан кейін, Қалыпты керамиканы одан әрі қатайтып, оны құюға дайындалып жатыр.
Адымдау 6: Тот баспайтын болаттан жасалған балқытылған
Коламикалық қалып, балқытылған тот баспайтын болат құйылған кезде термиялық шокты азайту үшін алдын ала қыздырылған. Болат балқу нүктесіне дейін қызады, содан кейін қалыпқа құйылады.
Температураны және құю техникасын мұқият бақылау Толық қалыптарды толтыруды қамтамасыз етеді және дизайнның тамаша мәліметтерін түсіреді.
Адымдау 7: Салқындату және төсеу
Бұрын балқытылған болат салқындатып, қатайтылғаннан кейін, Керамикалық көгеру өрескел құйманы ашу үшін сынған.
Бұл қадам жаңадан құрылған компоненттің зақымдалуын болдырмау үшін күтім жасау керек.
Адымдау 8: Кесу және тегістеу
Шақталған бөлшектер сымдардан бөлінеді, және кез-келген артық материал кесу және тегістеу процестерінен алынады.
Бұл қадам дөрекі жиектерді тегістеу және оның жобалық сипаттамаларына сәйкес келетіндігін аяқтауға дайындайды.
Адымдау 9: Бастау
Қорытынды құйма олардың сыртқы түрін және өнімділігін арттыру үшін беткі процедуралардан өтеді. Жалпы әрлеу процестеріне жылтырату жатады, Термиялық өңдеу, және жабын.
Бұл емдеулер беттің сапасын жақсартады және коррозияға төзімділікті немесе күш-қуатын арттыруы мүмкін.
4. Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық құюдың артықшылықтары
Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық құю бірнеше артықшылықтарды ұсынады, бұл оны металл бөлшектерін өндірудің таңдаулы әдісін ұсынады:
- Дәлдік және ұсақ бөлшектер
Инвестициялық құю, теңдесі жоқ дәлдікті береді, өндірушілерге қатты төзімділікпен күрделі дизайндар шығаруға мүмкіндік береді. Процесс басқа кастинг әдістері жиі жіберіп алатындығы туралы тамаша мәліметтерді алады. - Күрделі пішіндер
Өндірушілер күрделі геометриялармен бөлшек жасай алады, ішкі қуыстарды қосқанда, Жіңішке қабырғалар, және күрделі қисық сызықтар, бұл басқа кастинг техникасымен қиын немесе мүмкін емес еді. - Тамаша бетті аяқтау
Инвестициялық құю процесі үздіксіз, Жоғары сапалы беткі қабат, Өндірістен кейінгі өңдеу қажеттілігін азайту. - Минималды материалдық ысырап
Инвестициялық кастинг желілік пішінді өндірісті пайдаланады, Бұл процесте ешқандай маңызды емес мағынаны білдіреді. Бұл тиімділік материалдық шығындар мен қоршаған ортаға әсерді азайтады. - Тамаша беріктігі және беріктігі
Тот баспайтын болаттан ерекше механикалық қасиеттер береді, мысалы, созылу күші, Коррозияға төзімділік, және жылу кедергісі, оны қатал ортаға ыңғайлы ету.
5. Инвестициялық құюда қолданылатын баспайтын болаттан жасалған жалпы қорытпалар
Инвестициялық құю тот баспайтын болаттан жасалған түрлі қорытпаларды қолдана алады, Қолдануға негізделген әрқайсысының нақты артықшылықтары. Кейбір ең көп кездесетін қорытпалар:
| Аұшпандар тот баспайтын болаттар | Феррити & Мартенситті тот баспайтын болат | Жауын-шашын (Р) Тот баспайтын болаттар | Остениттік / ферритикалық (Дуфлекс) Тот баспайтын болат |
| 300 Тот баспайтын серия (ANSI баламасы) | 400 Тот баспайтын серия (ANSI баламасы) | 14-4 РН сериясы 15-5 РН сериясы 17-4 РН сериясы |
2205 Қатар |
| CF16F (303) Cf8 (304) Cf3 (304Өшпін) CH20 (309) CK20 (310) Cf8m (316) Cf3m (316Өшпін) |
CA15 (410) МЕН ТҮСІНЕМІН 416 (416) Cas40 (420) МЕН ТҮСІНЕМІН 431 (431) IC 440A (440А) IC 440C (440Б) |
Ams5340
ASTM а 747 CB 7CU-2 ASTM а 747 CB 7CU-1 |
X2crnimon22-5-3 |
Тот баспайтын болаттан жасалған жалпы бағалар, Ерекше өзгешеліктері, Қолданбалар
| Бағалар | Ерекше өзгешеліктері | Қолданбалар |
| 304 | Аулениттік тот баспайтын болаттан 8% Никель мазмұны, Жалпы, үй шаруашылығында да, коммерциялық қосымшалар үшін де қолданылады, Тот баспайтын болаттан жасалған кастингтегі ең кең таралған материал.
Мысалы, 304 Тот баспайтын болаттан жасалған құймалар минималды ауа коррозиясы бар ортада жақсы жұмыс істейді. |
Медициналық, тамақ өнеркәсібі, Химия өнеркәсібі, Механикалық жабдық, Құбырлар саласы, Автомобиль өнеркәсібі, т.б. |
| 316 | Ни мазмұны бар аустенитикалық тот баспайтын болаттан артық 10%. Оның жоғары ни мазмұны үшін, 316 Тот баспайтын болаттан жасалған құймалардан гөрі коррозияға қарсы тұру 304 Тот баспайтын болаттан жасалған құймалар.
Тот баспайтын болаттан жасалған құймалар теңіз ортасына тиімділігі жақсы, олармен байланысу керек, олармен байланысу керек. |
Өрт сөндіру, Авто бөлшектер, теңіз аппараттық құралдары, химиялық, құбыр жолы, құрылыс, әдемілеу, тамақ өнеркәсібі, т.б. |
| 304Өшпін / 316Өшпін | Механикалық қасиеттері жақын 304 жіне 316 материалдар.
L төменгі көміртекті құрайды, бұл материалды икемді етеді, Жақсы дәнекерлеу жұмыстары бар, және сенімді коррозияға төзімділігі бар. Бағасы бірдей сынып материалдарынан жоғары. |
Ас, химиялық, медициналық, нөміргетегіш, т.б. |
| 410 & 416 | Қатар 400 Тот баспайтын болаттан жасалған мартенситтік, ол жоғары беріктікпен сипатталады, Жақсы өңдеу өнімділігі, және ыстық термиялық емдеудің қаттылығы, және құрамында Ni жоқ, сондықтан коррозияға төзімділік әлсіз. | Авто бөлшектер, Құралдар, пішка, т.б. |
| 17-4 Р | 17-4 мартенситтік тот баспайтын болаттан, оның құрамы бар 3%-5% және дұрыс коррозияға төзімділік.
Бұл тот баспайтын болаттан жоғары беріктігі бар және әдетте деформацияға бейім өнімдер мен компоненттер үшін қолданылады. |
Әскер, медициналық, Механикалық компоненттер, Станоктар, Турбина пышақтары, т.б. |
| 2205 | Тот баспайтын болаттан жасалған дуплекс 2205, бірге 22% хромий, 2.5% молибден, жіне 4.5% никель-азотан, Жоғары күш ұсынады, әсер ету қаттылық, және жалпы және локализацияланған стресстің дәлелі. | Спорт, тартып шығару & Клапан өндірісі, т.б. |
Олардың химиялық құрамы
| Бағалар | Б | Жіне | М.на | С | Б | Кр | -Да | Әзірлеу |
| 304 | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.03 | ≤0.045 | 18 ~ 20 | 8 ~ 11 | - |
| 304Өшпін | ≤0.03 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.03 | ≤0.035 | 18 ~ 20 | 8 ~ 12 | - |
| 316 | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.03 | ≤0.045 | 16 ~ 18 | 10 ~ 14 | 2 ~ 3 |
| 316Өшпін | ≤0.03 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.03 | ≤0.045 | 16 ~ 18 | 10 ~ 14 | 2 ~ 3 |
| 410 | ≤0.03 | ≤1.00 | ≤1.00 | ≤0.03 | ≤0.040 | 11 ~ 13.5 | ≤0.6 | - |
| 416 | ≤0.15 | ≤1.00 | ≤1.25 | ≤0.15 | ≤0.060 | 12 ~ 14 | ≤0.6 | - |
| 17-4 р | ≤0.07 | ≤1.00 | ≤1.00 | ≤0.03 | ≤0.040 | 15.5 ~ 17.5 | 3 ~ 5 | - |
| 2205 | ≤0.03 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.03 | ≤0.040 | 21 ~ 24 | 4.5 ~ 6.5 | 2.5 ~ 3.5 |
Әр баламның химиялық құрамы коррозияға төзімділік сияқты факторларға әсер етеді, Айналымдылық, және экстремалды ортадағы қойылым, Өндірушілерге материалдардың нақты қосымшаларға бейімдеуіне мүмкіндік береді.
6. Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық құюдың өтінімдері
- Аэроғарыш өнеркәсібі:
-
- Бөліктер: Қозғалтқыш бөлшектері, Турбина пышақтары, Құрылымдық компоненттер, және қону редукторы.
- Жамандық: Жоғары беріктігі, Жылуға төзімділік, және дәлдік. Бұл бөліктер төтенше жағдайларға төтеп беруі керек, және инвестициялық құю аэроғарыш индустриясының қатаң талаптарына жауап береді.
- Автомобиль өнеркәсібі:
-
- Бөліктер: Қозғалтқыш компоненттері, берікек, клапандар, және құрылымдық бөліктер.
- Жамандық: Төзімділік, дәлдік, және минималды материалдық ысырап. Инвестициялық құю жеңіл өндіріске мүмкіндік береді, Жанармай тиімділігі мен көлік құралдарының жұмысын жақсартатын жоғары өнімді бөліктер.
- Медициналық және хирургиялық құралдар:
-
- Бөліктер: Жоғары дәлдік құралдары, Хирургиялық құралдар, және импланттар.
- Жамандық: Биокомпания, Коррозияға төзімділік, және керемет бетті аяқтау. Бұл бөліктер өте дәл және берік болуы керек, және инвестициялық құю олардың медициналық индустрияның нақты стандарттарына сәйкес келетіндігін қамтамасыз етеді.
- Энергетика және электр қуатын өндіру:
-
- Бөліктер: Турбиналарда қолданылатын бөліктер, Электр станциялары, Жаңартылатын энергия жүйелері.
- Жамандық: Жоғары температуралы төзімділік, Коррозияға төзімділік, және ұзақ қызмет ету мерзімі. Бұл бөліктер қатал жағдайда жұмыс істеуі керек, және инвестициялық құю қажетті беріктігі мен беріктігін қамтамасыз етеді.
- Азық-түлік және сусындар өнеркәсібі:
-
- Бөліктер: Тамақты өңдеуге арналған коррозияға төзімді компоненттер, мысалы, сорғылар, клапандар, және араластыру жабдықтары.
- Жамандық: Меңгерген, Тазалау оңай, және берік. Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық құю бұл бөліктердің тамақ және сусындар саласының қатаң гигиенасы мен қауіпсіздік стандарттарына сәйкес келетіндігін қамтамасыз етеді.
- Теңіз өнеркәсібі:
-
- Бөліктер: Кеме жасауға арналған кастрюль бөлшектері, Теңіз платформалары, және теңіз жабдықтары.
- Жамандық: Тамаша коррозияға төзімділік және беріктік. Бұл бөліктер қатал теңіз ортасына төтеп беруі керек, және инвестициялық құю тұзды және басқа коррозиялық элементтерге қажетті қарсылықты қамтамасыз етеді.
7. Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық құюдағы қиындықтар
Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық құю айтарлықтай артықшылықтар ұсынады, Кейбір қиындықтар қалады:
- Жоғары бастапқы шығындар
Молды дизайн мен құралдардың шығындары айтарлықтай болуы мүмкін, әсіресе шағын өндіріске арналған. Дегенмен, Бұл шығындар түпкілікті өнімнің дәлдігі мен сапасымен есепке алынады. - Ұзақ өндіріс уақыты
Инвестициялық құю процесі бірнеше қадамдарды қамтиды, Әрбір уақыт пен дәлдікті қажет етеді, бұл өндірістің жалпы уақыт кестесін ұзартуға болады. - Кастингтен кейінгі процестер
Қосымша өңдеу, Термиялық өңдеу, және әрлеу кезеңдерін бөлу талаптары талап етілуі мүмкін, уақытты да, шығынның да жоғарылатуы.
8. Инвестициялық құюдағы сапаны бақылау және тестілеу
- Бұзбайтын тестілеу (NDT): Рентген сәулелері сияқты әдістер, Ультрадыбыстық тестілеу, Магнитті бөлшектердің инспекциясы ішкі ақауларды анықтау үшін қолданылады, мысалы, кеуектілік, қосындылар, және жарықтар. Бұл әдістер кастрюль бөліктерінің тұтастығы мен сенімділігін қамтамасыз етеді.
- Өлшемді дәлдік тексерулері: Координаталық өлшеу машиналарын қолдану арқылы нақты өлшемдер (См) және басқа метрологиялық құрал құралдары құю бөлігінің қажетті ерекшеліктері мен төзімділігіне сәйкестігін қамтамасыз етеді.
- Материалдық мүлікті тексеру: Тенензилілікке арналған сынақтар, қаттылық, және коррозияға төзімділік өнімнің сапасы мен өнімділігін қамтамасыз ету үшін орындалады.
Бұл тестілер бөліктің жоспарланған жұмыс жағдайында күтілетіндігін тексеруге көмектеседі.
9. Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық құюдағы болашақ тенденциялар
- Жетілдірілген материалдар: Ағымдағы зерттеулер мен әзірлемелер жетілдірілген қасиеттері бар тот баспайтын болаттан жасалған жаңа қорытпалар жасауға әкеледі, мысалы, жоғары күш, Сәттілікке төзімділікті жақсартыңыз, және жақсырақ жұмыс қабілеттілігі.
Бұл алдыңғы қатарлы материалдар инвестициялық құюға өтінімдер түрлерін кеңейтеді. - Автоматтандыру және робототехника: Инвестициялық құю процесінде автоматтандыру және робототехника қолдану тиімділікті арттыру болып табылады, Еңбек шығындарын азайту, және сәйкестікті жақсарту.
Балауызды жасаудың автоматтандырылған жүйелері, Керамикалық қабықтың пайда болуы, және кастингтен кейінгі әрлеу басым бола түсуде. - Тұрақтылық: Тұрақты тәжірибеге әсер етуде, Қайта өңделген материалдарды қолдану, Энергия үнемдейтін процестер, қоршаған ортаға әсерді азайтты.
Инвестициялық құю өнеркәсібі қалдықтарды азайту жолдарын зерттеуде, Энергия шығынын азайту, және экологиялық таза тәжірибені қабылдайды.
10. Қорытынды
Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық құю металл бөлшектерін өндірудің ең сенімді және нақты өндірістік әдістерінің бірі болып қала береді.
Оның минималды материал қалдықтарымен күрделі пішіндер құру мүмкіндігі, Тот баспайтын болаттан жасалған жоғары қасиеттермен біріктірілген, оны аэроғарыштан тамақ өнімдерін өңдеуге дейінгі салалар үшін баға жетпес процесс жасайды.
Шығындар мен өндіріс уақытының проблемалары бар болғанымен, Үздіксіз технологиялық жетістіктер - бұл қазіргі заманғы өндірісте одан да маңызды рөлге инвестициялау.
ЖҚС
Q: Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық кастинг қалай құмды құюдан өзгеше?
А: Инвестициялық құю балауыздың үлгісі мен керамикалық көгеруді қолданады, Нәзік дәлдік пен тегіс қабатпен қамтамасыз ету. Құмның құюы, басқа жақтан, Құмның көлігін қолданады, бұл азырақ және нәтижеге әкеледі. Инвестициялық құю күрделі және күрделі бөліктерге қолайлы, Құмның құюы үлкенірек, Қарапайым бөліктер.
Q: Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық құюдан қай салаларға пайдалы?
А: Жоғары дәлдікті қажет ететін салалар, кешкен, және берік компоненттер, сияқты аэроғарыш, медициналық, автомобиль, энергия, және Теңіз, Осы әдістен артық пайда көріңіз. Тығыз төзімділігі бар бөлшектерді өндіру және беті керемет болуы мүмкін, бұл секторларда таңдаулы таңдау жасайды.
Q: Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық кастингтің қандай қиындықтары бар?
А: Жалпы міндеттерге қалыптар мен құралдардың жоғары бастапқы шығындары кіреді, Ұзақ өндіріс уақыты, және кастингтен кейінгі процестер өңдеу және жылтырату сияқты. Осы қиындықтарға қарамастан, Қорытынды бөлшектердің жоғары дәлдігі мен сапасы көбінесе инвестицияны негіздейді.
Q: Тот баспайтын болаттан жасалған инвестициялық құю құймаларының сапасы қалай қамтамасыз етіледі?
А: Сапа бұзбайтын тестілеу арқылы қамтамасыз етіледі (NDT) әдіс, мысалы, рентген және ультрадыбыстық тестілеу, Ішкі ақауларды анықтау.
Координаталық өлшеу машиналарын қолдану арқылы өлшемді дәлдік тексерулер (См) және беріктікке арналған материалдық мүлікті тексеру, қаттылық, және коррозияға төзімділік сонымен қатар, бөліктің қажетті ерекшеліктері мен өнімділігі критерийлеріне сәйкес келеді.
