วัสดุหล่อขี้ผึ้งหาย

วัสดุหล่อขี้ผึ้งหาย | แว็กซ์, เซรามิกส์, เปลือกหอย & โลหะผสม

สารบัญ แสดง

1. การแนะนำ

แว็กซ์ที่หายไป (การลงทุน) การคัดเลือกนักแสดง ได้รับการยกย่องสำหรับความสามารถในการสร้างรายละเอียดที่ดี, ส่วนที่บางและรูปทรงที่ซับซ้อนพร้อมผิวสำเร็จที่ดีเยี่ยมและพิกัดความเผื่อค่อนข้างต่ำ.

การบรรลุผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอไม่ได้เกี่ยวกับรูปทรงหรือการตั้งค่าเครื่องจักรเท่านั้น แต่ยังเป็นปัญหาพื้นฐานเกี่ยวกับวัสดุอีกด้วย.

ส่วนผสมของขี้ผึ้ง, เคมีการลงทุน, มวลรวมทนไฟ, องค์ประกอบหลัก, เคมีของเบ้าหลอมและโลหะผสมล้วนมีปฏิกิริยาโต้ตอบทางความร้อน, ทางเคมีและทางกลระหว่างการ Dewax, ความเหนื่อยหน่ายและการฉีดโลหะ.

การเลือกวัสดุที่เหมาะสมสำหรับแต่ละขั้นตอนคือความแตกต่างระหว่างการดำเนินการผลิตที่ให้ผลตอบแทนสูงและการทำงานซ้ำซ้ำ.

2. ภาพรวมของกระบวนการหล่อขี้ผึ้งหาย

ขั้นตอนสำคัญ และองค์ประกอบวัสดุหลักที่เกี่ยวข้อง:

  1. การทำลวดลาย (ขี้ผึ้ง) — ลวดลายขี้ผึ้งหรือเทอร์โมพลาสติกแบบฉีดขึ้นรูป; ระบบ gating/wax sprue.
  2. การประกอบ & ทางเข้าออก — แท่งขี้ผึ้ง (ปลอม), แผ่นฐาน.
  3. การสร้างเชลล์ (การลงทุน) — สารละลาย (เครื่องผูก + วัสดุทนไฟที่ดี), ปูนปั้น/เคลือบรวม.
  4. การอบแห้ง / การทำลายล้าง — อบไอน้ำ/หม้อนึ่งความดัน หรือเตาอบแบบออร์แกนิก.
  5. ความเหนื่อยหน่าย / เผาเปลือก — ทางลาดควบคุมเพื่อออกซิไดซ์/เผาสารอินทรีย์ที่ตกค้าง และเผาเปลือกให้ได้ความแข็งแรงที่ต้องการ.
  6. ละลาย & เท — วัสดุเบ้าหลอมบวกบรรยากาศ (อากาศ/เฉื่อย/สูญญากาศ) และระบบเทน้ำ (แรงโน้มถ่วง / การปั่นป่วน / เครื่องดูดฝุ่น).
  7. ระบายความร้อน & การกำจัดเปลือก — การกำจัดเปลือกเชิงกลหรือทางเคมี; จบ.

แต่ละขั้นตอนใช้กลุ่มวัสดุที่แตกต่างกันซึ่งปรับให้เหมาะสมกับอุณหภูมิ, เคมี, และภาระทางกลในขั้นตอนนั้น.

3. ขี้ผึ้ง & วัสดุลวดลาย

ฟังก์ชั่น: พกรูปทรงเรขาคณิต, กำหนดการตกแต่งพื้นผิว, และให้การขยายตัวที่คาดการณ์ได้ในระหว่างการสร้างเปลือกหอย.

การสร้างรูปแบบขี้ผึ้ง
รูปแบบขี้ผึ้ง

ขี้ผึ้งทั่วไป / ครอบครัววัสดุรูปแบบ

วัสดุ / ตระกูล องค์ประกอบทั่วไป การหลอมละลายโดยทั่วไป / ช่วงอ่อนตัว (องศาเซลเซียส) การหดตัวเชิงเส้นทั่วไป (ตามที่ผลิต) ขี้เถ้าที่เหลือโดยทั่วไปหลังจากความเหนื่อยหน่าย ใช้งานได้ดีที่สุด / บันทึกย่อ
แว็กซ์ฉีดที่อุดมด้วยพาราฟิน พาราฟิน + ตัวดัดแปลงขนาดเล็ก 45–70 ° C ~0.2–0.5% 0.05–0.2 น้ำหนัก% ต้นทุนต่ำ, เสร็จสิ้น; เปราะถ้าบริสุทธิ์ - มักจะผสมกัน.
แว๊กซ์ผสมไมโครคริสตัลไลน์ แว็กซ์ไมโครคริสตัลไลน์ + พาราฟิน + สารยึดเกาะ 60–95 องศาเซลเซียส ~0.1–0.3% ≤0.1 โดยน้ำหนัก% (ถ้าเป็นสูตรที่มีเถ้าต่ำ) ปรับปรุงความเหนียวและการทำงานร่วมกัน; เหมาะสำหรับการประกอบที่ซับซ้อน.
แว๊กซ์ลาย (การผสมผสานทางวิศวกรรม) พาราฟิน + ไมโครคริสตัลไลน์ + โพลีเมอร์ (วิชาพลศึกษา, อีวา) + ความคงตัว 55–95 องศาเซลเซียส ~0.10–0.35% ≤0.05–0.1 โดยน้ำหนัก% แว๊กซ์ลายหล่อมาตรฐาน: ปรับการไหล, หดตัวและขี้เถ้า.
ขี้ผึ้ง / ผสมแว็กซ์ธรรมชาติ
ขี้ผึ้ง + เครื่องดัดแปลง 60–65 องศาเซลเซียส (ขี้ผึ้ง) ~0.2–0.6% ≤0.1–0.3% พื้นผิวมันวาวดี; ใช้ในชิ้นส่วนขนาดเล็ก/งานฝีมือ; เถ้าแปรผัน.
รูปแบบเทอร์โมพลาสติกแบบร้อนละลาย เทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ / โพลีโอเลฟินส์ 120–200 ° C (ขึ้นอยู่กับโพลีเมอร์) ตัวแปร เถ้าต่ำมากหากโพลีเมอร์เผาไหม้สะอาด ใช้สำหรับลวดลายพิเศษ; คืบคืบในการจัดการต่ำ แต่ต้องใช้พลังงาน dewax สูงกว่า.
3เรซินหล่อได้พิมพ์ D (SLA/DLP) โฟโตโพลีเมอร์เรซินสูตรสำหรับภาวะเหนื่อยหน่าย การเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว ~50–120 °C; การสลายตัว 200–600 °C ขึ้นอยู่กับเรซิน; บ่อยครั้ง ~0.2–0.5% 0.1–0.5% (ขึ้นอยู่กับเรซิน) อิสระทางเรขาคณิตที่ยอดเยี่ยม; ต้องใช้ระเบียบการล้างขี้ผึ้ง/เผาที่เข้มงวดเพื่อหลีกเลี่ยงสารตกค้าง.

คุณสมบัติหลักและเหตุใดจึงมีความสำคัญ

  • ความสามารถในการไหลสำหรับการฉีด: ส่งผลต่อคุณภาพการเติมและประตู.
  • การหดตัว & การขยายตัวทางความร้อน: ต้องตรงกับลักษณะการขยายการลงทุนเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าวของเปลือกหรือข้อผิดพลาดด้านมิติ.
  • เนื้อหาเถ้า: คาร์บอน/เถ้าสะสมต่ำเมื่อเหนื่อยหน่ายจะช่วยลดปฏิกิริยาของเปลือกโลหะ.
  • ความแข็งแกร่ง & ความเหนื่อยล้า: รูปแบบต้องคงอยู่ได้จากการหยิบจับและการหมุนของกระสุนโดยไม่ผิดเพี้ยน.

ตัวเลขเชิงปฏิบัติ & บันทึกย่อ

  • การหดตัวของการฉีดขี้ผึ้งโดยทั่วไป: ~0.1–0.4% เชิงเส้น ขึ้นอยู่กับขี้ผึ้งและการควบคุมอุณหภูมิ.
  • ใช้ เถ้าต่ำ สูตรสำหรับเครื่องประดับที่มีความเที่ยงตรงสูงและโลหะผสมที่เกิดปฏิกิริยา.

4. การลงทุน (วัสดุทนไฟ) ระบบ — ประเภทและเกณฑ์การคัดเลือก

การลงทุน = เครื่องผูก + ผงทนไฟ. ทางเลือกได้รับแรงหนุนจากอุณหภูมิการเทโลหะสูงสุด, พื้นผิวที่ต้องการ, การควบคุมการขยายตัวทางความร้อน, และทนทานต่อปฏิกิริยากับโลหะหลอมเหลว.

การคัดเลือกนักลงทุนการลงทุนของซิลิกาโซล
การคัดเลือกนักลงทุนการลงทุนของซิลิกาโซล

กลุ่มการลงทุนรายใหญ่

  1. การลงทุนผูกมัดยิปซั่ม (ปูนปลาสเตอร์)
    • ใช้: เครื่องประดับและโลหะผสมที่หลอมละลายต่ำ (ทอง, เงิน, พิวเตอร์) อุณหภูมิเทลงมา < ~1,000 องศาเซลเซียส.
    • ข้อดี: การตกแต่งพื้นผิวที่ดีเยี่ยม, การซึมผ่านต่ำ (เหมาะสำหรับรายละเอียดที่ดี).
    • ขีด จำกัด: ความแรงต่ำที่สูงกว่า 1,000 ° C; สลายตัวและทำให้นิ่มลง — ไม่เหมาะสำหรับเหล็กหรือโลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูง.
  1. การลงทุนที่มีพันธะฟอสเฟต (เช่น, โซเดียมหรือแมกนีเซียมฟอสเฟต)
    • ใช้: โลหะผสมอุณหภูมิสูง (สแตนเลส, โลหะผสมนิกเกิล) และการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงทนไฟสูงถึง ~1,500 °C.
    • ข้อดี: ความร้อนแรงที่สูงขึ้น, ทนต่อปฏิกิริยาโลหะและการแตกร้าวได้ดีขึ้น.
    • ขีด จำกัด: การขัดพื้นผิวได้ไม่ดีเมื่อเทียบกับยิปซั่มในบางสูตร; การผสมที่ซับซ้อนมากขึ้น.
  1. ซิลิกาโซล / ซิลิกาคอลลอยด์ถูกพันธะ (ส่วนผสมของอลูมินา/ซิลิกา)
    • ใช้: ชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง; ปรับได้ด้วยการเติมเพทายหรืออลูมินา.
    • ข้อดี: เสถียรภาพที่อุณหภูมิสูงที่ดี, พื้นผิวละเอียดเสร็จสิ้น.
    • ขีด จำกัด: การควบคุมการขยายตัวเนื่องจากความร้อนและเวลาในการเซ็ตตัวถือเป็นสิ่งสำคัญ.
  1. เพทาย / อลูมินา (ออกไซด์) การลงทุนเสริม
    • ใช้: โลหะผสมที่ทำปฏิกิริยา (ไทเทเนียม, โลหะผสมนิกเกิลที่มีอุณหภูมิสูง) — ลดปฏิกิริยาการลงทุนด้านโลหะ.
    • ข้อดี: การหักเหของแสงที่สูงมาก, ปฏิกิริยาต่ำกับโลหะที่ใช้งานอยู่.
    • ขีด จำกัด: ต้นทุนที่สูงขึ้นอย่างมาก; ลดการขัดเงาในบางกรณี.

รายการตรวจสอบการเลือกลงทุน

  • อุณหภูมิการเทสูงสุด (เลือกการลงทุนที่มีคะแนนสูงกว่าอุณหภูมิหลอมละลาย + ความปลอดภัย).
  • พื้นผิวที่ต้องการ (เป้าหมายรา).
  • การจับคู่การขยายตัวทางความร้อน — ชดเชยเพื่อชดเชยการขยายตัวของแวกซ์และการหดตัวของโลหะ.
  • การซึมผ่านได้ & ความแข็งแกร่ง — เพื่อต้านทานแรงกดในการหล่อและแรงเหวี่ยง/สุญญากาศ.
  • ปฏิกิริยาเคมี — โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโลหะที่เกิดปฏิกิริยา (ของ, มก, อัล).

5. ปูนปั้น, สารเคลือบและวัสดุก่อสร้างเปลือกหอย

เปลือกหอยถูกสร้างขึ้นโดยการสลับ จุ่มสารละลาย และ ปูนปั้น (เมล็ดทนไฟหยาบกว่า). วัสดุและขนาดอนุภาคควบคุมความหนาของเปลือก, การซึมผ่านและความแข็งแรงทางกล.

  • สารละลาย: เครื่องผูกการลงทุน + วัสดุทนไฟที่ดี (โดยทั่วไปแล้ว 1–10 µm) เพื่อการถูออกและการสร้างพื้นผิวที่ละเอียด.
  • ปูนปั้น: อนุภาคซิลิกาหยาบ/ไซครอน/อลูมินา (20–200 µm) ที่สร้างความหนาของร่างกาย.
  • สารเคลือบ / ล้าง: สีเคลือบด้านบนแบบพิเศษ (เช่น, อลูมินาหรือเพทายที่อุดมไปด้วย) เพื่อทำหน้าที่เป็น ชั้นกั้น สำหรับโลหะผสมที่เกิดปฏิกิริยาและเพื่อปรับปรุงความละเอียดของรูปแบบหรือลดปฏิกิริยาการลงทุนในโลหะ.

เคล็ดลับการเลือก

  • ใช้ น้ำยาล้างเซอร์คอน / อลูมินา สำหรับไทเทเนียมและโลหะผสมที่เกิดปฏิกิริยาเพื่อลดปฏิกิริยาอัลฟ่าและเคมี.
  • จำกัดขนาดอนุภาคปูนปั้นในการเคลือบขั้นสุดท้ายเพื่อให้ได้การขัดเงาพื้นผิวที่ต้องการ.

6. แกนและวัสดุแกน (ถาวร & ละลายน้ำได้)

แกนสร้างช่องว่างภายใน. การใช้การหล่อขี้ผึ้งหาย:

  • เซรามิก (วัสดุทนไฟ) แกน — ซิลิกา, เพทาย, ที่ใช้อลูมินา; ถูกผูกมัดทางเคมี (เรซินหรือโซเดียมซิลิเกต) หรือเผา.
  • ละลายน้ำได้ (เกลือ, ขี้ผึ้ง) แกน — แกนเกลือถูกชะล้างหลังจากการหล่อสำหรับช่องภายในที่ซับซ้อน ซึ่งแกนเซรามิกใช้งานไม่ได้.
  • แกนไฮบริด — แกนเซรามิกห่อหุ้มอยู่ในเปลือกเพื่อการลงทุนเพื่อให้สามารถทนต่อการดีแว็กซ์และความเหนื่อยหน่ายได้.

คุณสมบัติสำคัญ

  • ความแข็งแรงที่อุณหภูมิเปลือก เพื่อความอยู่รอดในการจัดการและความเหนื่อยหน่าย.
  • สอดคล้องกับการขยายการลงทุน (จับคู่ความแรงของสีเขียวและพฤติกรรมการเผาผนึก).
  • การซึมผ่านได้ เพื่อให้ก๊าซรั่วไหลออกมาระหว่างการเท.

7. ถ้วยใส่ตัวอย่าง, ระบบเทน้ำ & วัสดุเครื่องมือ

การเลือกใช้เบ้าหลอมและการเทวัสดุขึ้นอยู่กับ เคมีโลหะผสม, อุณหภูมิหลอมละลาย, และ ปฏิกิริยา.

วัสดุเบ้าหลอมทั่วไป

  • กราไฟท์ / ถ้วยใส่ตัวอย่างคาร์บอน: ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับทองแดง, สีบรอนซ์, ทองเหลือง, และโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กหลายชนิด. ข้อดี: การนำความร้อนที่ยอดเยี่ยม, ราคาถูก.
    ข้อจำกัด: ทำปฏิกิริยากับการละลายบางส่วน (เช่น, ไทเทเนียม) และไม่สามารถใช้ในบรรยากาศออกซิไดซ์สำหรับโลหะผสมบางชนิดได้.
  • อลูมินา (อัล₂O₃) ถ้วยใส่ตัวอย่าง: เฉื่อยทางเคมีสำหรับโลหะผสมหลายชนิดและใช้งานได้ที่อุณหภูมิสูงขึ้น.
  • ถ้วยใส่ตัวอย่างเซอร์โคเนีย: ทนไฟมากและทนต่อสารเคมี — ใช้สำหรับโลหะผสมที่เกิดปฏิกิริยา (แต่มีราคาแพงกว่า).
  • ซิลิกอนคาร์ไบด์ (ซิซี)-ถ้วยใส่ตัวอย่างเรียงราย: ทนต่อแรงกระแทกจากความร้อนสูง; ดีสำหรับการหลอมอลูมิเนียมบางชนิด.
  • คอมโพสิตเซรามิกกราไฟท์ และ การเคลือบเบ้าหลอม (อุปสรรคการเกิดออกซิเดชัน) ใช้เพื่อยืดอายุและลดการปนเปื้อน.

ระบบเทน้ำ

  • แรงโน้มถ่วงเท — ง่ายที่สุด, ใช้สำหรับเครื่องประดับและปริมาณน้อย.
  • การคัดเลือกนักปั่นป่วน — เป็นเรื่องธรรมดาสำหรับเครื่องประดับที่จะบังคับโลหะให้มีรายละเอียดปลีกย่อย; สังเกตความเค้นของเชื้อราและโลหะที่เพิ่มขึ้น.
  • ช่วยสุญญากาศ / เทสูญญากาศ — ลดการกักเก็บก๊าซและช่วยให้สามารถหล่อโลหะที่เกิดปฏิกิริยาได้ภายใต้แรงดันที่ลดลง.
  • การหลอมเหนี่ยวนำสุญญากาศ (เป็นกลุ่ม) และการหลอมอิเล็กโทรดสิ้นเปลืองสุญญากาศ (ของเรา) — สำหรับซูเปอร์อัลลอยด์ที่มีความบริสุทธิ์สูงและโลหะที่เกิดปฏิกิริยาเช่นไทเทเนียม.

สำคัญ: สำหรับโลหะผสมที่เกิดปฏิกิริยาหรืออุณหภูมิสูง (ไทเทเนียม, ซูเปอร์อัลลอยนิกเกิล), ใช้การหลอมเหลวแบบสุญญากาศหรือก๊าซเฉื่อยและถ้วยใส่ตัวอย่าง/สารเคลือบที่ป้องกันการปนเปื้อน, และตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบการเทเข้ากันได้กับโลหะ (เช่น, แรงเหวี่ยงภายใต้สุญญากาศ).

8. โลหะและโลหะผสมมักหล่อโดยกระบวนการลงทุน

การหล่อขี้ผึ้งหายสามารถรองรับสเปกตรัมโลหะผสมที่กว้างได้. หมวดหมู่ทั่วไป, จุดหลอมเหลวที่เป็นตัวแทน (องศาเซลเซียส) และบันทึกทางวิศวกรรม:

การหล่อปั๊มสแตนเลสแบบหล่อขี้ผึ้งหาย
การหล่อปั๊มสแตนเลสแบบหล่อขี้ผึ้งหาย

บันทึก: จุดหลอมเหลวที่ระบุไว้เป็นของธาตุบริสุทธิ์หรือช่วงโลหะผสมที่บ่งชี้. ใช้ข้อมูลการหลอม/การแข็งตัวของผู้ผลิตเสมอเพื่อการควบคุมกระบวนการที่แม่นยำ.

หมวดโลหะผสม โลหะผสมที่เป็นตัวแทน ประมาณ. ละลาย / สำหรับการจัดเก็บ (องศาเซลเซียส) บันทึกการปฏิบัติ
โลหะมีค่า ทอง (AU), เงิน (เอเจน), แพลตตินัม (PT) AU: 1,064องศาเซลเซียส, เอเจน: 962องศาเซลเซียส, PT: 1,768องศาเซลเซียส เครื่องประดับ & ชิ้นส่วนที่มีมูลค่าสูง; โลหะมีค่าต้องใช้ขี้ผึ้งและยิปซั่มที่มีเถ้าต่ำเพื่อการตกแต่งที่ประณีต; Pt ต้องการการลงทุนหรือเบ้าหลอมที่อุณหภูมิสูงมาก.
สีบรอนซ์ / ทองแดง โลหะผสม ด้วย SN (สีบรอนซ์), Cu-Zn (ทองเหลือง), โลหะผสม Cu 900–1,080°ซ (ขึ้นอยู่กับโลหะผสม) มีความคล่องตัวดี; สามารถหล่อในการลงทุนฟอสเฟตหรือซิลิกามาตรฐาน; สังเกตการเกิดออกไซด์และขี้เถ้า.
อลูมิเนียม โลหะผสม A356, อัลซี7, อัลซี10 ~610–720°ซ การแข็งตัวอย่างรวดเร็ว; ต้องมีการลงทุนพิเศษ; ทำปฏิกิริยากับคาร์บอน/กราไฟท์ที่อุณหภูมิสูง — ใช้ถ้วยใส่ตัวอย่าง/สารเคลือบที่เหมาะสม.
เหล็ก & สตีลไร้เดียงสา
400/300 ซีรีส์สแตนเลส, เหล็กกล้าเครื่องมือ ~1,420–1,500°ซ (ของแข็ง/ของเหลวแตกต่างกันไป) ต้องใช้เงินลงทุนฟอสเฟตหรืออลูมินาสูง; อุณหภูมิเทที่สูงขึ้น → ต้องการเปลือกที่แข็งแกร่งและบรรยากาศเฉื่อย/ควบคุมเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดออกซิเดชันและปฏิกิริยา.
โลหะผสมนิกเกิล / ซุปเปอร์อัลลอย อินโคเนล, ครอบครัวเฮสเทลลอย ~1,350–1,500°ซ+ อุณหภูมิเทสูงและการควบคุมที่เข้มงวด — โดยทั่วไปจะเกิดสุญญากาศหรือบรรยากาศหลอมละลายที่มีการควบคุม; ลงทุนกับเซอร์โคเนีย/อลูมินาผสม.
ไทเทเนียม & Ti-อัลลอยด์ Ti-6Al-4V ~1,650–1,700°ซ (จุดหลอมเหลว asym 1,668°C) มีปฏิกิริยาอย่างมาก; การลงทุนต้องเป็นเซอร์โคเนีย/อลูมินา และหล่อในบรรยากาศสุญญากาศหรือเฉื่อย (อาร์กอน). ต้องใช้ถ้วยใส่ตัวอย่าง/อุปกรณ์พิเศษ; การก่อตัวของอัลฟ่าเคสถือเป็นความเสี่ยง.
ซาแมค / โลหะผสมสังกะสีหล่อ (หายากในการลงทุน) โหลด ~380–420°ซ อุณหภูมิต่ำ; มักจะหล่อแทน, แต่เป็นไปได้สำหรับการลงทุนแบบพิเศษ.

กฎอุณหภูมิการหล่อในทางปฏิบัติ: เทอุณหภูมิบ่อยครั้ง 20–250°C ข้างต้น ของเหลวจะขึ้นอยู่กับโลหะผสมและกระบวนการเพื่อให้แน่ใจว่าจะเติมและชดเชยการสูญเสียความร้อน (ตรวจสอบเอกสารข้อมูลโลหะผสม).

9. บรรยากาศการแคสติ้ง., ปฏิกิริยา & มาตรการป้องกัน

โลหะผสมที่เกิดปฏิกิริยา (อัล, ของ, มก) และการหลอมที่อุณหภูมิสูงต้องใช้บรรยากาศอย่างระมัดระวังและการควบคุมเคมีของเปลือก:

  • ออกซิเดชัน: เกิดขึ้นในอากาศ → ฟิล์มออกไซด์ก่อตัวบนพื้นผิวที่หลอมละลายและติดอยู่เป็นสารเจือปน. ใช้ บรรยากาศเฉื่อย (อาร์กอน) หรือ เครื่องดูดฝุ่น ละลายสำหรับโลหะผสมที่สำคัญ.
  • ปฏิกิริยาเคมีการลงทุนโลหะ: ซิลิกาและออกไซด์อื่นๆ ในการลงทุนสามารถทำปฏิกิริยากับโลหะหลอมเหลวเพื่อสร้างชั้นปฏิกิริยาที่เปราะได้ (ตัวอย่าง: alpha-case บนไทเทเนียม).
    สิ่งกีดขวางล้าง และ เคลือบทับหน้าด้วยเซอร์คอน/อลูมินา ลดการมีปฏิสัมพันธ์.
  • ปิ๊กอัพคาร์บอน/ไล่แก๊ส: คาร์บอนจากขี้ผึ้ง/การสลายตัวของการลงทุนสามารถถ่ายโอนไปสู่การหลอมละลายได้; ความเหนื่อยหน่ายและการกรอง/การกรองที่เพียงพอช่วยลดการปนเปื้อน.
  • ปิ๊กอัพไฮโดรเจน (อโลหะละลาย): ทำให้เกิดรูพรุนของก๊าซ. บรรเทาผลกระทบโดยการละลายแก๊ส (การล้างอาร์กอน, เครื่องกำจัดก๊าซแบบหมุน) และทำให้การลงทุนแห้งแล้ง.

ขั้นตอนการป้องกัน

  • ใช้ การเคลือบสิ่งกีดขวาง สำหรับโลหะที่เกิดปฏิกิริยา.
  • ใช้ สุญญากาศหรือก๊าซเฉื่อย ระบบละลายและเทตามที่กำหนด.
  • การกรอง (ตัวกรองเซรามิก) เพื่อขจัดสิ่งเจือปนและออกไซด์ระหว่างการเท.
  • ควบคุมความชื้นและหลีกเลี่ยงการลงทุนแบบเปียก — ไอน้ำจะขยายตัวอย่างรวดเร็วในระหว่างการเทและทำให้เปลือกเสียหาย.

10. การทำลายล้าง, ความเหนื่อยหน่ายและการอุ่นเปลือก — วัสดุ & อุณหภูมิ

ขั้นตอนกระบวนการทั้งสามขั้นตอนนี้จะลบวัสดุลวดลายออร์แกนิกออก, ความเหนื่อยหน่ายของสารยึดเกาะที่สมบูรณ์และเผาเปลือกเพื่อให้มีความแข็งแรงทางกลและสถานะความร้อนที่จำเป็นเพื่อให้สามารถเทได้.

การล้างแว๊กซ์แบบหล่อ Lost Wax
การล้างแว๊กซ์แบบหล่อ Lost Wax

ความเข้ากันได้ของวัสดุ (ประเภทการลงทุน, เสื้อกั้น, เคมีหลัก) และการควบคุมอุณหภูมิอย่างเข้มงวดถือเป็นสิ่งสำคัญ ข้อผิดพลาดจะทำให้เปลือกแตกร้าว, รูพรุนแก๊ส, ปฏิกิริยาของเปลือกโลหะและขนาดที่ไม่ถูกต้อง.

การล้างขี้ผึ้ง — วิธีการ, พารามิเตอร์ทั่วไปและคำแนะนำในการเลือก

วิธี อุณหภูมิปกติ (องศาเซลเซียส) เวลาปกติ ประสิทธิภาพการกำจัดขี้ผึ้งโดยทั่วไป ดีที่สุดสำหรับ / ความเข้ากันได้ ข้อดี / ข้อเสีย
ไอน้ำ / เครื่องนึ่ง 100–130 20–90 นาที (ขึ้นอยู่กับมวล & ทางเข้าออก) 95–99% แก้วน้ำ / เปลือกซิลิกาโซล; แอสเซมบลีขนาดใหญ่ เร็ว, อ่อนโยนต่อเปลือก; ต้องควบคุมคอนเดนเสท & ระบายอากาศเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายจากแรงดันไอน้ำ
ตัวทำละลาย (เคมี) dewax อ่างตัวทำละลาย 40–80 (ขึ้นอยู่กับตัวทำละลาย) 1–4 h (บวกกับการทำให้แห้ง) 97–99% เล็ก, เปลือกหอยเครื่องประดับที่สลับซับซ้อนหรือแบบหล่อ SLA การกำจัดที่สะอาดมาก; ต้องมีการจัดการตัวทำละลาย, ขั้นตอนการอบแห้งและการควบคุมสิ่งแวดล้อม
ความร้อน (เตาอบ) dewax / แฟลช 180–350 (ก่อนการเผาไหม้) 0.5–3 ชม 90–98% การลงทุนที่มีอุณหภูมิสูง (ฟอสเฟต, อลูมินา) และชิ้นส่วนที่ไม่แนะนำให้ใช้ไอน้ำ อุปกรณ์ง่ายๆ; ต้องควบคุมทางลาดและช่องระบายอากาศเพื่อไม่ให้เกิดการแตกร้าว
แฟลช/การรวมกัน (ไอน้ำ + เสร็จสิ้นความร้อนสั้น) ไอน้ำแล้ว 200–300 ไอน้ำ 20–60 + ความร้อน 0.5–2 ชม 98–99% การผลิตเปลือกหอยส่วนใหญ่ ประนีประนอมได้ดี — ขจัดคราบไขจำนวนมากออก แล้วเผาสิ่งตกค้างได้อย่างหมดจด

ความเหนื่อยหน่าย (ความเหนื่อยหน่ายของสารยึดเกาะ, การกำจัดและการเผาแบบอินทรีย์)

วัตถุประสงค์: ออกซิไดซ์และกำจัดสารอินทรีย์/ขี้เถ้าที่ตกค้าง, ปฏิกิริยาของสารยึดเกาะที่สมบูรณ์, ทำให้เปลือกแข็งตัว/เผาตามความแรงร้อนที่ต้องการ, และรักษาขนาดเปลือกให้คงที่.

กลยุทธ์ความเหนื่อยหน่ายทั่วไป (การปฏิบัติโรงหล่อ):

  1. ทางลาดที่ควบคุมจากสภาพแวดล้อม → 200–300 °C ที่ 0.5-3 °C/นาที เพื่อกำจัดสารระเหยออกอย่างช้าๆ การถือไว้ที่นี่จะหลีกเลี่ยงการกลายเป็นไออย่างรุนแรงซึ่งสร้างความเสียหายให้กับเปลือกหอย.
  2. เดินต่อไปทางลาดไปยังจุดพักตรงกลาง (300–600 ° C) ที่ 1-5 °C/นาที, ค้างไว้ 0.5–3 ชั่วโมง ขึ้นอยู่กับความหนาของเปลือกเพื่อเผาสารยึดเกาะและกากคาร์บอน.
  3. ทางลาดสุดท้ายจนถึงอุณหภูมิซินเตอร์/คงไว้ เหมาะสมกับการลงทุนและโลหะผสม (ดูตารางด้านล่าง) และแช่ 1–4 h เพื่อให้มีความแข็งแรงของเปลือกและคาร์บอนตกค้างต่ำ.

ความเหนื่อยหน่ายที่แนะนำ / แถบอุณหภูมิเผาผนึก (ทั่วไป):

ครอบครัวการลงทุน ความเหนื่อยหน่ายทั่วไป / อุณหภูมิเผาผนึก (องศาเซลเซียส) หมายเหตุ / เป้า
ยิปซั่มบอนด์ (ปูนปลาสเตอร์) ~450–750 องศาเซลเซียส ใช้สำหรับโลหะผสมที่หลอมละลายต่ำ (โลหะมีค่า). หลีกเลี่ยง >~800 °C — ปูนปลาสเตอร์ขาดน้ำ/อ่อนตัว.
ซิลิกา-โซล / ซิลิกาคอลลอยด์ (โซลที่ไม่เกิดปฏิกิริยา) 800–1000 ° C เหมาะสำหรับเหล็กที่ไม่ใช่เหล็กทั่วไปและเหล็กบางชนิด; ปรับการยึดตามความหนาของเปลือก.
พันธะฟอสเฟต 900–1200 ° C สำหรับเหล็ก, สเตนเลสและซูเปอร์อัลลอย Ni-base — ให้ความแข็งแรงและความสามารถในการซึมผ่านความร้อนสูง.
เพทาย / การลงทุนเสริมอลูมินา 1000–1250+ องศาเซลเซียส สำหรับโลหะผสมที่เกิดปฏิกิริยา (ของ) และอุณหภูมิเทสูง — ลดปฏิกิริยาการลงทุนในโลหะให้เหลือน้อยที่สุด.

เชลล์อุ่นเครื่อง — อุณหภูมิเป้าหมาย, เวลาในการแช่และการตรวจสอบ

เป้าหมาย: นำเปลือกไปวางให้มีการกระจายอุณหภูมิคงที่ใกล้เคียงกับอุณหภูมิที่เทลงไป (ก) การช็อกจากความร้อนเมื่อสัมผัสกับสารหลอมจะลดลง, (ข) เปลือกถูกเผาอย่างสมบูรณ์และแข็งแรง, และ (ค) วิวัฒนาการของก๊าซเมื่อเทมีน้อยมาก.

คำแนะนำทั่วไป

  • เปิดเตาที่อุณหภูมิต่ำกว่าแต่ใกล้อุณหภูมิเท — โดยทั่วไประหว่าง (สำหรับอุณหภูมิ - 50 องศาเซลเซียส) และ (สำหรับอุณหภูมิ - 200 องศาเซลเซียส) ขึ้นอยู่กับโลหะผสม, มวลเปลือกหอยและการลงทุน.
  • เวลาแช่: 30 นาที → 3 ชม. ขึ้นอยู่กับมวลเปลือกและความสม่ำเสมอทางความร้อนที่ต้องการ. เปลือกที่หนาขึ้นต้องแช่นานขึ้น.
  • ความเหมือนกัน: เป้า ±10–25 องศาเซลเซียส ข้ามพื้นผิวเปลือก; ตรวจสอบด้วยเทอร์โมคัปเปิลแบบฝังหรือเทอร์โมกราฟีอินฟราเรด.

แนะนำโต๊ะอุ่นเปลือก (ใช้ได้จริง):

แม็ก / ตระกูล อุณหภูมิโลหะหลอมเหลวทั่วไป (องศาเซลเซียส) แนะนำให้อุ่นเปลือกก่อน (องศาเซลเซียส) แช่ / พักเวลา บรรยากาศ & บันทึกย่อ
อลูมิเนียม (A356, อัลลอยด์อัลซี) 610–720 องศาเซลเซียส 300–400 ° C 30–90 นาที อากาศหรือแห้ง N₂; ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเปลือกแห้งสนิท — อลูมิเนียมทำปฏิกิริยากับคาร์บอนอิสระที่อุณหภูมิสูง; ให้เปลือกด้านล่างละลายด้วยระยะขอบที่สะดวกสบาย.
ทองแดง / สีบรอนซ์ / ทองเหลือง 900–1,090 องศาเซลเซียส 500–700 ° C 30–120 นาที อากาศหรือN₂ขึ้นอยู่กับการลงทุน; สารเคลือบกั้นช่วยลดปฏิกิริยาและปรับปรุงคุณภาพผิว.
สแตนเลส (เช่น, 316ล) 1450–1550 ° C 600–800 ° C 1–3 ชม ใช้การลงทุนฟอสเฟต/อลูมินา; พิจารณา N₂/N₂-H₂ หรือบรรยากาศควบคุมเพื่อจำกัดการเกิดออกซิเดชันที่มากเกินไป.
นิกเกิล ซูเปอร์อัลลอย (อินโคเนล 718, ฯลฯ)
1350–1500 ° C 750–1000 ° C 1–4 h ใช้การลงทุนเพทาย/อลูมินาอุณหภูมิสูงและการหลอมแบบสุญญากาศ/เฉื่อย; การอุ่นเปลือกอาจเข้าใกล้อุณหภูมิเทเพื่อการให้อาหารที่ดีที่สุด.
ไทเทเนียม (Ti-6Al-4V) 1650–1750 องศาเซลเซียส 800–1000 ° C (แนวทางปฏิบัติบางอย่างอุ่นเครื่องให้ใกล้ชิดยิ่งขึ้น) 1–4 h จำเป็นต้องมีบรรยากาศสุญญากาศหรือเฉื่อย; ใช้น้ำยาล้างกั้นเซอร์โคเนีย; เปลือกอุ่นและเทภายใต้สุญญากาศ/เฉื่อยเพื่อป้องกันอัลฟ่าเคส.

11. ข้อบกพร่องที่เกี่ยวข้องกับการเลือกวัสดุ & การแก้ไขปัญหา

ด้านล่างมีขนาดกะทัดรัด, การเชื่อมโยงตารางการแก้ปัญหาที่สามารถดำเนินการได้ ข้อบกพร่องในการหล่อการลงทุนทั่วไป ถึง สาเหตุหลักที่เกี่ยวข้องกับวัสดุ, การตรวจวินิจฉัย, และ การเยียวยาในทางปฏิบัติ / การป้องกัน.

ใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงในโรงงานเมื่อตรวจสอบการทำงาน — แต่ละแถวจะถูกเขียนเพื่อให้ช่างเทคนิคหรือวิศวกรโรงหล่อสามารถทำตามขั้นตอนการวินิจฉัยและใช้การแก้ไขได้อย่างรวดเร็ว.

ตำนานด่วน:ใบแจ้งหนี้ = การลงทุน (เปลือก) วัสดุ/สารยึดเกาะ; ขี้ผึ้ง = วัสดุลวดลาย (หรือเรซินที่พิมพ์แบบ 3 มิติ); เบ้าหลอม = ละลายภาชนะ/ซับใน.

ข้อบกพร่อง อาการทั่วไป สาเหตุหลักที่เกี่ยวข้องกับวัสดุ การตรวจวินิจฉัย การเยียวยา / การป้องกัน (วัสดุ & กระบวนการ)
เปลือกแตก / การระเบิดของเปลือก รอยแตกในแนวรัศมี/เชิงเส้นที่มองเห็นได้ในเปลือก, เปลือกแตกระหว่างการเทหรือเทขี้ผึ้ง การขยายตัวของแว็กซ์สูงเทียบกับการขยายตัวของ INV; การลงทุนเปียก; คอนเดนเสทที่ติดอยู่; สารยึดเกาะที่เข้ากันไม่ได้; อัตราทางลาดเร็วเกินไป ตรวจสอบความแห้งของเปลือก (การสูญเสียมวล), ตรวจสอบบันทึก Dewax, การทำแผนที่รอยแตกด้วยภาพ; CT/UT หลังจากเทหากสงสัย ชะลอการ Dewax และ Burnout ที่อุณหภูมิ 100–400 °C; ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีช่องระบายอากาศ/รูร้องไห้; เปลี่ยนไปใช้แว็กซ์ที่มีการขยายตัวต่ำที่เข้ากันได้; เปลือกแห้งเต็มที่; ปรับอัตราส่วนสารละลาย/ปูนปั้น; เพิ่มความหนาของเปลือกหรือเปลี่ยนสารยึดเกาะเพื่อความแข็งแรงทางกล
ความพรุนของแก๊ส (ช่องลม, รูเข็ม) ช่องว่างทรงกลม/ผิดปกติมักอยู่ใกล้พื้นผิวหรือใต้ผิวดิน ไฮโดรเจนจากการลงทุนแบบเปียก; น้ำมัน/ตัวทำละลายตกค้างในขี้ผึ้ง; การละลายละลายไม่ดี; ความชื้นในปูนปั้น ภาพตัดขวาง, การถ่ายภาพรังสี / X-ray เพื่อค้นหารูขุมขน; วัดความชื้น (เตาอบแห้ง); การทดสอบเถ้า; การวิเคราะห์ก๊าซหลอมเหลวหรือการตรวจติดตามออกซิเจน/ไฮโดรเจน เปลือกแห้งอย่างทั่วถึง; ปรับปรุง dewax & การอบแห้งอีกต่อไป; เผาให้ละลาย (อาร์กอนโรตารี); ระบบช่วยสุญญากาศเท; ใช้แว็กซ์ที่มีเถ้าต่ำ; ขจัดปูนเปียกและควบคุมความชื้น
รูเข็มของพื้นผิว / บ่อ
หลุมพื้นผิวขนาดเล็ก, บ่อยครั้งทั่วทั้งพื้นผิว คาร์บอนตกค้างละเอียด / ปฏิกิริยาของสารยึดเกาะ; เกรดสารละลาย/ปูนปั้นขั้นสุดท้ายไม่ดี; การปนเปื้อนจากการลงทุน ภาพ/SEM ของสัณฐานวิทยาของหลุม; การทดสอบปริมาณเถ้า (เป้าหมาย ≤0.1 % โดยน้ำหนักสำหรับโลหะผสมที่ละเอียดอ่อน); ตรวจสอบขนาดอนุภาคปูนปั้นสุดท้าย ใช้ปูนฉาบเคลือบขั้นสุดท้ายที่ละเอียดกว่า; ปรับปรุงการควบคุมส่วนผสมของสารละลาย; ยืดเวลาการระงับความเหนื่อยหน่ายเพื่อลดคาร์บอนที่ตกค้าง; ใช้การล้างสิ่งกีดขวาง (เพทาย/อลูมินา) สำหรับโลหะผสมที่เกิดปฏิกิริยา
การรวมออกไซด์ / การดักจับขยะ การรวมตัวของความมืดที่กระจัดกระจาย, เส้นตะกรัน, สะเก็ดพื้นผิว ผิวออกไซด์ที่ละลายเนื่องจากการเท/บรรยากาศออกซิไดซ์ช้า; เบ้าหลอมที่ปนเปื้อนหรือไม่มีฟลักซ์ โลหะ; การตรวจสอบตัวกรอง/ทัพพี; มองเห็นพื้นผิวหลอมละลาย; กรองการอุดตัน ใช้การกรองและการกรองด้วยเซรามิก; เทภายใต้บรรยากาศเฉื่อยหรือบรรยากาศควบคุมหากจำเป็น; เปลี่ยนซับเบ้าหลอมหรือการเคลือบ; การควบคุมการชาร์จและการฟลักซ์ที่เข้มงวดยิ่งขึ้น
ชั้นปฏิกิริยาเคมี (อัลฟา-กรณี, ปฏิกิริยาทางผิวหนัง)
เปราะออกซิไดซ์ / ชั้นปฏิกิริยาบนพื้นผิวโลหะ, พื้นผิวทางกลไม่ดี เคมี INV ทำปฏิกิริยากับการหลอมละลาย (Ti/Al กับซิลิกา); การดูดซับคาร์บอนจากสารยึดเกาะ; ออกซิเจนเข้า โลหะวิทยาภาคตัดขวาง; การวัดความลึกของชั้นปฏิกิริยา; XRF สำหรับออกซิเจน/คาร์บอน ใช้ชั้นล้างกั้นเซอร์คอน/อลูมินา; สูญญากาศ/ละลายเฉื่อย & เท; เปลี่ยนการลงทุนเป็นระบบที่อุดมด้วยเซอร์โคเนีย; ลดคาร์บอนตกค้าง (ความเหนื่อยหน่ายอีกต่อไป)
เติมไม่ครบ / ปิดเย็น / misruns เรขาคณิตที่ขาดหายไป, ตะเข็บ, เส้นผสม, ส่วนบางที่ไม่สมบูรณ์ ความลื่นไหลของโลหะผสมไม่ดีสำหรับการลงทุน/มวลความร้อนที่เลือก; อุณหภูมิเทต่ำหรือสูญเสียความร้อนมากเกินไปต่อเปลือกเย็น; การหดตัวของขี้ผึ้งไม่ตรงกัน การตรวจสอบด้วยสายตา, การวิเคราะห์เกต, การถ่ายภาพความร้อนของความสม่ำเสมอของการอุ่นเปลือก เพิ่มอุณหภูมิเทภายในข้อกำหนดโลหะผสม; เปิดเตาเปลือกใกล้กับอุณหภูมิเท; เพิ่มประสิทธิภาพ gating/venting; เลือกโลหะผสมที่มีการไหลสูงกว่าหรือการออกแบบตัวระบายความร้อน/ความเย็น; ลดคุณสมบัติของผนังบางหรือใช้กระบวนการอื่น (การปั่นป่วน)
ร้อนน้ำตาแตก / แคร็กร้อน
รอยแตกที่ผิดปกติในส่วนที่มีความเครียดสูงซึ่งเกิดขึ้นเมื่อแข็งตัว การลงทุนจำกัดการหดตัว (เข้มงวดเกินไป); โลหะผสมมีช่วงการแช่แข็งที่กว้าง; การออกแบบ Chill/Riser ที่เข้ากันไม่ได้ ตรวจสอบตำแหน่งรอยแตกร้าวสัมพันธ์กับเส้นทางการแข็งตัว; ทบทวนการจำลองความร้อน ออกแบบเรขาคณิตใหม่ (เพิ่มเนื้อ, เปลี่ยนความหนาของส่วน); ปรับ gating และไรเซอร์เพื่อส่งเสริมการแข็งตัวของทิศทาง; พิจารณาโลหะผสมทางเลือกที่มีช่วงการแช่แข็งที่แคบกว่า
พื้นผิวไม่ดี / เนื้อหยาบ พื้นผิวหล่อหยาบหรือเป็นเม็ดเล็ก, ความสามารถในการขัดเงาไม่ดี ปูนปั้นขั้นสุดท้ายหยาบหรือสารละลายเชิงรุก; การปนเปื้อนในการลงทุน; การเคลือบสารละลายสุดท้ายไม่เพียงพอ วัดรา, ตรวจสอบขนาดอนุภาคปูนปั้นสุดท้าย, ตรวจสอบการวิเคราะห์ของแข็ง/ตะแกรง ใช้สีเคลือบ/กรวดขั้นสุดท้ายที่ละเอียดกว่า, เพิ่มจำนวนชั้นสารละลาย/ปูนปั้นละเอียด, ปรับปรุงความสะอาดและการผสมของสารละลาย, ควบคุมฝุ่นและการจัดการโดยรอบ
ข้อผิดพลาดมิติ / บิดเบี้ยว (การบิดเบือนการหดตัว)
คุณสมบัติเกินความอดทน, บิดเบี้ยวหลังจากเท/เย็น การหดตัวของลวดลายแวกซ์ไม่ได้รับการชดเชย; การขยายตัวของเปลือกส่วนต่าง; กำหนดการเหนื่อยหน่าย/เผาผนึกไม่ถูกต้อง เปรียบเทียบรูปแบบการหรี่แสงกับเชลล์; บันทึกการขยายตัวทางความร้อน; TC ในเชลล์ระหว่างความเหนื่อยหน่าย ปรับเทียบค่าเผื่อขี้ผึ้ง/การหดตัว; ปรับการชดเชยการขยายตัวเนื่องจากความร้อนที่เหนื่อยหน่าย; แก้ไขการสร้างเชลล์ (ชั้นรองรับที่แข็งขึ้น) และอุ่นเครื่องกลยุทธ์; รวมฟิกซ์เจอร์/ตัวหนีบระหว่างที่เย็น
การเปลี่ยนแปลงหลัก / การวางแนวภายในไม่ตรง ทางเดินภายในนอกแกน, ผนังบางที่แกนกลางเคลื่อนที่ วัสดุแกนเซรามิกที่อ่อนแอหรือการรองรับแกนที่ไม่ดีในการประกอบแวกซ์; การยึดเกาะหลัก/การลงทุนไม่ตรงกัน ตัดชิ้นส่วนหรือใช้ CT/X-ray; ตรวจสอบความแข็งแรงและการยึดเกาะของแกนกรีน เพิ่มความแข็งแกร่งของแกนกลาง (เปลี่ยนสารยึดเกาะเรซินหรือเพิ่มส่วนรองรับลูกประคำ); ปรับปรุงคุณลักษณะที่นั่งหลัก; ปรับชั้นปูนปั้นเปลือกเพื่อล็อคแกน; รักษาแกนอย่างถูกต้อง
การปนเปื้อน / ปิ๊กอัพคาร์บอนในโลหะ
มีเส้นสีเข้ม, ความเหนียวลดลง; ความพรุนของไฮโดรเจน คาร์บอนจากขี้ผึ้งหรือการสลายตัวของการลงทุน, เยื่อบุเบ้าหลอมที่ปนเปื้อน การวิเคราะห์คาร์บอน/ออกซิเจน (เลโก้), โครงสร้างจุลภาคทางสายตา, การทดสอบเถ้า ใช้แว็กซ์ที่มีเถ้าต่ำ; ขยายความเหนื่อยหน่าย; ใช้เบ้าหลอมเคลือบหรือทางเลือกอื่น; สูญญากาศ/เฉื่อยละลาย & เท; ปรับปรุงการกรองและ degassing
ความชื้นที่ตกค้างทำให้เกิดการหลุดร่อน / การระเบิดของไอน้ำ กระสุนระเบิดเฉพาะที่ / การระเบิดอย่างรุนแรงเมื่อสัมผัสโลหะครั้งแรก การลงทุนแบบเปียกหรือคอนเดนเสท dewax ที่ติดอยู่ วัดการสูญเสียน้ำหนักหลังจากการอบแห้ง; การตรวจสอบเซ็นเซอร์อบแห้งด้วยเตาอบและเซ็นเซอร์ความชื้น เปลือกแห้งเพื่อกำหนดเป้าหมายความชื้น (ระบุในคำแนะนำการทำงาน), ดีแว็กซ์ควบคุมช้า, ให้เวลาการอบแห้งเพียงพอ, เปิดเตาเพื่อไล่น้ำออกก่อนเท

12. ด้านสิ่งแวดล้อม, สุขภาพ & ข้อควรพิจารณาด้านความปลอดภัย; การรีไซเคิล & การจัดการขยะ

อันตรายที่สำคัญ

  • ซิลิกาผลึกที่หายใจเข้าได้ (RCS) จากปูนปั้นและฝุ่นละออง — ควบคุมอย่างเข้มงวด (เครื่องช่วยหายใจ, ไอเสียท้องถิ่น, วิธีการแบบเปียก).
  • ควันจากความเหนื่อยหน่าย – สารอินทรีย์ที่ติดไฟได้; ควบคุมด้วยการระบายอากาศและตัวออกซิไดซ์ความร้อน.
  • อันตรายจากโลหะหลอมเหลว — กระเด็น, แผลไหม้; ระเบียบปฏิบัติในการจัดการ PPE และทัพพี.
  • อันตรายจากโลหะที่เกิดปฏิกิริยา (ของ, มก) — ความเสี่ยงจากไฟไหม้เมื่อมีออกซิเจน; ต้องการสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจนสำหรับการหลอม/เท.
  • การกำจัดเปลือกร้อน — อันตรายจากความร้อนและสารเคมี.

ของเสีย & การรีไซเคิล

  • เศษโลหะ โดยทั่วไปแล้วจะถูกนำกลับมาใช้ใหม่และรีไซเคิล ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อความยั่งยืนที่สำคัญ.
  • ลงทุนใช้แล้ว สามารถเรียกคืนได้ (การแยกสารละลาย, เครื่องหมุนเหวี่ยง) และนำวัสดุทนไฟกลับมาใช้ซ้ำได้ (แต่ระวังการปนเปื้อนและค่าปรับ).
  • ลงทุนไป และฝุ่นกรองอาจถูกจำแนกประเภทขึ้นอยู่กับเคมีของสารยึดเกาะ — จัดการการกำจัดตามข้อบังคับท้องถิ่น.

13. เมทริกซ์การเลือกปฏิบัติ & รายการตรวจสอบการจัดซื้อจัดจ้าง

เมทริกซ์การเลือกด่วน (ระดับสูง)

  • เครื่องประดับ / โลหะผสมอุณหภูมิต่ำ: ขี้ผึ้งพาราฟิน/ไมโครคริสตัลไลน์ + การลงทุนยิปซั่ม + ไอน้ำ dewax.
  • สีบรอนซ์ทั่วไป / ทองเหลือง / โลหะผสมทองแดง: ผสมขี้ผึ้ง + การลงทุนด้านซิลิกา/ฟอสเฟต + แนะนำให้เทแบบสุญญากาศหรือแบบเฉื่อย.
  • อลูมิเนียมอัลลอยด์: ขี้ผึ้ง + การลงทุนของซิลิกาโซล/คอลลอยด์ที่จัดทำขึ้นสำหรับอัล + เปลือกหอยแห้ง + บรรยากาศเฉื่อยหรือควบคุม + เบ้าหลอมที่เหมาะสม (SiC/กราไฟท์พร้อมสารเคลือบ).
  • สแตนเลส, โลหะผสมนิกเกิล: ขี้ผึ้ง + การลงทุนฟอสเฟตหรืออลูมินา/เพทาย + อุณหภูมิเผาผนึกเปลือกสูง + สูญญากาศ/ละลายเฉื่อย & การกรอง.
  • ไทเทเนียม: ขี้ผึ้งหรือลวดลายพิมพ์ + การลงทุนอุปสรรคเซอร์โคเนีย / อลูมินา + สูญญากาศละลายและเท + เคลือบกั้นเซอร์คอน + ถ้วยใส่ตัวอย่างพิเศษ.

การจัดซื้อจัดจ้าง & รายการตรวจสอบการวาด (รายการที่ต้องมี)

  1. ข้อกำหนดโลหะผสม และคุณสมบัติทางกล/การกัดกร่อนที่จำเป็น.
  2. เป้าหมายการตกแต่งพื้นผิว (รา) และข้อกำหนดด้านเครื่องสำอาง.
  3. ความคลาดเคลื่อนมิติ & ข้อมูลสำคัญ (ระบุใบหน้าที่กลึง).
  4. ประเภทเปลือก (ครอบครัวการลงทุน) และความหนาของเปลือกน้อยที่สุด.
  5. ข้อจำกัดของกำหนดการเหนื่อยหน่าย (ถ้ามี) และอุ่น/เทหน้าต่างอุณหภูมิ.
  6. NDT & การยอมรับ (การถ่ายภาพรังสี %, การทดสอบแรงดัน/การรั่ว, การสุ่มตัวอย่างทางกล).
  7. วิธีการหล่อ (แรงโน้มถ่วง / การปั่นป่วน / เครื่องดูดฝุ่น / ความดัน) และบรรยากาศละลาย (อากาศ / อาร์กอน / เครื่องดูดฝุ่น).
  8. เบ้าหลอม & ข้อกำหนดในการกรอง (ตัวกรองเซรามิก, ข้อจำกัดของวัสดุเบ้าหลอม).
  9. ของเสีย & ความคาดหวังในการรีไซเคิล (การเรียกคืนการลงทุน %).
  10. ความปลอดภัย & โปรไฟล์ความเสี่ยง (ประโยคโลหะที่เกิดปฏิกิริยา, ความต้องการใบอนุญาต).

14. บทสรุป

การเลือกใช้วัสดุในการหล่อขี้ผึ้งนั้นมีหลากหลายและหลากหลายสาขาวิชา: ทุกวัสดุ — ขี้ผึ้ง, การลงทุน, ปูนปั้น, แกนกลาง, เบ้าหลอมและโลหะผสม — มีบทบาทหน้าที่ในด้านความร้อน, ปฏิกิริยาทางเคมีและทางกล.

เลือกวัสดุโดยคำนึงถึง เคมีและอุณหภูมิหลอมเหลวของโลหะผสม, ที่จำเป็น การตกแต่งพื้นผิว, ยอมรับได้ ความพรุน, และ หลังการประมวลผล.

สำหรับโลหะผสมที่เกิดปฏิกิริยาหรืออุณหภูมิสูง (ไทเทเนียม, Ni-superalloys), ลงทุนในการลงทุนเฉพาะทาง (เซอร์โคเนีย/อลูมินา), การหลอมเหลวแบบสุญญากาศและการเคลือบกั้น.

สำหรับเครื่องประดับและโลหะผสมอุณหภูมิต่ำ, การลงทุนยิปซั่มและปูนปั้นชั้นดีช่วยให้ได้ผิวสำเร็จและแม่นยำเป็นพิเศษ.

ความร่วมมือในช่วงแรกระหว่างการออกแบบ, ทีมงานสร้างลวดลายและโรงหล่อถือเป็นสิ่งสำคัญในการล็อคชุดวัสดุที่เหมาะสมเพื่อความน่าเชื่อถือ, การผลิตที่ให้ผลผลิตสูง.

 

คำถามที่พบบ่อย

จะเลือกลงทุนหล่อสเตนเลสอย่างไรดี??

เลือก พันธะฟอสเฟต หรือ อลูมินา/เพทาย การลงทุนเสริมที่ได้รับการจัดอันดับเหนือของเหลวของโลหะผสมของคุณและมีความแข็งแกร่งที่ร้อนเพียงพอ; ต้องมีกำหนดการเผาเปลือกหอยที่อุณหภูมิเปลือก 1,000–1,200 °C ก่อนเท.

ฉันสามารถใช้เงินลงทุนยิปซั่มปกติสำหรับอลูมิเนียมได้หรือไม่?

เลขที่. การลงทุนยิปซั่มจะอ่อนตัวลงและสลายตัวที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ; อลูมิเนียมจำเป็นต้องมีการลงทุนสำหรับโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและออกแบบมาเพื่อจัดการกับสภาวะความร้อนและเคมีเฉพาะของการหลอมของอัล.

เหตุใดการหล่อไทเทเนียมจึงพัฒนาอัลฟ่าเคส?

Alpha-case คือชั้นผิวเปราะที่อุดมด้วยออกซิเจน ซึ่งเกิดจากปฏิกิริยาของไทเทเนียมกับออกซิเจนที่อุณหภูมิสูง.

ลดปัญหาดังกล่าวโดยใช้สารเคลือบเซอร์โคเนีย/อลูมินา, บรรยากาศสุญญากาศหรืออาร์กอนและทำความสะอาด, การลงทุนแบบแห้ง.

ประหยัดหรือไม่ที่จะเรียกคืนการลงทุน?

ใช่ — โรงหล่อหลายแห่งเรียกคืนและรีไซเคิลค่าปรับการลงทุนและวัสดุหยาบโดยการแยกสารละลาย, เครื่องหมุนเหวี่ยงและการบุกเบิกด้วยความร้อน.

เศรษฐศาสตร์ขึ้นอยู่กับปริมาณงานและการปนเปื้อน.

ฉันควรใช้เบ้าหลอมใดสำหรับบรอนซ์กับไทเทเนียม?

สีบรอนซ์: ถ้วยใส่ตัวอย่างกราไฟต์หรือ SiC ที่มีการเคลือบมักจะใช้งานได้.

ไทเทเนียม: ใช้เฉื่อย, ถ้วยใส่ตัวอย่างที่ไม่ใช่คาร์บอนและระบบหลอมเหนี่ยวนำแบบสุญญากาศหรือแบบเย็น — ถ้วยใส่ตัวอย่างกราไฟท์ปกติจะทำปฏิกิริยาและปนเปื้อน Ti.

ระบบทนไฟที่คุ้มค่าที่สุดสำหรับการหล่ออลูมิเนียมคืออะไร?

ทรายซิลิกา (รวม) + แก้วน้ำ (เครื่องผูก) มีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าระบบซิลิกาโซล-เซอร์คอน 50–60%, และจุดหลอมเหลวต่ำของอะลูมิเนียม (615องศาเซลเซียส) หลีกเลี่ยงการทำปฏิกิริยากับซิลิกา เหมาะสำหรับปริมาณมาก, ชิ้นส่วนอลูมิเนียมราคาประหยัด.

วิธีรีไซเคิลแว็กซ์ที่ละลายแล้ว?

ขี้ผึ้ง Dewaxed จะถูกกรองผ่านตาข่ายขนาด 5–10 μm เพื่อขจัดสิ่งสกปรก, อุ่นที่อุณหภูมิ 80–100°C เพื่อให้เป็นเนื้อเดียวกัน, และนำกลับมาใช้ใหม่ได้ 5–8 ครั้ง.

ขี้ผึ้งรีไซเคิลช่วยรักษา 95% ของประสิทธิภาพของต้นฉบับและลดต้นทุนวัสดุด้วย 30%.

เลื่อนไปด้านบน