Vòng chứa vỏ bọc sắt bị mất phần xốp

Đóng bọt sắt bị mất | Đúc đúc tùy chỉnh

Nội dung trình diễn

1. Giới thiệu

Đóng bọt sắt bị mất (DI-LFC) là một kỹ thuật sản xuất sáng tạo kết hợp các tính chất cơ học vượt trội của sắt dẻo với tự do hình học của các mẫu bọt bị mất.

Trong quá trình này, một bản sao bọt của thành phần có thể làm từ polystyrene mở rộng (EPS) hoặc polypropylen mở rộng (EPP)—Os được phủ và chôn trong cát không được.

Khi sắt nóng chảy (1,400Mạnh1,450 ° C.) được đổ, Bọt bốc hơi, cho phép kim loại lấp đầy khoang và tái tạo các hình dạng phức tạp mà không có lõi hoặc đường chia tay.

Được phát triển ban đầu cho hợp kim nhôm trong những năm 1950, Đúc bọt bị mất đã phát triển thông qua những tiến bộ trong các công nghệ mẫu bọt, Lớp phủ chịu lửa, và kiểm soát quá trình để phù hợp với sắt dẻo.

Hôm nay, Đóng bọt sắt bị mất đang đạt được lực kéo trong ô tô, thiết bị nặng, và các lĩnh vực năng lượng - trong đó nhẹ, phức tạp, và các vật đúc bền đang có nhu cầu ngày càng tăng.

2. Đúc bọt bị mất bằng sắt dẻo là gì?

Sắt dễ uốn Đúc bọt bị mất (DI-LFC) là một kỹ thuật sản xuất gần n-re.

Trong lớp sắt bị mất bọt đúc, một bản sao bọt hy sinh, thường được làm từ polystyrene mở rộng (EPS) hoặc polypropylen mở rộng (EPP)—Os được phủ một bùn chịu lửa và được nhúng trong cát không được.

Khi Sắt nóng chảy (Khoảng 1.400 Hàng1,450 ° C.) được đổ vào khuôn, Bọt ngay lập tức bốc hơi, cho phép kim loại chảy vào khoang chính xác bị bỏ lại phía sau.

Bệnh ống xả bằng sắt bị mất chất sắt bị mất
Bệnh ống xả bằng sắt bị mất chất sắt bị mất

Sự khác biệt chính từ đúc cát thông thường bao gồm:

  • Một lần mô hình biến mất: Không có đường chia tay hoặc lõi nào được yêu cầu; Mẫu bọt được tiêu thụ trong quá trình đúc.
  • Độ phức tạp của thiết kế: Undercuts, các phần mỏng (<2 mm), kênh nội bộ, và các tính năng tích hợp trở nên khả thi mà không có gia công thứ cấp.
  • Chất lượng bề mặt & Dung sai: Đạt được hoàn thiện bề mặt đúc của RA 6 Tiết12 và dung sai chiều và dung sai khoảng ± 0,5 %.

Bằng cách tận dụng sắt dễ uốn—Lô với các yếu tố magiê hoặc trái đất hiếm:

  • Tăng cường tính lưu động: Chất làm đầy khuôn tốt hơn bàn ủi xám, Giảm sai lầm và đóng cửa lạnh.
  • Độ dẻo cao (2–18 % kéo dài): Hấp thụ các ứng suất nhiệt còn lại và giảm thiểu vết nứt.
  • Sự mạnh mẽ về cơ học: Độ bền kéo của 400 Mạnh700 MPa và độ bền tác động của 40 trận60 J.

Cùng nhau, Các thuộc tính này cho phép các xưởng đúc đúc xốp bị mất chất sắt để sản xuất các thành phần phức tạp với 20–30 % chi phí công cụ và xử lý hậu kỳ thấp hơn so với đúc cát truyền thống, Trong khi đáp ứng các yêu cầu hiệu suất nghiêm ngặt trong ô tô, thiết bị nặng, và các ứng dụng năng lượng.

3. Quá trình đúc bọt bị mất cho sắt dẻo

các Đúc bọt bị mất (LFC) Xử lý sắt dễ uốn biến đổi một mẫu bọt dùng một lần thành một thành phần kim loại tích hợp cao thông qua một chuỗi các bước được kiểm soát chính xác. Dưới đây là một cái nhìn sâu sắc về từng giai đoạn:

Phần Iron Ductive bị mất phần xốp
Phần Iron Ductive bị mất phần xốp

3.1 Tạo mẫu tạo mẫu

  • Nguyên vật liệu: Polystyrene mở rộng (EPS) ở mức 16 mật32 kg/m³ mật độ hoặc polypropylen mở rộng (EPP) ở mức 50 trận80 kg/m³ cho lớn hơn, Các mẫu có thể tái sử dụng.
  • Chế tạo mẫu: CNC Cắt dây nóng là phổ biến cho hồ sơ 2D; Phương pháp phụ gia (Bọt in 3D) Kích hoạt hình học phức tạp và lặp lại nhanh chóng cho các lần chạy nguyên mẫu.
  • Độ chính xác kích thước: ± 0,5 mm cho hầu hết các tính năng; Các bề mặt quan trọng có thể được gia công hoặc phủ lên dung sai chặt hơn trước khi đúc.

3.2 Lớp phủ và lắp ráp mẫu

  • Lớp phủ vật liệu chịu lửa: Một bùn gốm dựa trên nước (ví dụ., silica keo với alumina mịn) được áp dụng trong 200 lớp.
  • Sấy khô: Mỗi lớp được sấy khô flash ở 80 (mục tiêu ks 1 × 10⁻⁹ mét vuông) và chống xói mòn cát.
  • Lắp ráp mẫu: Nhiều yếu tố bọt, Hệ thống giao phối, và các riser được hàn hoặc dán vào một cụm duy nhất để tối ưu hóa gating và giảm thiểu các kênh rót.

3.3 Nhúng cát và nén

  • Đặc điểm kỹ thuật cát: Cát silica không được điều trị với 15 trận30 % tiền phạt, Kích thước hạt trung bình 200, đảm bảo sự cân bằng của sự hỗ trợ và tính thấm.
  • Nhúng: Cụm mẫu được phủ được đặt trong bình, và cát được đổ vào, Nhẹ nhàng rung động (<0.5 G Tăng tốc) Để đạt được 30 trận40 % độ xốp.
  • Tính thấm: Phần trống cao cho phép hơi bọt thoát ra mà không bị vùi, quan trọng cho việc điền không khuyết tật.

3.4 Đổ bàn ủi nóng chảy

  • Các tham số tan chảy: Sắt dễ uốn được tan chảy trong một lò cảm ứng hoặc lò cupola ở 1.400 nhiệt1,450 ° C; Thành phần hóa học (C: 3.4 %, Và: 2.5 %, Mg: 0.04 %) được xác minh trước khi đổ.
  • Cho kỹ thuật: Một hệ thống giao diện dưới đáy hoặc nhiều thứ đảm bảo dòng chảy (0.5Mạnh1.0 m/s) và ngăn chặn sự bao gồm xỉ.
  • Hơi bọt: Khi liên lạc, Mẫu bọt bốc hơi ở ~ 200 ° C; Lớp phủ chịu lửa trong giây lát chứa khí, cho phép kim loại lấp đầy khoang một cách sạch sẽ.

3.5 Sự hóa rắn kim loại

  • Sự hóa rắn định hướng: Tản nhiệt (ớn lạnh) và risers thúc đẩy quá trình hóa rắn có kiểm soát, Giảm độ xốp co ngót.
  • Tốc độ làm mát: Khoảng 2 trận5 ° C/s trong các phần mỏng mang lại một ma trận parlitic hỗn hợp; Tỷ lệ chậm hơn trong các phần dày ủng hộ sự hình thành nốt than chì.

3.6 Sự rung chuyển, Vệ sinh, và fettling

  • Sự rung chuyển: Sau 30 phút60 phút, Cát bị rung động, Tiết lộ sự đúc thô.
  • Vệ sinh: Bắn nổ hoặc làm sạch hóa học sẽ loại bỏ lớp phủ còn lại và bọt char.
  • Dầu mỡ: Cổng, tăng, và đèn flash bị xóa bằng cách cưa hoặc mài; Các bề mặt quan trọng có thể được gia công hoàn thiện để đạt được RA 1.6 ừm.

4. Quan điểm luyện kim

Một sự hiểu biết luyện kim mạnh mẽ là điều cần thiết để khai thác toàn bộ tiềm năng của Đóng bọt sắt bị mất (DI-LFC).

Bình sắt bị mất bằng sắt.
Bình sắt bị mất bằng sắt.

Thành phần hợp kim và các nguyên tắc thiết kế

Tính chất sắt dễ uốn rất nhạy cảm với trang điểm hóa học của nó. Thành phần điển hình được sử dụng trong đúc bọt bị mất được thiết kế để thúc đẩy sự hình thành nốt sần, Kiểm soát cấu trúc ma trận, và tránh các khuyết tật đúc:

Yếu tố Phạm vi điển hình (wt%) Chức năng
Cacbon (C) 3.2Cấm3.8 Thúc đẩy kết tủa than chì
Silicon (Và) 2.0Cấm3.0 Tăng cường ferrite, Tăng cường hình dạng than chì
Mangan (Mn) 0.1Tiết0.3 Desoxidizer; Giới hạn sự phát triển quá mức ngọc trai
Magie (Mg) 0.03Cấm0,05 Chuyển đổi vảy than chì thành các nhân vật
Cerium/đất hiếm (NỐT RÊ) 0.01Cấm0,03 Tinh chỉnh than chì; Cải thiện hình thái nốt sần
lưu huỳnh (S) & Phốt pho (P) ≤ 0.02 & ≤ 0.10 Được kiểm soát để giảm sự ôm ấp và độ xốp

Sự hình thành nốt sần và điều khiển ma trận

Phân vùng bọt giải phóng carbon, Tăng hàm lượng carbon sắt sắt lên 0,05 .0,1%. Điều này đòi hỏi kiểm soát MG chặt chẽ hơn để đảm bảo >90% Nham hình cầu (vs. 85% Trong đúc cát).

Ma trận thường là 50/50 Ferrite/Pearlite, Cân bằng sức mạnh (450MP600 MPa) và độ dẻo (10Càng kéo dài 15%).

Sự tiến hóa về cấu trúc vi mô trong quá trình đúc bọt bị mất

Môi trường hòa tan nhiệt của Di-LFC khác biệt đáng kể với việc đúc cát:

  • Động lực hóa hơi: Bọt bốc hơi ở ~ 600 ° C, Tạo áp suất khí cục bộ ổn định kim loại nóng chảy trước và làm chậm quá trình chiết nhiệt.
  • Hóa rắn có kiểm soát: Khuôn bọt hoạt động như một chất cách điện, Thúc đẩy hóa rắn hướng và giảm các điểm nóng.
  • Kết quả cấu trúc vi mô:
    • Vùng da mịn: Các nốt mịn hơn và tăng ferrite gần bề mặt
    • Vùng cốt lõi: Giàu ngọc trai, Vùng sức mạnh cao hơn
    • Giao diện sạch sẽ: Sự vắng mặt của tiếp xúc cát làm giảm các vùi bề mặt

Tốc độ làm mát dao động từ 1 nhiệt5 ° C/s tùy thuộc vào độ dày của phần và cấu hình khuôn, ảnh hưởng đến số lượng nốt và ma trận.

Tính chất cơ học

Casting Iron Ductive thông qua đúc bọt bị mất thể hiện hiệu suất cơ học cạnh tranh:

Tài sản Giá trị điển hình Nhận xét
Độ bền kéo (UTS) 400Mạnh700 MPa Phụ thuộc vào loại ma trận
Sức mạnh năng suất (0.2% PS) 250MP450 MPa Cao hơn trong ma trận ngọc trai
Độ giãn dài 10–18% Được tăng cường bởi nội dung ferritic và hình dạng nốt
Độ bền va đập (CVN) 40Mạnh60 j Nhiệt độ phòng; cao hơn với ferrite
Độ cứng Brinell (HB) 180Mạnh280 Tương quan với phân số ngọc trai
Giới hạn mệt mỏi ~ 200 MPa Các nốt mịn tăng cường sức đề kháng mệt mỏi

5. Thiết kế cho đúc bằng sắt dẻo

Thiết kế các thành phần cho Mất bọt đúc sắt dễ uốn Yêu cầu một cách tiếp cận chiến lược, tận dụng các lợi thế độc đáo của quy trình trong khi giải quyết các ràng buộc kỹ thuật của nó.

Không giống như đúc cát thông thường, Phương pháp này loại bỏ các dòng chia tay, lõi, và dự thảo góc, Cung cấp cho các kỹ sư tự do hình học phi thường.

Tuy nhiên, Ứng dụng thành công đòi hỏi sự chú ý cẩn thận đến hành vi mô hình, Động lực học nhiệt, và đặc điểm vật chất trong suốt giai đoạn thiết kế.

Động cơ đúc bằng sắt dẻo dai
Động cơ đúc bằng sắt dẻo dai

Tự do hình học: Cho phép thiết kế chức năng phức tạp

Một trong những lợi ích biến đổi nhất của việc đúc bọt bị mất là khả năng nhận ra hình học phức tạp của nó sẽ không thực tế hoặc thậm chí không thể sử dụng các kỹ thuật đúc truyền thống hoặc rèn.

Ưu điểm chính bao gồm:

  • Undercut và khoang bên trong: Đúc bọt bị mất hỗ trợ các cấu trúc bên trong rất phức tạp mà không cần sử dụng lõi có thể tháo rời.
    Ví dụ, Vỏ khác biệt trong các ứng dụng ô tô thường bao gồm các phần dưới cho trục trục chỉ có 5 mm giải phóng mặt bằng, loại bỏ sự cần thiết của gia công thứ cấp.
    Các thiết kế với các phần dưới lên đến 20% độ sâu một phần có thể đạt được.
  • Cấu trúc thành mỏng: Tính trôi chảy tuyệt vời của sắt dẻo cho phép đúc các phần tường mỏng như 3 mm.
    Điều này đặc biệt có lợi cho các ứng dụng yêu cầu nhẹ.
    Trong thiết bị nông nghiệp, dấu ngoặc với 3 các phần tường mm trong các khu vực không chịu tải và lên đến 15 mm trong các vùng căng thẳng cao đã đạt được giảm cân 15 tuổi20% so với các thành phần đúc cát truyền thống.
  • Tích hợp các tính năng chức năng: Các hội đồng truyền thống được chế tạo theo truyền thống thông qua hàn.
    Sự tích hợp này làm giảm số lượng thành phần 40 trận60% và loại bỏ các mối hàn, chịu trách nhiệm cho lên đến 30% sự cố thất bại trong các ứng dụng áp lực nhất định.

Hợp nhất mô hình và chiến lược gating

Mẫu bọt trong đúc bọt bị mất không chỉ đơn thuần là một trình giữ chỗ; nó xác định toàn bộ kết quả đúc.

Các kỹ sư thiết kế phải coi mô hình là một phần không thể thiếu của quá trình phát triển sản phẩm.

  • Tính đồng đều mô hình bọt: Sự thay đổi về mật độ xốp có thể dẫn đến tốc độ bốc hơi không nhất quán trong quá trình đổ.
    Ví dụ, Một 30 Kg cơ thể van công nghiệp tích hợp nhiều thành phần con có thể yêu cầu mật độ bọt được phân loại mật độ cao hơn (0.03 g/cm³) ở những vùng dày hơn để bốc hơi chậm, và mật độ thấp hơn (0.015 g/cm³) ở những khu vực mỏng hơn để ngăn chặn sự mắc kẹt khí.
  • Thiết kế gating tích hợp: Gates được tích hợp vào mẫu bọt thay vì thêm vào khuôn, Như trong đúc cát truyền thống. Hệ thống gating hiệu quả:
    • Phân phối kim loại nóng chảy với vận tốc giữa 5 trận15 cm/s để giảm thiểu nhiễu loạn.
    • Được định vị để tránh dòng chảy trực tiếp vào các khu vực vách mỏng, Giảm quá trình quá nóng tại chỗ và khuyết tật bề mặt.
    • Có thể sử dụng các cấu hình của cây ”cho nhiều bộ phận nhỏ, Cho phép phân phối kim loại cân bằng với 3 thành phần 5 trên mỗi hệ thống giao phối.

Dung sai kích thước và phụ cấp co ngót

Mất bọt đúc sắt cung cấp độ chính xác kích thước được cải thiện so với đúc cát, Nhưng các nhà thiết kế phải giải thích cho sự co ngót hóa rắn và hành vi bọt.

  • Khả năng kích thước:
    • Dung sai tuyến tính: ± 0,5 mm cho các bộ phận dưới 500 mm; ± 0,1 mm mỗi mét cho các thành phần lên đến 6 chiều dài mét.
    • Độ phẳng: Thông thường trong phạm vi ± 0,3 mm/m, phê bình cho các bề mặt niêm phong như van hoặc thân máy bơm.
    • Định vị lỗ: Chính xác trong vòng ± 0,2 mm, Thường loại bỏ sự cần thiết của việc tăng cường thứ cấp trong các ứng dụng thủy lực.
  • Bồi thường co ngót: Iron dẻo co lại 1,01,2% trong quá trình hóa rắn trong việc đúc bọt bị mất cao hơn so với đúc cát do làm mát nhanh hơn. Các mẫu bọt phải được quá khổ cho phù hợp.
  • Ví dụ, Một 100 tính năng cuối cùng của mm yêu cầu 101.2 Kích thước bọt mm.
    Phần mềm CAD hiện đại với các thuật toán dành riêng cho diễn viên có thể tự động hóa các tính toán này và giảm các lỗi sai lệch chiều lên đến 70%.

Hiệu ứng hoàn thiện bề mặt và lớp phủ

Bề mặt hoàn thiện trong đúc bọt bị mất được chi phối bởi cả kết cấu mẫu bọt và lớp phủ chịu lửa được áp dụng cho bề mặt của nó.

  • Chất lượng mẫu bọt:
    • Mẫu EPS mượt mà (Ra 6.3 ừm) Thông thường, đúc năng suất với hoàn thiện bề mặt khoảng RA 12,52525.
    • Đối với bề mặt chính xác, Các mẫu bọt được gia công cho RA 3.2 ừm, cho phép các bề mặt đúc cuối cùng trong phạm vi RA 6.3 Tiết12.5.
  • Lựa chọn lớp phủ vật liệu chịu lửa:
    • Lớp phủ dựa trên silica (0.5Càng dày1 mm) phù hợp cho các ứng dụng cấu trúc chung, đạt được RA 12,5.
    • Lớp phủ dựa trên Zirconia (1Dày2 mm dày, với 5 kích thước hạt) được sử dụng trong các ứng dụng niêm phong cao như vỏ thủy lực, Trường hợp độ mịn bề mặt là cần thiết và tốc độ rò rỉ phải ở dưới 0.1 CC/phút.
  • Lớp phủ tính thấm: Tính thấm tối ưu nằm trong khoảng 10 trận20 Darcy. Lớp phủ xốp quá mức có thể gây ra sự kết dính của cát hoặc các khuyết tật liên quan đến khí, tăng độ nhám bề mặt lên đến 50%.

6. Cân nhắc sản xuất cho sành xốp bị mất sắt dẻo

Việc sản xuất các thành phần sắt dẻo bằng cách sử dụng đúc xốp bị mất (LFC) quy trình đòi hỏi sự kiểm soát chính xác đối với vật liệu, Thông số thiết bị, và điều kiện xử lý.

Mỗi giai đoạn, từ việc sản xuất mô hình bọt đến kim loại nóng chảy, định hướng ảnh hưởng đến sự toàn vẹn đúc, Độ chính xác chiều, và hiệu quả chi phí tổng thể.

Cánh quạt có lớp sắt bị mất bọt
Cánh quạt có lớp sắt bị mất bọt

Lựa chọn vật liệu mẫu bọt

Polystyrene mở rộng (EPS) là vật liệu tiêu chuẩn cho các mẫu bọt bị mất, Nhưng một số ứng dụng có thể được hưởng lợi từ các bọt thay thế như polypropylen mở rộng (EPP).

Loại bọt Tỉ trọng (g/cm³) Đặc trưng Ghi chú ứng dụng
EPS 0.015Cấm0,03 Tiết kiệm chi phí, Hơi tốt, Có sẵn trong các kích thước tế bào tốt Ưa thích cho hầu hết các ứng dụng
EPP 0.03Cấm0,06 Sức mạnh cao hơn, Điện trở nhiệt, Hơi chậm hơn Được sử dụng cho các mẫu lớn hoặc tải nhiệt cao
Bọt lai Phong tục EPS/EPP pha trộn hoặc mật độ biến Được thiết kế cho hiệu suất được phân loại trong một lần đúc

Lớp phủ công thức và ứng dụng

Trong lớp xốp bị mất của sắt dẻo, Mẫu bọt được phủ một bùn chịu lửa để tạo thành hàng rào bảo vệ giữa hoa văn và kim loại nóng chảy.

Lớp phủ thường bao gồm các vật liệu chịu lửa (ví dụ., alumina hoặc zircon), chất kết dính (chẳng hạn như silicat natri hoặc nhựa phenolic), và phụ gia để cải thiện dòng chảy và độ bám dính.

Lớp phủ được áp dụng bằng cách nhúng hoặc phun và sau đó sấy khô ở 60 nhiệt80 ° C để đạt được độ dày đồng nhất (0.5Mạnh2 mm).

Lớp này ngăn chặn sự xâm nhập của cát, điều chỉnh việc thoát khí trong quá trình bốc hơi bọt, và ảnh hưởng đến bề mặt cuối cùng của việc đúc.

Tính thấm thích hợp (12Từ18 Darcy) và độ bền bám dính (>2 MPa) rất quan trọng để ngăn ngừa các khiếm khuyết như độ xốp hoặc thâm nhập kim loại.

Nhúng cát và nén

Trong lớp sắt bị mất bọt đúc, Cát silica không được sử dụng để bao quanh và hỗ trợ mô hình bọt trong quá trình đổ.

Quá trình nhúng liên quan đến việc đặt mẫu bọt phủ vào bình và đổ đầy nó, cát silica hạt mịn (Thông thường 90 lưới150) Để đảm bảo hỗ trợ đồng đều và tính thấm.

Việc nén đạt được thông qua rung động được kiểm soát (50Mạnh60 Hz), cho phép cát chảy và đóng gói dày đặc xung quanh mẫu, đạt mật độ số lượng lớn là 65 trận70%.

Hỗ trợ chân không (-0.05 ĐẾN -0.08 MPa) thường được áp dụng trong quá trình nén và đổ để ổn định khuôn và tăng cường sơ tán khí.

Việc nén thích hợp đảm bảo độ chính xác về chiều, giảm thiểu biến dạng mẫu, và hỗ trợ đúc không khiếm khuyết.

Các thông số lò nung và rót cho sắt dẻo

Sắt dễ chịu cho đúc bọt bị mất thường được tan chảy trong các lò cảm ứng tần số trung bình, Cung cấp kiểm soát nhiệt độ chính xác và đón khí thấp.

Nhiệt độ rót lý tưởng dao động từ 1,350° C đến 1.400 ° C., cao hơn so với đúc cát thông thường để đảm bảo sự hóa hơi hoàn toàn của mẫu bọt.

Thành phần hóa học phải được kiểm soát chặt chẽ:

  • Cacbon: 3.5Ăn 3,8% cho tính lưu động tốt
  • Silicon: 2.0Cấm2,8% để thúc đẩy than chì hình cầu
  • Magie: 0.04000,06% để đảm bảo tính nốt
  • lưu huỳnh: <0.03% Để ngăn ngừa thoái hóa than chì

Đổ phải ổn định, với tỷ lệ của 0.5Mùi2 kg/s, Duy trì mặt trước kim loại mịn (5Cấm15 cm/s) Để tránh nhiễu loạn, Misruns, và bẫy khí.

7. Kiểm soát chất lượng và giảm thiểu khiếm khuyết

  • Khiếm khuyết chung: độ xốp (1–3 % theo tập), sự bao gồm, Misruns, Vu điện
  • Giám sát quá trình: Cặp nhiệt điện trong khuôn, Kiểm tra độ nhớt
  • NDT: Kiểm tra siêu âm (UT) để phát hiện độ xốp bên trong ≥1 mm; X quang cho các phần quan trọng
  • Kim loại & Kiểm tra cơ khí: Per ASTM A897 cho sắt dẻo: độ bền kéo, độ cứng, và các bài kiểm tra charpy v-notch

8. Ưu điểm của việc đúc xốp bị mất bằng sắt dẻo

Độ phức tạp hình học đặc biệt

  • Không có đường chia tay hoặc các góc nháp: Cho phép tạo ra các hình dạng phức tạp như Undercuts, Khoang bên trong, và cấu trúc mạng.
  • Khả năng tường mỏng: Độ dày tường thấp như 3 mm có thể đạt được, so với 6 trận8 mm trong đúc cát thông thường.

Tích hợp và giảm lắp ráp mẫu

  • Hợp nhất thiết kế: Nhiều thành phần có thể được đúc thành một mảnh duy nhất, giảm số lượng bộ phận bằng cách 30–60%.
  • Giảm hàn/lắp ráp: Loại bỏ các hoạt động tham gia, thường dễ bị lỗi trong các ứng dụng áp suất cao.

Xử lý độ lặp lại và tự động hóa

  • Mạnh mẽ cho khối lượng lớn: Với kiểm soát quy trình thích hợp, Mất bọt đúc rất phù hợp với môi trường sản xuất tự động (ví dụ., ô tô).
  • Khả năng tái sử dụng cát: Lên đến 95% cát không được tái chế, giảm thiểu tác động môi trường và chi phí nguyên liệu.

Hoàn thiện bề mặt vượt trội và dung sai

  • Hoàn thiện bề mặt: Đạt được giá trị RA của 12.5Mùi25 μm, vượt trội so với đúc cát xanh (RA 50-100 m).
  • Độ chính xác kích thước: Dung sai tuyến tính của ±0,5 mm cho các phần dưới 500 mm giảm hoặc loại bỏ gia công.

Hiệu quả vật liệu và tiết kiệm chi phí

  • Ít lãng phí vật liệu hơn: Pha đúc hình dạng gần làm giảm các khoản phụ cấp vật liệu và gia công dư thừa.
  • Chi phí sản xuất và công cụ thấp hơn: Các mẫu bọt dùng một lần Tránh sự cần thiết, hộp cốt lõi phức tạp.

Tính toàn vẹn cơ học của sắt dẻo

  • Sức mạnh cao và độ dẻo: Độ bền kéo lên 700 MPa và kéo dài lên đến 18%, vượt trội so với sắt xám và một số thép.
  • Chống mỏi: Các nốt than chì trong sắt dễ uốn cải thiện khả năng chống nứt và độ bền dài hạn.

9. Ứng dụng của lớp sắt bị mất bọt

Đúc bọt bị mất chất sắt được sử dụng rộng rãi trên nhiều ngành công nghiệp để sản xuất hiệu suất cao, Các thành phần phức tạp về mặt hình học. Các khu vực ứng dụng chính bao gồm:

Động cơ đúc sắt bị mất bằng sắt
Động cơ đúc sắt bị mất bằng sắt

Công nghiệp ô tô

  • Vũ khí kiểm soát hệ thống treo
  • Ống xả
  • Động cơ gắn kết
  • Vỏ khác biệt
  • Dấu ngoặc và crossmembers

Máy móc hạng nặng và thiết bị nông nghiệp

  • Thân van thủy lực
  • Máy bơm và vỏ máy
  • Hộp số và vỏ truyền
  • Giường động cơ và khung hỗ trợ

Ngành năng lượng và năng lượng

  • Vỏ tuabin
  • Vỏ máy nén
  • Máy bơm bơm
  • Đầu nối đường ống và phụ kiện

Thiết bị công nghiệp và cơ sở hạ tầng

  • Mang vỏ
  • Cơ sở máy công cụ
  • Khung cấu trúc
  • Bao phủ hố ga và các thành phần thoát nước

Các ứng dụng mới nổi và nâng cao

  • Các thành phần hàng không vũ trụ tạo mẫu
  • Vỏ xe máy điện
  • 3D-in mô hình dựa trên mô hình
  • Các bộ phận công nghiệp khối lượng thấp tùy chỉnh

10. So sánh với các quy trình đúc khác

Tiêu chuẩn Đúc bọt bị mất Màu xanh lá Đúc cát Đúc đầu tư Vỏ đúc đúc
Loại mẫu Mẫu bọt sử dụng một lần Mô hình gỗ/kim loại có thể tái sử dụng Mẫu sáp (mất) Mô hình kim loại nóng
Độ phức tạp hình học Tuyệt vời - undercuts, kênh nội bộ, Không có dòng chia tay Vừa phải - giới hạn bởi các yêu cầu chia tay Tuyệt vời - độ chính xác cao & Chi tiết tốt Tốt - Thích hợp cho các bộ phận phức tạp vừa phải
Hoàn thiện bề mặt (Ra) 12.5Mạnh2525 (đặc trưng), 6.3Mạnh12,5 (với lớp phủ tốt) 255050 3.2Mạnh6.3 Pha 6.3Mạnh12,5
Độ chính xác kích thước ±0,5 mm / 500 mm ± 1,5 mm / 500 mm ± 0,1 Ném0,5 mm / 100 mm ±0,5 mm / 300 mm
Độ dày tường tối thiểu 3 mm (có thể với dòng chảy và lớp phủ tốt) ≥6 mm ≥1,5 mm 3Mạnh5 mm
Chi phí dụng cụ Medium - cần có dụng cụ bọt Thấp Cao - Công cụ sáp và vỏ gốm Trung bình
Khối lượng sản xuất phù hợp Thấp đến cao - phù hợp cho phức tạp, Sản xuất khối lượng trung bình Trung bình đến rất cao Khối lượng thấp đến trung bình Khối lượng trung bình
Khả năng tương thích vật liệu Sắt dễ uốn, Sắt xám, thép, nhôm Rộng - sắt, nhôm, đồng, thép Rộng - Superalloys, Thép, titan Sắt, thép, nhôm
Nhu cầu xử lý hậu kỳ Thấp đến trung bình - flash tối thiểu hoặc các đường chia tay Cao - nhấp nháy, Loại bỏ Gating Vừa phải - loại bỏ vỏ và gating Vừa phải
Thời gian dẫn Trung bình - Sản xuất mẫu thêm thời gian Ngắn gọn - đặc biệt đối với hình học cơ bản Long-Cựu tạo khuôn và lớp vỏ nhiều bước Trung bình
Ứng dụng điển hình Dấu ngoặc động cơ, thân van, đa tạp thủy lực Vỏ bơm, khối động cơ, cơ sở máy Van hàng không vũ trụ, Cấy ghép chính xác Hộp số, Vỏ áp lực, bao gồm

11. Những thách thức và hướng đi trong tương lai

  • Tính nhất quán khối lượng lớn: Sự thay đổi về mật độ bọt và giới hạn nén cát; tự động hóa (robot rót, Giám sát điều khiển AI) đang giải quyết điều này.
  • Tích hợp kỹ thuật số: 3D quét và mô phỏng (ví dụ., Magmasoft) giảm thời gian thiết kế mẫu bằng cách 50%.
  • Phát triển hợp kim: Microalloying với niobi (0.05–0,1%) tăng cường độ kéo lên 700 MPA trong khi giữ độ dẻo.
  • Lớp phủ nâng cao: Lớp phủ nanocompozit (nhôm + ống nano carbon) Cải thiện tính thấm của 30%.

12. Phần kết luận

Đóng bọt sắt bị mất năng lực hợp nhất Sự xuất sắc về cơ học của sắt nốt với Thiết kế tự do của các mẫu bọt, cho phép sản xuất hiệu quả của phức tạp, linh kiện hiệu suất cao.

Những tiến bộ liên tục trong công nghệ mẫu, lớp phủ, và quy trình mô phỏng hứa hẹn sẽ tăng cường hơn nữa khả năng cạnh tranh của Di-LFC trong ô tô, thiết bị nặng, và thị trường năng lượng.

Những dịch vụ đúc sắt dẻo này

Tại CÁI NÀY, Chúng tôi chuyên cung cấp các vật đúc sắt có hiệu suất cao bằng cách sử dụng toàn bộ các công nghệ đúc tiên tiến.

Liệu dự án của bạn có yêu cầu sự linh hoạt của Đúc cát xanh, độ chính xác của khuôn vỏ hoặc đúc đầu tư, sức mạnh và tính nhất quán của khuôn kim loại (khuôn vĩnh viễn) vật đúc, hoặc mật độ và độ tinh khiết được cung cấp bởi ly tâmMất bọt đúc,

CÁI NÀY Có chuyên môn kỹ thuật và năng lực sản xuất để đáp ứng các thông số kỹ thuật chính xác của bạn.

Cơ sở của chúng tôi được trang bị để xử lý mọi thứ, từ phát triển nguyên mẫu đến sản xuất khối lượng lớn, được hỗ trợ bởi nghiêm ngặt kiểm soát chất lượng, truy nguyên nguồn gốc vật chất, Và Phân tích luyện kim.

Từ Các lĩnh vực ô tô và năng lượng ĐẾN cơ sở hạ tầng và máy móc hạng nặng, CÁI NÀY Cung cấp các giải pháp đúc tùy chỉnh kết hợp sự xuất sắc về mặt luyện kim, Độ chính xác kích thước, và hiệu suất lâu dài.

Liên hệ với chúng tôi!

Câu hỏi thường gặp

Tại sao chọn Iron dẻo cho quá trình đúc bọt bị mất?

Iron dẻo cung cấp một sự kết hợp tuyệt vời của sức mạnh, độ dẻo, và khả năng đúc. Tính trôi chảy cao của nó hỗ trợ tái tạo chính xác các mẫu bọt phức tạp,

trong khi tính chất cơ học của nó, chẳng hạn như sự kéo dài (2–18%) và sức mạnh kéo (400Mạnh700 MPa)Ứng dụng cấu trúc của người Viking trên các ngành công nghiệp đòi hỏi.

Những hạn chế của chất sắt đúc xốp bị mất là gì?

Hạn chế bao gồm độ nhạy cảm với chất lượng bọt và xử lý mẫu, Thời gian dẫn lâu hơn cho sản xuất mẫu,

và sự cần thiết phải kiểm soát cẩn thận tính thấm của lớp phủ và nhiệt độ đổ. Đối với các bộ phận rất lớn hoặc khối lượng thấp, Chi phí dụng cụ cũng có thể là một yếu tố.

Quá trình ảnh hưởng đến bề mặt như thế nào?

Độ nhám bề mặt phụ thuộc vào hoa văn và lớp phủ vật liệu chịu lửa.

Hoàn thiện bề mặt điển hình từ RA 12.5 ĐẾN 25 mm. Với bọt chất lượng cao và lớp phủ dựa trên zirconia, Giá trị RA thấp như 6.3 μm có thể đạt được.

Có phải sắt có thể bị mất bọt spoam thân thiện với môi trường?

Đúng, nó có một số lợi thế về môi trường. Dư lượng bọt là tối thiểu và không độc hại, cát là 90 �% có thể tái chế,

và quá trình loại bỏ sự cần thiết của chất kết dính và cát lõi được tìm thấy trong việc đúc thông thường, Giảm chất thải và khí thải.

Phương pháp này có thể được sử dụng để sản xuất khối lượng lớn không?

Tuyệt đối. Với các đường đúc xốp tự động và hệ thống rót tối ưu hóa, Quá trình này hỗ trợ các hoạt động khối lượng lớn, đặc biệt là cho các thành phần ô tô và công nghiệp.

Tuy nhiên, Công cụ và thiết lập mẫu phải được khấu hao theo số lượng lớn hơn cho khả năng kinh tế.

Cuộn lên trên cùng