Come finire il prodotto lanciato dal casting di cera perduto?

La fusione di cera persa, noto anche come casting per gli investimenti, è un processo di produzione onorato e altamente preciso che è stato utilizzato per secoli per creare prodotti integrati e di alta qualità. Come fornitore di cera perduto professionista, sono entusiasta di condividere con te i passi dettagliati su come finire un prodotto fuso dalla fusione di cera perduta.

1. Creazione di pattern

Il primo passo nel processo di fusione della cera perduta è la creazione di pattern. I motivi sono in genere realizzati in cera, come suggerisce il nome di "lancio di cera perduto". La cera ha diversi vantaggi, come essere facili da modellare, avere un punto di fusione basso e essere in grado di replicare con precisione dettagli fini.

Esistono diversi metodi per creare motivi di cera. Un modo comune è usare lo stampaggio a iniezione. In questo metodo, la cera fusa viene iniettata in una cavità dello stampo che ha la forma esatta del prodotto desiderato. Lo stampo è generalmente realizzato in metallo o silicone, che può resistere alla pressione della cera iniettata. Dopo che la cera si raffredda e si solidifica, lo stampo viene aperto e il motivo della cera viene rimosso.

Un altro metodo è la scultura. Questo viene spesso usato per creare motivi unici o uno. Gli artigiani qualificati usano strumenti specializzati per scolpire la cera nella forma desiderata, aggiungendo a mano dettagli e trame fini.

2. Assemblaggio di motivi di cera

Una volta creati i singoli motivi di cera, vengono assemblati su un canale di cera centrale. Lo spruzzo funge da canale attraverso il quale il metallo fuso scorrerà nello stampo durante il processo di fusione. Più motivi di cera possono essere attaccati al canale per creare un albero di cera, che consente la fusione simultanea di più parti.

I motivi di cera sono attaccati al canale usando la saldatura della cera o sciogliendo una piccola area della cera e premendo il motivo sul canale. È necessario prestare attenzione a garantire che i modelli siano adeguatamente allineati e collegati in modo sicuro per prevenire qualsiasi movimento o distacco durante le fasi successive.

3. Building Shell

Dopo che l'albero di cera è stato assemblato, è tempo di costruire il guscio di ceramica attorno ai motivi di cera. Questo è un processo a più gradini che prevede l'immersione dell'albero di cera in una sospensione di ceramica e quindi il rivestimento con uno strato di sabbia refrattaria.

La sospensione in ceramica è una miscela di polvere di ceramica fine e un legante. L'albero di cera viene prima immerso nella sospensione, garantendo che tutte le superfici dei motivi di cera siano completamente rivestite. Quindi, è coperto da uno strato di sabbia fine, che aderisce alla sospensione bagnata. Questo processo viene ripetuto più volte, con ogni strato di liquame e sabbia che aggiunge lo spessore e la resistenza del guscio.

Man mano che il guscio si accumula, la sabbia più grossolana può essere utilizzata per gli strati esterni per fornire ulteriore resistenza. Il processo di costruzione di shell richiede in genere diversi giorni per essere completato, poiché ogni strato deve asciugare e indurire prima che possa essere applicato quello successivo.

4. Dewaxing

Una volta che il guscio ceramico è completamente formato e indurito, il passo successivo è la dewax. Ciò comporta la rimozione della cera dall'interno del guscio, lasciando dietro di sé una cavità a forma del prodotto scelto.

Esistono diversi metodi di dewaxing. Un metodo comune è l'autoclavaggio del vapore. Il guscio di ceramica viene posto in un'autoclave e viene introdotto il vapore ad alta pressione. Il calore dal vapore scioglie la cera, che poi si scarica dal guscio attraverso il canale.

Un altro metodo è sparare in una fornace. Il guscio viene riscaldato in un forno a una temperatura abbastanza alta da sciogliere e vaporizzare la cera. I vapori di cera scappano attraverso il guscio di ceramica porosa, lasciando dietro di sé una cavità pulita.

5. Fusione e versamento del metallo

Dopo che la cera è stata rimossa, il guscio di ceramica è pronto per la fusione di metallo. Il tipo di metallo utilizzato dipende dai requisiti del prodotto finale. I metalli comuni utilizzati nella fusione di cera perduta includono acciaio inossidabile, bronzo, alluminio e titanio.

Il metallo viene fuso in un forno a una temperatura specifica a seconda del suo punto di fusione. Ad esempio, l'acciaio inossidabile in genere deve essere fuso a una temperatura di circa 1500 - 1600 ° C. Una volta che il metallo è completamente sciolto e ha raggiunto la temperatura e la fluidità appropriate, viene versato nel guscio ceramico pre -riscaldato.

Il processo di versamento deve essere attentamente controllato per garantire che il metallo fuso riempia la cavità completamente e uniforme, senza bolle d'aria o vuoti. Il versamento della gravità è un metodo comune, in cui il metallo fuso viene semplicemente versato nel guscio sotto la forza di gravità. In alcuni casi, può essere utilizzato il vuoto o il versamento della pressione per migliorare la qualità della fusione.

6. RESVUMO E RIMOZIONE SHELLE

Dopo che il metallo è stato versato nel guscio, è consentito raffreddare e solidificare. La velocità di raffreddamento è un fattore importante che può influire sulla microstruttura e le proprietà del prodotto scelto. Il raffreddamento lento può provocare una struttura a grana più grossolana, mentre un rapido raffreddamento può produrre una struttura a grana più fine, che può migliorare la resistenza e la durezza del prodotto.

Una volta che il metallo si è completamente solidificato, il guscio ceramico viene rimosso. Questo può essere fatto con mezzi meccanici, come l'uso di un martello o di sabbiatura, per rompere il guscio dal metallo lanciato. È necessario prestare attenzione a non danneggiare il prodotto scelto durante il processo di rimozione della conchiglia.

7. Operazioni di finitura

Dopo che il guscio è stato rimosso, il prodotto lanciato subisce una serie di operazioni di finitura per ottenere l'aspetto finale e la precisione dimensionale desiderati.

Uno dei primi passaggi di finitura è tagliare il canale e qualsiasi altra porta di fusione. Questo di solito viene fatto usando una sega o una torcia da taglio. Quindi, la superficie del prodotto lanciato viene macinata e lucidata per rimuovere eventuali bordi ruvidi, imperfezioni della superficie e segni di fusione.

Le operazioni di lavorazione possono anche essere necessarie per ottenere dimensioni e tolleranze precise specificate dal cliente. Ciò può includere la svolta, la fresatura, la perforazione e il tocco, a seconda della progettazione del prodotto.

Il trattamento termico può essere applicato per migliorare le proprietà meccaniche del prodotto scelto. Ad esempio, la ricottura può essere utilizzata per alleviare le sollecitazioni interne e migliorare la duttilità, mentre il tempra e il temperamento possono aumentare la durezza e la resistenza del metallo.

8. Ispezione di qualità

Prima che il prodotto lanciato sia pronto per la consegna, subisce un'ispezione di qualità approfondita. Ciò include l'ispezione visiva per verificare eventuali difetti superficiali, come crepe, porosità o inclusioni. L'ispezione dimensionale viene inoltre effettuata utilizzando strumenti di misurazione di precisione, come pinze, micrometri e macchine di misurazione delle coordinate (CMM), per garantire che il prodotto soddisfi le tolleranze specifiche.

I metodi di test non distruttivi, come test ad ultrasuoni, test di raggi X e test di particelle magnetiche, possono essere utilizzati per rilevare difetti interni che non sono visibili a occhio nudo.

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Riferimenti

• "Manuale di casting per gli investimenti" di Peter F. McLean
• "La scienza e l'ingegneria dei materiali" di Donald R. Askeland e Pradeep P. Phule
• "Foundry Technology" di AK Biswas