ИЗГУБЕНО-ВОСЪЧНО ОТЛИВАНЕ
Специалното леене се отнася до група от методи за леене, които се различават значително от леенето в пясък по отношение на материалите на матрицата, пълнежа на матрицата и втвърдяването. Днес се използват над 20 специални процеса на леене, като най-разпространените включват леене по инвестиция, леене с пяна, постоянно леене, леене под налягане, леене под ниско-налягане, центробежно леене, леене под-налягане и непрекъснато леене. Като почти{5}}чиста-формообразуваща технология, специалното леене продължава да се развива към по-голяма прецизност, по-тънки стенни секции, по-малко тегло и подобрена енергийна ефективност и намира все по-широко разпространени приложения в индустриите.
Инвестиционно леене – Принципи
Леенето по инвестиционни модели включва създаване на шаблон от разходен материал, покриването му с множество слоеве огнеупорен материал и, след като покритието се втвърди и изсъхне, разтопяване на шаблона за създаване на керамична обвивка. След това черупката се изпича при високи температури, преди да се излее разтопен метал, за да се получи отливката. Тъй като ранните шаблони, използвани в този процес, са били направени от восък, той е известен също като леене с восък или изгубено{2}}восъчно леене.
Основните етапи на процеса включват: проектиране и производство на матрици, производство на восъчни модели, нанасяне на суспензия и мазилка за изграждане на черупката, втвърдяване и изсушаване на черупката, депарафинизиране, изпичане на черупката, топене и изливане на метал, втвърдяване и охлаждане и накрая отстраняване на черупката, почистване и довършване. По същество леенето по инвестиция е подобно на леенето в пясък по това, че разтопеният метал обикновено запълва формата и се втвърдява под действието на гравитацията. Основната разлика се крие в материалите на матрицата и метода на изработка на матрицата.
Отливането по моделни модели използва модел на топим восък (обикновено наричан „восъчен модел“) и керамична обвивка от едно парче без разделителна линия, предлагайки следните предимства:
Инвестиционно леене – Основни характеристики
Висока прецизност и качество на повърхността – Благодарение на прецизната форма и отсъствието на разделителни линии, отливките по инвестиция постигат толеранси на размерите от CT4 до CT7 и грапавост на повърхността (Ra) от толкова ниски до 1,6 до 12,5 μm.
Сложна геометрия и тънки стени – С относително прости инструменти и оборудване леенето по инвестиция може да произведе изключително сложни форми и тънко{0}}стенни отливки с минимална дебелина на стената до 0,3 mm и минимален диаметър на отливката от 0,5 mm.
Гъвкавост на материала и партидата – Отливките по моделите са съвместими с широка гама от сплави и не са ограничени от размера на производствената партида. Той е особено подходящ за леене на сплави с висока-точка на-топене и трудни за-обработване-материали.
Компромис- – Процесът включва множество стъпки, дълги производствени цикли и относително скъпи суровини, което води до по-високи разходи за отливане. Отливките обикновено са ограничени до малки части, вариращи от няколко десетки грама до няколко килограма, обикновено не надвишаващи 25 kg.
Леенето по модели е един от ключовите методи за постигане на минимална или нулева обработка. Той е особено подходящ за производство на прецизни отливки със сложни геометрии, сплави с висока-точка на-топене, трудни-за-машинна обработка материали и взискателни изисквания за производителност. Днес леенето по инвестиционни модели се използва широко в производството на компоненти за парни турбини, лопатки на газови турбини, режещи инструменти, части за инструменти, автомобилни и тракторни компоненти и части за машинни инструменти.
Инвестиционно леене –ОсновенПроцес
Процесът на леене по инвестиционни модели включва главно следните стъпки:
Производство на метални форми
В процеса на леене по инвестиционни модели трябва да се унищожат както восъчният модел, така и формовъчната форма. Всяка отливка изисква нов восъчен модел, така че са необходими или 3D-отпечатани восъчни шаблони, или форми за производство на восъчни шаблони. При производството на формата степента на свиване трябва да бъде внимателно изчислена и отчетена, тъй като тези свивания възникват по време на различните етапи на производството на восъчен модел, формоването на корпуса и втвърдяването след-отливането.
Производство на восъчни модели
Горещият восък се инжектира в металната форма, оставя се да се охлади и втвърди, след което металната форма се отстранява, за да се получи восъчната шарка. За сложни вътрешни кухини структури се използват керамични сърцевини за формиране на вътрешни функционални характеристики. Този производствен процес е подобен на леенето под налягане, но леенето под налягане използва разтопен метал, докато процесът на леене с-восък използва течен восък.
Сглобяване на восъчен модел (сглобяване на дърво)
Няколко восъчни шаблона се заваряват или сглобяват върху восъчен леяк (восъчен прът), за да образуват клъстер от восъчен модел, създавайки стробираща система. Тази система включва чаша за изливане (входът, през който разтопеният метал се въвежда в литниковата система).
Производство на черупкови форми
Дървото с восъчен модел се потапя в-суспензия на основата на силициев диоксид. Този процес на потапяне се повтаря многократно, като преди всяко потапяне се нанасят различни огнеупорни материали и всеки слой се оставя да изсъхне и да се втвърди. Изсушените покрития образуват керамична обвивка около восъчната шарка и стробиращата система. След това керамичната обвивка се нагрява, докато восъкът се разтопи и изтече, оставяйки куха кухина вътре-това завършва производството на формата за обвивка.
Депарафинизация
След като формата на черупката се втвърди напълно, комплектът от восъчен модел трябва да се разтопи от черупката. Тази стъпка се нарича депарафинизация. Има различни методи за депарафинизиране в зависимост от използвания метод на нагряване, като най-често срещаните са методът с гореща вода и методът с пара под високо-налягане. Важни бележки: Когато използвате метода за депарафинизиране с гореща вода, отворът за депарафинизиране трябва да е насочен нагоре, така че разтопеният восък да може да изплува гладко, а температурата на водата трябва да е възможно най-висока, но не и да кипи. Когато използвате метода за депарафинизиране с пара под високо{5}}налягане, отворът за депарафинизиране трябва да сочи надолу, за да позволи на разтопения восък да изтече правилно.
Изпичане на корпусна форма (предварително нагряване)
Депарафинизираните черупкови форми се изпичат в пещ. Температурата на пещта постепенно се повишава до 800–1000 градуса. Обикновено формите за черупки, направени с етилсиликатен хидролизат, изискват по-високи температури на изпичане, докато тези, направени с натриев силикат, изискват по-ниски температури на изпичане. След задържане при целевата температура за определен период, формите за черупки се отстраняват и са готови за изливане. По време на изпичането остатъчният восък, примесите и малко NaCl (от черупки на базата на натриев силикат-) се изгарят; адсорбираната вода и кристалната вода в черупката са напълно отстранени; и силикагелът допълнително се разлага на SiO₂. Чрез изпичане формата на корпуса придобива повишена здравина и по-чиста вътрешна кухина.
Леене (изливане)
Легиращите елементи се пропорционират според специфичния клас материал за всяка партида на пещта. Когато разтопената стомана достигне температурата на изливане, тя може да бъде отлята. Разтопената стомана се излива в черупковата форма, докато е гореща, преминавайки през чашата за изливане и литниковата система във всяка кухина на дървото. Предварително загрятата черупкова форма позволява на разтопения метал да тече по-лесно през тънкостенни или тънки секции. След като металът се охлади и втвърди, се получават високо-прецизни отливки.
Отстраняване и почистване на черупката
След отливането, след като черупковата форма и отливките са напълно втвърдени и охладени, се използва вибрационно оборудване за отделяне на черупковата форма от отливките. След първоначалното отстраняване на пясъка се извършва дробеструйна обработка, за да се отстрани по-голямата част от полепналия пясък от повърхността на заготовките за отливане. След това отделните отливки могат да бъдат отделени от литниковата система чрез различни методи на рязане.
Шлайфане и довършителни работи на врата
Останалите шипове на леярските заготовки се отстраняват, главно чрез шлайфане с шлифовъчни колела или механични операции. Тази стъпка включва както грубо, така и фино шлайфане и трябва да се внимава да не се повреди тялото на детайла по време на шлайфане. Последващите довършителни операции се отнасят главно до повърхностни дефекти, които могат да присъстват на отливките, като пясъчни дупки, включвания на шлака, неравности, издатини и деформация. Основните методи включват шлайфане, ремонт чрез заваряване, изправяне и бластиране. След преминаване на визуална проверка, отливките се прехвърлят към производствената линия за термична обработка за различни процеси на термична обработка.
Нашата гама от сплави
Simons Technology предлага голямо разнообразие от сплави, включително неръждаема стомана, въглеродна стомана, ниско-легирана стомана, средно-легирана стомана, високо-манганова стомана, сплави на основата на-никел, сплави на базата на-кобалт, сплави на цветни-желязо и др. Моля, вижте приложението за пълния списък.
Възможности за тегло и размер
- Единично тегло: 0,001 kg – 622 kg
- Максимални размери: Ø710 mm × 300 mm
- Максимална дължина на една-ос: 1200 mm
Висока точност на размерите
Отливките на Simons Technology отговарят на стандартите VDG P690 D1–2 или ISO 8062 DCTG4–6. Вижте приложението за подробни класове на толерантност.
Бързо създаване на прототипи
Simons Technology е оборудвана с машини за лазерно бързо прототипиране със синтероване на прах и светлинно{0}}системи за бързо прототипиране, позволяващи бързо прототипиране и производство на малки-серии.
Вакуумно леене
Със-собствени вакуумни индукционни топилни пещи Simons Technology произвежда отливки от-базирана-сплав на кобалт и никел с единични тегла, вариращи от 0,001 kg до 25 kg.
Възможности за сложна геометрия
Усъвършенстван софтуер за симулация на леене се използва в процеса на проектиране на Simons Technology. За части със сложни структури ние използваме специализирани техники като разтворими сърцевини, керамични сърцевини, солни сърцевини и C-1 Core Mix.
Допълнителни възможности
- Автоматични машини за впръскване на восък с централизирани системи за групово управление
- Автоматични{0}}роботи за производство на черупки и сушилни с автоматизиран контрол на температурата и влажността
- Технология за бързо-съхнене за съкращаване на циклите на сушене на черупките
- Усъвършенствани автоклави за депарафинизиране с функция за обезводняване на восък
- Безопасна и{0}}щадяща околната среда автоматична система за третиране с восък
- Саморазработена-компютъризирана система за прецизно регулиране на състава на сплавта
- Роботизирани ръце за изливане и изваждане на черпака (подходящи за големи части)
- Усъвършенствано оборудване за топлинна обработка, включително напълно автоматизирани атмосферни пещи и високо{0}}температурни пещи за разтваряне
Свържете се с нас
За повече информация относно възможностите на Simons Technology или за обсъждане на вашите специфични изисквания, моля, не се колебайте да се свържете с нас.