Что такое литье по выплавляемым моделям?

Литье по выплавляемым моделям — это распространенный промышленный процесс, который используется уже тысячи лет. Он уходит корнями как в Древний Египет, так и в Китай. В древности предпочтительным материалом был пчелиный воск, но сейчас используются более совершенные восковые материалы и сплавы. Хотя литье по выплавляемым моделям дает только одну деталь на форму, оно очень точное, универсальное и воспроизводимое. Здесь мы подробно рассмотрим, что такое литье по выплавляемым моделям.

Способный создавать сложные формы и детали, этот процесс включает в себя создание воскового рисунка, который погружают в керамический раствор. Процесс назван из-за этого шага, так как рисунок «вкладывается» в суспензию, которая затем образует затвердевшую форму. Как только огнеупорная керамика затвердевает, ее переворачивают вверх дном и подвергают воздействию тепла; воск стекает, образуя оболочку, в которую заливается расплавленный металл. Когда металл остывает, керамическая форма разбивается.

Поскольку восковая модель выплавляется или теряется в процессе, эту технику часто называют «литьем по выплавляемым моделям».

Процесс литья по выплавляемым моделям

Литье по выплавляемым моделям, используемое для изготовления ювелирных изделий, лопастей турбин и промышленных деталей, таких как шестерни, трещотки и кулачки, включает следующие основные этапы:

1. Отливка восковых моделей :воск принимает форму детали. Часто это предпочтительный материал, потому что воск легко плавится и его можно использовать повторно. Пресс-форма или мастер-штамп создается для изготовления восковых моделей и может иметь стержни для формирования внутренних элементов. Для одновременного производства нескольких деталей восковой стержень (или желоб) может соединять формы и позволяет расплавленному материалу одновременно достигать многих деталей. Каналы и формы создают древовидную центральную систему литников воска.
2. Создание формы :Восковая модель, литники и литники (куда позже заливают расплавленный материал) погружают в керамический огнеупорный раствор, обычно состоящий из мелких частиц кремнезема, воды и связующих веществ. Слой суспензии, покрывающий деталь, становится формой. Погруженная несколько раз, сборка покрывается слоем материала толщиной до 10 мм, а затем высушивается. Деталь помещают вверх дном и нагревают, чтобы расплавить воск, который опорожняется, образуя полую оболочку.
3. Заливка :Форма предварительно нагревается при очень высокой температуре (до 2000 ℉) для улучшения текучести и предотвращения повреждения формы. Расплавленный металл заливают в литниковую систему, чтобы заполнить полость формы. Для заливки обычно достаточно силы тяжести, но в зависимости от применения может применяться вакуум или давление. По мере охлаждения сборки керамика и металл сжимаются, повышая точность. Время охлаждения зависит от материала и его толщины.
4. Разрушая стереотипы :Форма должна разбиваться осторожно, чтобы не повредить отливку. Это можно сделать вручную с помощью инструментов или с помощью водяных струй. Отдельные отливки могут быть отделены от литниковой системы режущим, распиливающим и ударным инструментом. Иногда их удаляют путем сжигания или с помощью жидкого азота (холодное разрушение) перед очисткой и отделкой.
5. Завершение :пескоструйная обработка, шлифовка, сварка или другая термообработка могут применяться для удаления загрязнений, правки детали или сглаживания ее поверхностей. Для правки можно использовать гидравлические прессы. Вторичная обработка увеличивает время процесса и может не подходить для крупносерийных заказов. Как правило, от создания восковой модели до завершения процесса литья требуется около семи дней, большая часть которых связана с формованием/сушке керамической формы.

Технологии 3D-печати

Узоры на основе смолы теперь можно изготавливать с помощью 3D-печати. Обычно используются стереолитография (SLA) и цифровая обработка света (DLP). Эти технологии упрощают литье по выплавляемым моделям, заменяя традиционные этапы, такие как создание пресс-форм и изготовление восковых моделей.

Связаться с Laszeray Technology

Чтобы узнать больше о наших производственных возможностях, сроках выполнения работ, а также о том, что такое литье по выплавляемым моделям и как оно работает, позвоните по телефону 440-582-8430 сегодня.