Principalii pași ai turnării de investiții

Turnare de investițiifolosește modelele de ceară produse de scule speciale și unice conform turnărilor necesare. Modelele de ceară (replicile) sunt înconjurate de straturi de materiale refractare lipite pentru a forma un înveliș puternic care să reziste metalelor și aliajelor topite fierbinți. Procesul de deparafinare va îndepărta ceara pentru a permite o cavitate goală, astfel încât metalul topit să le umple pentru a forma piesele de turnare dorite. De aceea, turnarea cu investiții este numită și proces de turnare cu ceară pierdută. În turnătoria modernă de turnare, materialele lipite se referă în principal la sol de silice și sticlă de apă, care se pot asigura că suprafața fină apiese turnate de investiții. Procesul de turnare cu investiții este adesea folosit pentru a produce piese turnate din oțel carbon, piese turnate din oțel aliat,piese turnate din oțel inoxidabilși piese turnate de alamă. Aici, în acest articol, încercăm să introducem pașii principali ai turnării de investiții.

Dezvoltați instrumentul pentru injectarea ceară
În funcție de turnările dorite și ținând cont de alocația pentru post-prelucrare și posibila contracție, inginerii de la turnatoria de turnare de investiții ar trebui să proiecteze și să producă matrița din metal (care se mai numește și „matriță”) și scule pentru producerea modelelor de ceară.

Crearea unui model de ceară
În modernturnătorie de turnare cu ceară pierdută, modelele de ceară sunt realizate în mod obișnuit prin injectarea de ceară într-o unealtă metalică sau „matriță” cu mașini speciale de injectare. Pentru turnări multiple, un instrument de silicon este de obicei realizat din sculptura artistului și ceară este injectată sau turnată în cavitatea rezultată.

Ansamblu de arbore de ceară
Este de obicei neeconomic să faceți piese mici una câte una, astfel încât modelele de ceară sunt în mod obișnuit atașate la un sprue de ceară. Ceara dintre model(e) și sprue se numește porți, deoarece clasează direcția și curgerea aliajului topit în golul creat de model. Sprue are două scopuri
- 1. Oferă o suprafață de montare pentru a asambla mai multe modele într-o singură matriță, care va fi ulterior umplută cu aliaj
- 2. Oferă o cale de curgere pentru aliajul topit în golul creat de modelele de ceară.

Clădirea Shell
Următorul pas al procesului este construirea unei învelișuri ceramice în jurul copacului de ceară. Acest înveliș va deveni în cele din urmă matrița în care este turnat metalul. Pentru a construi cochilia, copacul este scufundat într-o baie de ceramică sau nămol. După scufundare, nisip fin sau se aplică pe suprafața umedă. Forma se lasă să se usuce, iar procesul se repetă de mai multe ori până la o matriță ceramică stratificată, capabilă să reziste la tensiunile metalului topit și aliajelor în timpul procesului de turnare.

Deparafinat / Burnout
Înainte de a turna metalul în matriță, ceara este îndepărtată prin încălzirea carcasei. Acest lucru se face de obicei într-o autoclavă cu abur-deparafinat, care este ca o oală sub presiune industrială mare. O altă metodă este utilizarea unui cuptor cu foc flash, care se topește și arde ceara. Ceara ar putea fi colectată și reutilizată pentru realizarea următoarelor modele de ceară. Multe turnătorii de investiții folosesc ambele metode în comun. Focul fulger arde ceara reziduală și întărește carcasa, gata să primească metalul topit și aliajele.

Turnarea metalelor
Înainte ca metalul să fie turnat în matrița sau învelișul ceramic, matrița este preîncălzită la o temperatură specifică pentru a preveni solidificarea sau înghețarea aliajului topit înainte de umplerea întregii forme. Aliajul este topit într-o ceașcă de ceramică (numită creuzet) folosind un proces cunoscut sub numele de topire prin inducție. Un curent electric de înaltă frecvență creează un câmp magnetic în jurul aliajului, generând câmpuri electrice în interiorul metalului (curenți turbionari). Curenții turbionari încălzesc aliajul datorită rezistenței electrice a materialului. Când aliajul atinge temperatura specificată, este turnat în matriță, iar matrița este lăsată să se răcească.

Shell Knock Off
Odată răcit, materialul învelișului este îndepărtat din metal prin metode mecanice, cum ar fi ciocanul, sablare cu apă de înaltă presiune sau masă vibratoare. Îndepărtarea cojii poate fi realizată și chimic, folosind o soluție caustică încălzită fie de hidroxid de potasiu, fie de hidroxid de sodiu, dar această abordare este eliminată treptat din cauza problemelor de mediu și de sănătate.

A tăia calea
Odată ce materialul de înveliș a fost îndepărtat, spruce și porțile sunt tăiate manual sau cu ferăstrău, tăiere cu laser cu lanterna. Zonele de tăiere trebuie să fie măcinate într-o suprafață fină.

Turnări individuale
După ce piesele sunt îndepărtate din spruce și porțile îndepărtate, suprafața poate fi finisată printr-o serie de mijloace precum vibrație, finisare cu medii, curele, șlefuire manuală, lustruire. Finisarea se poate face manual, dar în multe cazuri este automatizată.Piese turnatesunt apoi inspectate, marcate (dacă este necesar), ambalate și expediate. În funcție de aplicație, piesele de turnare pot fi utilizate în „forma lor netă” sau supuseprelucrarepentru suprafete de precizie.