Silica Sol Liant în turnare de investiții

Alegerea acoperirii cu sol de silice va afecta direct rugozitatea suprafeței și acuratețea dimensională apiese turnate de investiții. Acoperirile cu sol de silice pot selecta direct solul de silice cu o fracție de masă de silice de 30%. Procesul de acoperire este simplu, iar operațiunea este convenabilă. În același timp, carcasa matriței de turnare produsă prin utilizarea acoperirii are o rezistență ridicată, iar ciclul de fabricare a carcasei poate fi, de asemenea, scurtat.

Solul de silice este un liant tipic pe bază de apă cu o structură coloidală a acidului silicic. Este o soluție coloidală de polimer în care particulele de silice foarte dispersate sunt solubile în apă. Particulele coloidale sunt sferice și au un diametru de 6-100 nm. Theprocesul de turnare a investițiilora face coaja este procesul de gelificare. Există mulți factori care influențează gelificarea, în principal electrolitul, pH-ul, concentrația solului și temperatura. Există multe tipuri de soluri de silice comerciale, iar cel mai utilizat este solul de silice alcalin cu un conținut de silice de 30%. Procesul de fabricare a învelișului de silice sol este relativ simplu. Fiecare proces are trei procese: acoperire, șlefuire și uscare. Fiecare proces se repetă de mai multe ori pentru a obține o înveliș multistrat de grosimea necesară.

În general, există două metode pentru producerea solului de silice: schimbul de ioni și dizolvarea. Metoda schimbului de ioni se referă la schimbul de ioni a sticlei de apă diluată pentru a elimina ionii de sodiu și alte impurități. Apoi soluția este filtrată, încălzită și concentrată până la o anumită densitate pentru a obține un sol de silice. Metoda de dizolvare se referă la utilizarea siliciului pur industrial (fracția de masă a siliciului ≥ 97%) ca materie primă, iar sub acțiunea catalizatorului, acesta este dizolvat direct în apă după încălzire. Apoi, soluția este filtrată pentru a obține un sol de silice.

Parametrii tehnici ai Silica Sol pentru turnare cu investiții
Nu.	Compoziție chimică (fracție de masă, %)		Proprietăți fizice				Alţii
	SiO2	Na2O	Densitate (g/cm3)	pH	Vâscozitate cinematică (mm2/s)	Dimensiunea particulelor de SiO2 (nm)	Aspectul	Faza staționară
1	24 - 28	≤ 0,3	1.15 - 1.19	9,0 - 9,5	≤ 6	7 - 15	de culoare invory sau verde deschis, fara impuritati	≥ 1 an
2	29 - 31	≤ 0,5	1.20 - 1.22	9,0 - 10	≤ 8	9 - 20		≥ 1 an

Piesele turnate obținute prin procesul de fabricare a învelișului de silice sol au o rugozitate scăzută a suprafeței, precizie dimensională ridicată și ciclu lung de fabricare a învelișului. Acest proces este utilizat pe scară largă în turnarea aliajelor rezistente la temperatură înaltă, a oțelurilor rezistente la căldură, a oțelurilor inoxidabile, a oțelurilor carbon, a aliajelor scăzute, a aliajelor de aluminiu și a aliajelor de cupru.

Procesul de turnare cu investiție în ceară pierdută cu precizie silica sol este potrivit pentru producția repetabilă de componente de formă netă dintr-o varietate de metale diferite și aliaje de înaltă performanță. Deși este utilizat în general pentru piese turnate mici, acest proces a fost folosit pentru a produce tocuri complete de uși de aeronave, cu piese turnate din oțel de până la 500 kg și piese turnate din aluminiu de până la 50 kg. În comparație cu alte procese de turnare, cum ar fi turnarea sub presiune sau turnarea în nisip, poate fi un proces costisitor. Cu toate acestea, componentele care pot fi produse folosind turnarea cu investiții pot încorpora contururi complicate și, în majoritatea cazurilor, componentele sunt turnate aproape de forma netă, așa că necesită puțină sau deloc relucrare odată turnate.

Principalele componente ale acoperirii cu ceară a procesului de turnare cu investiții sunt:
Strat de suprafață adeziv silice sol. Poate asigura rezistența stratului de suprafață și poate asigura că stratul de suprafață nu se crăpă;
Refractar. În general, este o pulbere de zirconiu de înaltă puritate pentru a se asigura că acoperirea are suficientă refractare și nu reacționează chimic cu metalul topit.
Lubrifiant. Este un surfactant. Deoarece învelișul de silice sol este un înveliș pe bază de apă, umectarea dintre acesta și matrița de ceară este slabă, iar efectul de acoperire și agățare nu este bun. Prin urmare, este necesar să adăugați un agent de umectare pentru a îmbunătăți performanța de acoperire și agățare.
Antispumant. Este, de asemenea, un surfactant al cărui scop este eliminarea bulelor de aer din agentul de umectare.
Rafinator de cereale. Poate asigura rafinarea granulelor turnate și poate îmbunătăți proprietățile mecanice ale piesei turnate.
Alte anexe:agent de suspendare, indicator de uscare, agent de eliberare susținută, etc.

 

 

Selectarea corectă a proporției fiecărei componente din stratul de silice sol este cheia pentru asigurarea calității acoperirii. Cele mai de bază două componente ale acoperirilor sunt refractare și lianți. Raportul dintre cele două este raportul pulbere-lichid al acoperirii. Raportul pulbere-lichid al vopselei are o mare influență asupra performanței vopselei și a carcasei, ceea ce va afecta în cele din urmă calitatea turnării. Dacă raportul pulbere-lichid al acoperirii este prea scăzut, acoperirea nu va fi suficient de densă și vor exista prea multe goluri, ceea ce va face suprafața turnării aspră. Mai mult, un raport pulbere-lichid excesiv de scăzut va crește, de asemenea, tendința de crăpare a acoperirii, iar rezistența învelișului va fi scăzută, ceea ce va cauza în cele din urmă scurgerea metalului topit în timpul turnării. Pe de altă parte, dacă raportul pulbere-lichid este prea mare, acoperirea va fi prea groasă și fluiditatea va fi slabă, făcând dificilă obținerea unei acoperiri cu o grosime uniformă și o grosime adecvată.

Pregătirea acoperirii este o parte importantă a asigurării calității învelișului. La formularea acoperirii, componentele trebuie dispersate uniform și complet amestecate și umezite între ele. Echipamentul folosit pentru formularea vopselei, numărul de adaosuri și timpul de agitare vor afecta toate calitatea vopselei. Atelierul nostru de turnare de investiții folosește mixere continue. Pentru a asigura calitatea învelișului, atunci când toate componentele acoperirii sunt materii prime nou adăugate, acoperirea trebuie agitată suficient de mult timp.

Controlul proprietăților acoperirilor cu sol de silice este un pas important de control al calității. Vâscozitatea, densitatea, temperatura ambientală etc. ale vopselei trebuie măsurate de cel puțin trei ori pe zi și trebuie controlate în intervalul stabilit în orice moment.