Какво е инвестиционно леене и как работи?

Фактори като изисквания за проектиране, цена и възможност за производство диктуват кой процес на леене е най-подходящ за производство на продукт. Тази статия, описваща леенето по инвестиция, има за цел да ви помогне да вземете информирано решение за леене.

Отливките по моделни модели произвеждат прецизни компоненти, като същевременно минимизират материалните отпадъци, енергията и последващата машинна обработка. Може също така да осигури производството на много сложни части. Това прави процеса на леене по инвестиция доста полезен за инженерите-проектанти.

Целта е да се разбере какво се има предвид под леене по инвестиционни модели. И така, каква точно е инвестицията в âинвестицияâ кастинг? Терминът „инвестиран“ исторически носи значението на „облечен“ или „заобиколен“. При леенето по инвестиция се използва обвивка, изработена от керамика, гипс или пластмаса, която е оформена около восъчен модел. Восъчният модел се разтопява и отстранява в пещ, а металът се излива в черупката, за да се създаде отливката.

За какво се използва леенето по инвестиция? Нека разбием производствения процес на леене по инвестиция за по-добро разбиране:

Създаване на модела

Той използва шаблон със същите детайли като завършената част, с изключение на това, че има възможност за термично свиване (т.е. свиване).

Моделите обикновено се изработват от восък с помощта на метална инжекционна матрица.

Монтиране на восъчните модели и създаване на дървото

След като се произведе восъчен модел, той се сглобява с други восъчни компоненти, за да се образува системата за доставяне на метал на вратата и плъзгача.

В зависимост от размера и конфигурацията на желания финален компонент, множество восъчни модели могат да бъдат обработени с помощта на едно дърво.

Целият комплект от восъчен модел се потапя в керамична суспензия, покрива се с пясъчна мазилка и се оставя да изсъхне.

Циклите на мокро потапяне и последващо замазване се повтарят, докато се създаде черупка с желаната дебелина. Тази дебелина отчасти се определя от размера и конфигурацията на продукта.

След като керамичната обвивка изсъхне, тя става достатъчно здрава, за да задържи разтопения метал по време на леене.

Отстраняване на восък

Целият комплект се поставя в парен автоклав, за да се разтопи по-голямата част от восъка.

Всеки останал восък, който е попил в керамичната обвивка, се изгаря в пещ. В този момент остатъчният восъчен модел и литниковият материал са напълно отстранени и керамичната форма остава с кухина във формата на желаната отлята част.

Тази високотемпературна операция също повишава здравината и стабилността на керамичния материал. В допълнение, той помага да се сведе до минимум реакцията на черупката и метала по време на изливането.

Разтопете и излеете

Формата се загрява предварително до определена температура и се пълни с разтопен метал, създавайки металната отливка.

Чрез този процес може да се произведе почти всяка сплав. Може да се използва или топене на въздух, или топене във вакуум, както се диктува от химията на сплавта. Вакуумното топене се използва главно, когато в сплавта има реактивни елементи.

Финални операции

След като отливката се охлади достатъчно, обвивката на матрицата се отделя от отливката чрез операция на избиване.

Вратите и плъзгачите се изрязват от отливката и, ако е необходимо, се извършва окончателна последваща обработка с пясъкоструене, шлайфане и механична обработка, за да се завърши размерите на отливката.

Тестването без разрушаване може да включва флуоресцентен пенетрант, магнитни частици, радиографски или други проверки. Окончателните проверки на размерите, резултатите от тестовете на сплавта и NDT се проверяват преди изпращането.

Размерна гама:

Въпреки че повечето инвестиционни отливки са малки, процесът на инвестиране може да произведе отливки с тегло над 1000 паунда. Тази възможност е ограничена до сравнително малък брой инвестиционни колела и изисква специални познания при боравене. Повечето отлети части попадат в унции до диапазон от 20 паунда.

Разнообразни и сложни форми:

Отливката по моделните модели осигурява последователни и повтарящи се близки допуски заедно със сложни пасажи и контури. Много от тези конфигурации са невъзможни за производство. Например там, където машинните инструменти не могат да достигнат. Постигането на отлети компоненти с мрежова или почти мрежова форма може драстично да намали разходите за обработка след отливането.

Леенето по инвестиционни модели е добра алтернатива на заварките или производството. Много компоненти могат да бъдат комбинирани в една отливка. Колкото повече са комбинирани, толкова по-добра е ефективността на производството. Преобразуването на компоненти от няколко части в една отливка по инвестиционни модели обикновено осигурява по-голяма точност на размерите и намалена сложност на частите.