STRATENÉ-VOSKOVÉ INVESTÍCIE
Špeciálne odlievanie sa vzťahuje na skupinu metód odlievania, ktoré sa výrazne líšia od odlievania do piesku, pokiaľ ide o materiály formy, plnenie formy a tuhnutie. V súčasnosti sa používa viac ako 20 špeciálnych procesov odlievania, z ktorých najbežnejšie zahŕňajú odlievanie na vytaviteľné liatie, odlievanie stratenej peny, odlievanie do stálej formy, tlakové liatie, nízkotlakové liatie, odstredivé liatie, protitlakové liatie-a kontinuálne liatie. Ako takmer{5}}čistá-technológia tvarovania sa špeciálne odlievanie neustále vyvíja smerom k vyššej presnosti, tenším častiam stien, nižšej hmotnosti a lepšej energetickej účinnosti a nachádza čoraz rozšírenejšie aplikácie v rôznych odvetviach.
Investičný casting – princípy
Investičné liatie zahŕňa vytvorenie vzoru zo spotrebného materiálu, jeho potiahnutie viacerými vrstvami žiaruvzdorného materiálu a po vytvrdnutí a vysušení povlaku roztavenie vzoru na vytvorenie keramického obalu. Škrupina sa potom vypáli pri vysokých teplotách pred naliatím roztaveného kovu na výrobu odliatku. Keďže prvé vzory používané v tomto procese boli vyrobené z vosku, je známy aj ako odlievanie vosku alebo odlievanie do-strateného vosku.
Primárne kroky procesu zahŕňajú: návrh a výrobu lisovníc, výrobu voskových vzorov, nanášanie kaše a štuku na stavbu škrupiny, vytvrdzovanie a sušenie škrupiny, odparafínovanie, vypaľovanie škrupiny, tavenie a liatie kovu, tuhnutie a chladenie a nakoniec odstránenie škrupiny, čistenie a konečná úprava. V podstate je investičné liatie podobné odlievaniu do piesku v tom, že roztavený kov zvyčajne vypĺňa formu a tuhne vplyvom gravitácie. Kľúčový rozdiel spočíva v materiáloch foriem a spôsobe výroby foriem.
Investičné liatie využíva taviteľný voskový vzor (bežne označovaný ako „voskový vzor“) a jednodielny{0}}keramický plášť bez deliacej čiary, čo ponúka nasledujúce výhody:
Investičné liatie – kľúčové vlastnosti
Vysoká presnosť a kvalita povrchu – Vďaka presnej forme a absencii deliacich čiar dosahujú investičné odliatky rozmerové tolerancie CT4 až CT7 a hodnoty drsnosti povrchu (Ra) už od 1,6 do 12,5 μm.
Zložitá geometria a tenké steny – S relatívne jednoduchým nástrojom a vybavením môže investičné liatie produkovať veľmi zložité tvary a tenkostenné odliatky- s minimálnou hrúbkou steny len 0,3 mm a minimálnym priemerom odlievaných otvorov 0,5 mm.
Flexibilita materiálu a šarže – Investičné liatie je kompatibilné so širokou škálou zliatin a nie je obmedzené veľkosťou výrobnej šarže. Je obzvlášť vhodný na odlievanie zliatin s vysokým-bodom topenia{2}}a ťažko--obrobiteľných materiálov.
Kompromis{0}}– proces zahŕňa viacero krokov, dlhé výrobné cykly a relatívne drahé suroviny, čo vedie k vyšším nákladom na odlievanie. Odliatky sú zvyčajne obmedzené na malé časti v rozsahu od niekoľkých desiatok gramov do niekoľkých kilogramov, vo všeobecnosti nepresahujúce 25 kg.
Investičné liatie je jednou z kľúčových metód na dosiahnutie minimálneho alebo nulového obrábania. Je obzvlášť vhodný na výrobu presných odliatkov so zložitou geometriou, zliatinami s vysokým -bodom tavenia-, ťažko--obrobiteľnými materiálmi a náročnými požiadavkami na výkon. V súčasnosti sa investičné liatie široko používa pri výrobe komponentov pre parné turbíny, lopatky plynových turbín, rezné nástroje, časti prístrojového vybavenia, komponenty automobilov a traktorov a časti obrábacích strojov.
Investičný casting –HlavnéProces
Proces investičného liatia zahŕňa najmä tieto kroky:
Výroba kovových foriem
V procese investičného liatia je potrebné zničiť voskový vzor aj škrupinovú formu. Každý odliatok vyžaduje nový voskový vzor, takže sú potrebné buď 3D-vytlačené voskové vzory alebo formy na výrobu voskových vzorov. Pri výrobe formy je potrebné starostlivo vypočítať a zohľadniť miery zmrštenia, pretože tieto zmrštenia sa vyskytujú v rôznych fázach výroby voskového modelu, tvarovania škrupiny a tuhnutia po odlievaní.
Výroba voskových vzorov
Horúci vosk sa vstrekuje do kovovej formy, nechá sa vychladnúť a stuhne a potom sa kovová forma odstráni, aby sa získal voskový vzor. Pre zložité štruktúry vnútorných dutín sa keramické jadrá používajú na vytvorenie vnútorných funkčných prvkov. Tento výrobný proces je podobný tlakovému odlievaniu, ale tlakové odlievanie používa roztavený kov, zatiaľ čo proces odlievania-do strateného vosku používa tekutý vosk.
Zostava voskového vzoru (Stromová zostava)
Niekoľko voskových vzorov je privarených alebo zostavených na voskový vtok (vosková tyčinka), aby vytvorili zhluk voskových vzorov, čím sa vytvorí vtokový systém. Tento systém obsahuje odlievaciu nádobu (vstup, cez ktorý sa roztavený kov zavádza do vtokového systému).
Výroba foriem Shell
Voskový vzor sa ponorí do kaše-na báze oxidu kremičitého. Tento proces máčania sa niekoľkokrát opakuje, pričom pred každým máčaním sa nanášajú rôzne žiaruvzdorné materiály a každá vrstva sa nechá zaschnúť a vytvrdnúť. Vysušené povlaky tvoria keramickú škrupinu okolo voskového vzoru a vtokového systému. Keramická škrupina sa potom zahrieva, kým sa vosk neroztopí a nevytečie, pričom vo vnútri zostane dutá dutina-, čím sa dokončí výroba škrupiny.
Odvoskovanie
Po úplnom vytvrdnutí formy škrupiny sa musí zostava voskového vzoru roztaviť zo škrupiny. Tento krok sa nazýva odparafínovanie. Existujú rôzne metódy odparafínovania v závislosti od použitej metódy ohrevu, pričom najbežnejšie sú metóda horúcej vody a metóda vysokotlakovej pary-. Dôležité upozornenia: Pri použití metódy odparafínovania horúcou vodou by mal odvoskovací otvor smerovať nahor, aby mohol roztavený vosk hladko vyplávať, a teplota vody by mala byť čo najvyššia, ale nie vriaca. Pri použití vysokotlakovej metódy odparafínovania parou by mal odvoskovací otvor smerovať nadol, aby mohol roztavený vosk správne odtiecť.
Vypaľovanie škrupín (predhrievanie)
Odvoskované škrupinové formy sa vypaľujú v peci. Teplota pece sa postupne zvyšuje na 800-1000 stupňov. Vo všeobecnosti škrupinové formy vyrobené s hydrolyzátom etylkremičitanu vyžadujú vyššie teploty vypaľovania, zatiaľ čo formy vyrobené s kremičitanom sodným vyžadujú nižšie teploty vypaľovania. Po určitej dobe udržiavania na cieľovej teplote sa škrupinové formy vyberú a sú pripravené na liatie. Počas vypaľovania sa spáli zvyškový vosk, nečistoty a trochu NaCl (z škrupín na báze kremičitanu sodného-); adsorbovaná voda a kryštalická voda v škrupine sú úplne odstránené; a silikagél sa ďalej rozkladá na Si02. Vypálením získava škrupinová forma zvýšenú pevnosť a čistejšiu vnútornú dutinu.
Odlievanie (nalievanie)
Legujúce prvky sú dimenzované podľa špecifického druhu materiálu pre každú pecnú dávku. Keď roztavená oceľ dosiahne teplotu liatia, môže sa odlievať. Roztavená oceľ sa za horúca naleje do škrupinovej formy a preteká cez nalievaciu nádobu a vtokový systém do každej dutiny na strome. Predhriata škrupinová forma umožňuje, aby roztavený kov ľahšie pretekal cez tenkostenné-alebo štíhle časti. Po ochladení a stuhnutí kovu sa získajú vysoko presné odliatky.
Odstraňovanie a čistenie škrupín
Po odliatí, keď škrupinová forma a odliatky úplne stuhnú a vychladnú, sa použije vibračné zariadenie na oddelenie škrupinovej formy od odliatkov. Po počiatočnom odstránení piesku sa vykoná otryskanie, aby sa odstránila väčšina priľnutého piesku z povrchu odliatkov. Jednotlivé odliatky je potom možné oddeliť od vtokového systému rôznymi metódami rezania.
Brúsenie a konečná úprava
Zvyšné čapy brány na odliatku sa odstránia najmä brúsením brúsnymi kotúčmi alebo obrábacími operáciami. Tento krok zahŕňa hrubé brúsenie aj jemné brúsenie a je potrebné dávať pozor, aby sa pri brúsení nepoškodilo telo dielu. Následné dokončovacie operácie riešia hlavne povrchové chyby, ktoré môžu byť prítomné na odliatkoch, ako sú pieskové otvory, troskové inklúzie, otrepy, výčnelky a deformácie. Primárne metódy zahŕňajú brúsenie, zváranie opravy, rovnanie a tryskanie. Po absolvovaní vizuálnej kontroly sa odliatky presunú na výrobnú linku tepelného spracovania na rôzne procesy tepelného spracovania.
Náš sortiment zliatin
Simons Technology ponúka širokú škálu zliatin vrátane nehrdzavejúcej ocele, uhlíkovej ocele, nízko{0}}legovanej ocele, stredne{1}}legovanej ocele, vysoko-mangánovej ocele, zliatin na báze niklu-, zliatin na báze kobaltu-, ne-železných zliatin a ďalších. Úplný zoznam nájdete v prílohe.
Možnosti hmotnosti a veľkosti
- Hmotnosť jednotky: 0,001 kg – 622 kg
- Maximálne rozmery: Ø710 mm × 300 mm
- Maximálna dĺžka jednej-osi: 1200 mm
Vysoká rozmerová presnosť
Odliatky Simons Technology spĺňajú normy VDG P690 D1–2 alebo ISO 8062 DCTG4–6. Podrobné triedy tolerancie nájdete v prílohe.
Rýchle prototypovanie
Simons Technology je vybavená laserovými strojmi na rýchle prototypovanie na spekanie prášku a systémami rýchleho{0}}vytvrdzovania prototypov, ktoré umožňujú rýchle prototypovanie a-výrobu v malých sériách.
Vákuové liatie
S-vlastnými vákuovými indukčnými taviacimi pecami spoločnosť Simons Technology vyrába odliatky zo zliatin na báze kobaltu-a niklu-v jednotkových hmotnostiach od 0,001 kg do 25 kg.
Komplexné geometrické schopnosti
Pokročilý softvér na simuláciu odlievania sa využíva pri návrhu procesu Simons Technology. Pre diely so zložitou štruktúrou používame špecializované techniky, ako sú rozpustné jadrá, keramické jadrá, soľné jadrá a C-1 Core Mix.
Dodatočné schopnosti
- Automatické stroje na vstrekovanie vosku s centralizovaným skupinovým riadiacim systémom
- Automatické roboty na{0}}výrobu škrupín a sušiarne s automatickým ovládaním teploty a vlhkosti
- Technológia rýchleho{0}sušenia na skrátenie cyklov sušenia škrupín
- Pokročilé odparafínovacie autoklávy s funkciou odvodnenia vosku
- Bezpečný a ekologický-systém automatického spracovania vosku
- Vlastnoručne vyvinutý{0}}počítačový systém na presné nastavenie zloženia zliatiny
- Robotické ramená na nalievanie a vyberanie z formy (vhodné pre veľké diely)
- Pokročilé zariadenia na tepelné spracovanie vrátane plne automatizovaných atmosférických pecí a vysokoteplotných{0}}rozpúšťacích pecí
Kontaktujte nás
Ak chcete získať viac informácií o možnostiach spoločnosti Simons Technology alebo prediskutovať svoje špecifické požiadavky, neváhajte nás kontaktovať.