Precyzyjne odlewanie form inwestycyjnych

Odlewanie z wosku traconego jest obecnie znane jako precyzyjne odlewanie inwestycyjne, jest procesem odlewania z mniejszą ilością cięcia lub bez cięcia, jest doskonałą technologią procesową w przemyśle odlewniczym, jej zastosowanie jest bardzo szerokie. Nadaje się nie tylko do odlewania różnych typów i różnych stopów, ale także dokładność wymiarowa i jakość powierzchni wytwarzanych odlewów jest wyższa niż w przypadku innych metod odlewania, a nawet złożonych, odpornych na wysokie temperatury i niełatwych w obróbce odlewów, które są trudne do odlania innymi metodami odlewania, można je odlać metodą precyzyjnego odlewania metodą traconą.

Precyzyjne odlewanie w formach inwestycyjnych zostało opracowane na podstawie starożytnego odlewania w formach woskowych. Jako starożytna cywilizacja, Chiny są jednym z pierwszych krajów, które wykorzystały tę technologię. Już setki lat przed naszą erą starożytni chińscy ludzie pracujący stworzyli tę technologię odlewania z utraconego wosku, używaną do odlewania różnorodnych drobnych wzorów i znaków dzwony, naczynia i inne produkty, takie jak okres wiosenny i jesienny grobowca Zeng Hou Yi. Podstawę grobowca Zeng Hou Yi stanowi kilka splecionych ze sobą smoków, które są połączone końcami i przeplatane w górę i w dół, tworząc wielowarstwowy wzór mory wgłębiony pośrodku. Wzory te są trudne do wytworzenia w zwykłym procesie odlewania, ale w procesie odlewania z traconego wosku można wykorzystać właściwości wosku parafinowego, który nie ma wytrzymałości i jest łatwy do wyrzeźbienia. Możesz użyć zwykłych narzędzi, aby wyrzeźbić ten sam materiał parafinowy, co płyta nagrobna Zeng Hou Yi, a następnie przymocować system nalewania, powlekania, usuwania wosku, zalewania, możesz otrzymać wykwintną płytę nagrobną Zeng Hou Yi.

Nowoczesną metodę odlewania metodą traconego materiału zaczęto stosować w produkcji przemysłowej już w latach czterdziestych XX wieku. W tamtym czasie rozwój lotniczych silników odrzutowych wymagał wytwarzania części ze stopów żaroodpornych o skomplikowanych kształtach, precyzyjnych wymiarach i gładkich powierzchniach, takich jak łopatki, wirniki i dysze. Ponieważ żaroodporny materiał stopowy jest trudny w obróbce mechanicznej, kształt części jest złożony, w związku z czym nie można lub jest trudno zastosować inne metody produkcji, dlatego konieczne jest znalezienie nowego procesu precyzyjnego formowania, więc naucz się od starożytnego odlewania z utraconego wosku, poprzez udoskonalanie materiałów i procesów, nowoczesną metodę odlewania metodą traconego wosku w starożytnym procesie w oparciu o ważny rozwój. Dlatego rozwój przemysłu lotniczego sprzyja stosowaniu odlewów precyzyjnych, a ciągłe doskonalenie i doskonalenie odlewów precyzyjnych stworzyło również korzystne warunki dla przemysłu lotniczego do dalszej poprawy jego wydajności.

Chiny zaczęły stosować odlewanie metodą inwestycyjną w produkcji przemysłowej w latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych XX wieku. Następnie ten zaawansowany proces odlewania został znacznie rozwinięty i jest szeroko stosowany w lotnictwie, samochodach, obrabiarkach, statkach, silnikach spalinowych, turbinach gazowych, instrumentach telekomunikacyjnych, broni, sprzęcie i narzędziach medycznych oraz innych gałęziach przemysłu produkcyjnego, ale jest również stosowany w produkcji wyrobów artystycznych i rzemieślniczych.

Tak zwany proces odlewania metodą traconą polega po prostu na użyciu materiałów topliwych (takich jak wosk lub tworzywo sztuczne) w celu wykonania topliwego modelu (zwanego formą lub modelem traconym), pokrytego kilkoma warstwami specjalnej farby ogniotrwałej, po wyschnięciu i utwardzeniu do postaci całą skorupę, a następnie za pomocą pary lub gorącej wody wytopić model z muszli, po czym skorupę umieszcza się w piaskownicy, wypełnionej wokół niej suchym piaskiem. Na koniec odlew umieszcza się w piecu do wypalania poprzez prażenie w wysokiej temperaturze (np. przy użyciu skorupy o wysokiej wytrzymałości, nie ma potrzeby kształtowania i formy po uwolnieniu skorupy bezpośrednio wypalając), odlew lub skorupę po prażeniu, podczas którego wlewa się roztopiony metal w celu uzyskania odlewu.

Dokładność wymiarowa odlewów precyzyjnych jest stosunkowo wysoka, na ogół do CT4 ~ 6 (odlew piaskowy to CT10 ~ 13, odlew ciśnieniowy to CT5 ~ 7). Oczywiście, ze względu na złożony proces odlewania metodą traconego paliwa, na dokładność wymiarową odlewów wpływa wiele czynników. Na przykład skurcz formy, odkształcenie formy odlewniczej, liniowa zmiana płaszcza w procesie nagrzewania i chłodzenia, stopień skurczu stopu i odkształcenie odlewu podczas procesu krzepnięcia itp. dokładność wymiarowa zwykłego odlewu metodą traconą jest wyższa, ale jego spójność nadal wymaga poprawy (należy znacznie poprawić spójność wymiarową odlewu przy użyciu średnio- i wysokotemperaturowych materiałów woskowych).

Podczas prasowania formy odlewniczej stosuje się wysokie wykończenie powierzchni wnęki, więc wykończenie powierzchni formy odlewniczej jest również stosunkowo wysokie. Ponadto skorupa wykonana jest ze specjalnego spoiwa odpornego na wysokie temperatury i materiału ogniotrwałego wykonanego z powłoki ogniotrwałej na formie odlewniczej, a powierzchnia wnęki mająca bezpośredni kontakt z roztopionym metalem jest wysokiej jakości. Dlatego wykończenie powierzchni odlewów precyzyjnych jest wyższe niż w przypadku odlewów ogólnych, zwykle do Ra.1,6 ~ 3,2 μm.

Największą zaletą odlewów precyzyjnych jest to, że ze względu na wysoką dokładność wymiarową i wykończenie powierzchni odlewów precyzyjnych, można ograniczyć prace związane z obróbką, na częściach o wyższych wymaganiach można pozostawić jedynie niewielki naddatek na obróbkę, a nawet niektóre odlewy pozostawiają jedynie szlifowanie i naddatek na polerowanie, który można stosować bez obróbki mechanicznej. Można zauważyć, że zastosowanie metody odlewania metodą traconą może znacznie zaoszczędzić sprzęt obrabiarkowy i godziny przetwarzania, a także znacznie zaoszczędzić surowce metalowe.

Kolejną zaletą metody odlewania metodą traconego węgla jest możliwość odlewania skomplikowanych odlewów z różnych stopów, zwłaszcza nadstopów. Na przykład łopatka silnika odrzutowego, jej opływowy profil i wnęka chłodząca z trudem można uformować w drodze obróbki mechanicznej. Produkcja metodą odlewania metodą traconego paliwa może nie tylko osiągnąć produkcję masową, zapewnić konsystencję odlewów, ale także uniknąć koncentracji naprężeń w ostrzu resztkowym po obróbce.