1- Che cos'è il casting di investimento?
Colata a cera persa, nota anche colata a cera persa ocolata di precisione, si riferisce alla formazione di ceramica attorno ai modelli in cera per creare uno stampo in più parti o in una singola parte per ricevere metallo fuso.Questo processo utilizza un processo di modellatura in cera stampata a iniezione consumabile per ottenere forme complesse con qualità superficiali eccezionali.Per creare uno stampo, un modello in cera, o un gruppo di modelli, viene immerso più volte nel materiale ceramico per costruire un guscio spesso.Il processo di deceratura è quindi seguito dal processo di essiccazione del guscio.Viene quindi prodotto il guscio in ceramica senza cera.Il metallo fuso viene quindi versato nelle cavità o nel cluster del guscio di ceramica e, una volta solido e raffreddato, il guscio di ceramica viene rotto per rivelare l'oggetto di metallo fuso finale.Fusioni a cera persa di precisionepuò ottenere una precisione eccezionale per parti di colata di piccole e grandi dimensioni in un'ampia gamma di materiali.
2- Quali sono i vantaggi del casting di investimento?
✔ Finitura superficiale eccellente e liscia
✔ Tolleranze dimensionali strette.
✔ Forme complesse e intricate con flessibilità di progettazione
✔ Capacità di colare pareti sottili quindi un componente di colata più leggero
✔ Ampia scelta di metalli fusi e leghe (ferrosi e non ferrosi)
✔ La bozza non è richiesta nella progettazione degli stampi.
✔ Ridurre la necessità di lavorazioni secondarie.
✔ Basso spreco di materiale.
3- Quali sono le fasi del processo di colata di investimento?
Durante il processo di microfusione, un modello in cera viene rivestito con un materiale ceramico che, una volta indurito, adotta la geometria interna del getto desiderato.Nella maggior parte dei casi, più parti vengono fuse insieme per un'elevata efficienza attaccando singoli modelli di cera a un bastoncino di cera centrale chiamato sprue.La cera viene fusa fuori dal modello – motivo per cui è anche noto come processo a cera persa – e il metallo fuso viene versato nella cavità.Quando il metallo si solidifica, lo stampo ceramico viene scosso, lasciando la forma quasi netta della colata desiderata, seguita da finitura, collaudo e confezionamento.
4- A cosa servono le colate di investimento?
I getti a cera persa sono ampiamente utilizzatipompe e valvole, automobile, camion,idraulica, carrelli elevatori e molti altriindustrie.A causa della loro eccezionale tolleranza alla colata e dell'eccellente finitura, le fusioni a cera persa sono sempre più utilizzate.Soprattutto, ilgetti a cera persa in acciaio inossidabilesvolgono un ruolo di vitale importanza nella cantieristica navale e nelle barche perché hanno forti prestazioni antiruggine.
5- Quale tolleranza alla colata potrebbe raggiungere la tua fonderia con la colata a investimento?
A seconda dei diversi materiali leganti utilizzati per realizzare il guscio, la microfusione potrebbe essere suddivisa in colata di sol di silice e colata di vetro ad acqua.Il processo di microfusione con sol di silice ha migliori tolleranze di colata dimensionale (DCT) e geometriche di colata (GCT) rispetto al processo con vetro ad acqua.Tuttavia, anche con lo stesso processo di colata, il grado di tolleranza sarà diverso da ciascuna lega fusa a causa della loro diversa colabilità.
Nostrofonderia di microfusionevorrei parlare con te se hai una richiesta speciale sulle tolleranze richieste.Di seguito sono riportati i gradi di tolleranza generali che potremmo raggiungere sia mediante la colata di sol di silice che con i processi di colata di vetro ad acqua separatamente:
✔ Grado DCT di fusione a cera persa con sol di silice: DCTG4 ~ DCTG6
✔ Grado DCT per fusione a cera persa di vetro d'acqua: DCTG5 ~ DCTG9
✔ Grado GCT di fusione a cera persa di Silica Sol: GCTG3 ~ GCTG5
✔ Grado GCT per fusione a cera persa di vetro d'acqua: GCTG3 ~ GCTG5
6- Quali sono i limiti di dimensione dei componenti di microfusione?
I getti a cera persa possono essere prodotti in tutte le leghe da una frazione di un'oncia, per apparecchi ortodontici, a più di 1.000 libbre.(453,6 kg) per parti complesse di motori aeronautici.I componenti più piccoli possono essere fusi a centinaia per albero, mentre i getti più pesanti vengono spesso prodotti con un singolo albero.Il limite di peso di una fusione a cera persa dipende dall'attrezzatura per la movimentazione dello stampo presso ilpiano di colatat.Le strutture lanciano parti fino a 20 libbre.(9,07 kg).Tuttavia, molte strutture domestiche stanno aumentando la loro capacità di versare parti più grandi e componenti nel 20-120 libbre.(9,07-54,43 kg) stanno diventando comuni.Un rapporto spesso utilizzato nella progettazione per la colata a cera persa è 3:1, per ogni 1 libbra.(0,45 kg) di colata, dovrebbero esserci 3 libbre.(1,36 kg) all'albero, a seconda della resa necessaria e delle dimensioni del componente.L'albero dovrebbe sempre essere significativamente più grande del componente e il rapporto garantisce che durante i processi di colata e solidificazione, il gas e il restringimento finiscano nell'albero, non nel getto.
7- Che tipo di finiture superficiali vengono prodotte con la microfusione?
Poiché il guscio in ceramica è assemblato attorno a motivi lisci prodotti iniettando cera in uno stampo di alluminio lucidato, la finitura finale della colata è eccellente.Una microfinitura a 125 rms è standard e sono possibili finiture ancora più fini (63 o 32 rms) con le operazioni di finitura secondaria post-colata.I singoli impianti di colata di metalli hanno i propri standard per le imperfezioni superficiali e il personale dell'impianto e gli ingegneri progettisti/clienti discuteranno di queste capacità prima che l'ordine degli utensili venga rilasciato.Alcuni standard dipendono dall'uso finale di un componente e dalle caratteristiche estetiche finali.
8- I getti di investimento sono costosi?
A causa dei costi e della manodopera con gli stampi, le microfusioni hanno generalmente costi più elevati rispetto alle parti forgiate ocolata in sabbiae metodi di colata in stampo permanente.Tuttavia, compensano il costo più elevato attraverso la riduzione dilavorazioneottenuto attraverso tolleranze di forma quasi netta come colate.Un esempio di ciò sono le innovazioni nei bilancieri automobilistici, che possono essere fusi praticamente senza necessità di lavorazione.Moltiparti metallicheche richiedono fresatura, tornitura, foratura e rettifica per la finitura possono essere microfusi con solo 0,020-0,030 grezzo di finitura.Inoltre, le microfusioni richiedono angoli di sformo minimi per rimuovere i modelli dagli utensili;e non è necessario alcun tiraggio per rimuovere i getti di metallo dal guscio di rivestimento.Ciò può consentire di progettare fusioni con angoli di 90 gradi senza lavorazioni aggiuntive per ottenere quegli angoli.
9- Quali strumenti e attrezzature per modelli sono necessari per la fusione a cera persa?
Per produrre i modelli di stampo in cera, sarà necessario realizzare uno stampo metallico a cavità divisa (con la forma della colata finale).A seconda della complessità della colata, possono essere impiegate varie combinazioni di anime metalliche, ceramiche o solubili per consentire la configurazione desiderata.La maggior parte degli strumenti per la microfusione costa tra $ 500 e $ 10.000.Possono essere utilizzati anche prototipi rapidi (RP), come i modelli di stereo litografia (SLA).I modelli RP possono essere creati in poche ore e assumere la forma esatta di un pezzo.Le parti RP possono quindi essere assemblate insieme e rivestite con impasto ceramico e bruciate consentendo una cavità cava per ottenere un prototipo di componente microfuso.Se la fusione è più grande dell'involucro di costruzione, è possibile realizzare più parti di sottocomponenti RP, assemblarle in un'unica parte e fondere per ottenere il componente prototipo finale.L'utilizzo di parti RP non è l'ideale per un'elevata produzione, ma può aiutare un team di progettazione a esaminare la precisione e la forma, l'adattamento e il funzionamento di una parte prima di inviare un ordine di utensile.Le parti RP consentono inoltre a un progettista di sperimentare configurazioni di parti multiple o leghe alternative senza un grande esborso di costi per gli utensili.
10- Sono presenti difetti di porosità e/o ritiro con i getti a cera persa?
Ciò dipende da quanto bene un impianto di colata di metalli fa uscire il gas dal metallo fuso e dalla velocità con cui le parti si solidificano.Come accennato in precedenza, un albero costruito correttamente consentirà alla porosità di rimanere intrappolata nell'albero, non nel getto, e un guscio in ceramica ad alta temperatura consente un migliore raffreddamento.Inoltre, i componenti fusi a refrattario sottovuoto eliminano i difetti di gassificazione del metallo fuso poiché l'aria viene eliminata.I getti a cera persa vengono utilizzati per molte applicazioni critiche che richiedono raggi X e devono soddisfare determinati criteri di solidità.L'integrità di una microfusione può essere di gran lunga superiore alle parti prodotte con altri metodi.
11- Quali metalli e leghe potrebbero essere versati dalla fusione a cera persa nella tua fonderia?
Quasi la maggior parte dei metalli ferrosi e non ferrosi eleghepotrebbe essere colato mediante processo di microfusione.Ma, nella nostra fonderia di fusione a cera persa, fondiamo principalmente ilacciaio al carbonio, acciaio legato, acciaio inossidabile,acciaio inossidabile super duplex, ghisa grigia, ghisa sferoidale,leghe di alluminio e ottone.Inoltre, alcune applicazioni richiedono l'uso di altre leghe specializzate utilizzate principalmente in ambienti difficili.Queste leghe, come il Titanio e il Vanadio, soddisfano i requisiti aggiuntivi che potrebbero non essere raggiunti con le leghe di alluminio standard.Ad esempio, le leghe di Titanio sono spesso utilizzate per produrre pale e palette di turbine per motori aerospaziali.Le leghe a base di cobalto e a base di nichel (con una varietà di elementi secondari aggiunti per ottenere specifiche proprietà di resistenza alla corrosione, resistenza alla corrosione e resistenza alla temperatura), sono ulteriori tipi di metalli fusi.
12- Perché la colata di investimento è anche chiamata colata di precisione?
La microfusione è anche chiamata colata di precisione perché ha una superficie molto migliore e una maggiore precisione rispetto a qualsiasi altro processo di colata.Soprattutto per il processo di colata con sol di silice, i getti finiti potrebbero raggiungere CT3 ~ CT5 nella tolleranza di colata geometrica e CT4 ~ CT6 nella tolleranza di colata dimensionale.Per gli involucri prodotti dal processo di microfusione, ci sarà meno o addirittura nessun bisogno di realizzare i processi di lavorazione.In una certa misura, la microfusione potrebbe sostituire il processo di sgrossatura.
13- Perché la fusione a cera persa è chiamata colata di investimento?
La microfusione prende il nome perché i modelli (repliche in cera) vengono rivestiti con i materiali refrattari circondati duranteprocesso di colata.L'"investito" qui significa essere circondati.Le repliche in cera devono essere rivestite (circondate) dai materiali refrattari per resistere all'elevata temperatura dei metalli fusi che scorrono durante la colata.