1- การหล่อการลงทุนคืออะไร?
การลงทุนหล่อซึ่งเรียกอีกอย่างว่าการหล่อขี้ผึ้งหายหรือการหล่อที่แม่นยำหมายถึงการก่อตัวของเซรามิกรอบๆ ลายขี้ผึ้งเพื่อสร้างแม่พิมพ์หลายส่วนหรือชิ้นส่วนเดียวเพื่อรับโลหะหลอมเหลว กระบวนการนี้ใช้กระบวนการรูปแบบขี้ผึ้งฉีดขึ้นรูปแบบใช้แล้วทิ้งเพื่อให้ได้รูปแบบที่ซับซ้อนพร้อมคุณสมบัติพื้นผิวที่ยอดเยี่ยม ในการสร้างแม่พิมพ์ จะต้องจุ่มลวดลายขี้ผึ้งหรือกลุ่มของลวดลายลงในวัสดุเซรามิกหลายๆ ครั้งเพื่อสร้างเปลือกที่หนา จากนั้นจึงตามด้วยกระบวนการดีแว็กซ์ด้วยการทำให้เปลือกแห้ง จากนั้นจึงผลิตเปลือกเซรามิกไร้ขี้ผึ้ง โลหะหลอมเหลวจะถูกเทลงในโพรงหรือกระจุกเปลือกเซรามิก และเมื่อแข็งตัวและเย็นลง เปลือกเซรามิกจะแตกออกเพื่อเผยให้เห็นวัตถุโลหะหล่อขั้นสุดท้ายการหล่อการลงทุนที่แม่นยำสามารถบรรลุความแม่นยำที่ยอดเยี่ยมสำหรับชิ้นส่วนหล่อทั้งขนาดเล็กและขนาดใหญ่ในวัสดุหลากหลายประเภท
2- ข้อดีของการหล่อการลงทุนคืออะไร?
✔พื้นผิวเรียบและเรียบเนียน
✔ความคลาดเคลื่อนของมิติที่แน่นหนา
✔รูปทรงที่ซับซ้อนและสลับซับซ้อนพร้อมความยืดหยุ่นในการออกแบบ
✔ ความสามารถในการหล่อผนังบาง จึงเป็นส่วนประกอบการหล่อที่เบากว่า
✔ มีโลหะหล่อและโลหะผสมให้เลือกมากมาย (เหล็กและอโลหะ)
✔ การออกแบบแม่พิมพ์ไม่จำเป็นต้องมีแบบร่าง
✔ ลดความจำเป็นในการตัดเฉือนรอง
✔ สิ้นเปลืองวัสดุน้อย
3- ขั้นตอนของกระบวนการหล่อการลงทุนมีอะไรบ้าง?
ในระหว่างกระบวนการหล่อแบบลงทุน รูปแบบขี้ผึ้งจะถูกเคลือบด้วยวัสดุเซรามิก ซึ่งเมื่อชุบแข็งแล้ว จะใช้รูปทรงภายในของการหล่อที่ต้องการ ในกรณีส่วนใหญ่ ชิ้นส่วนหลายชิ้นจะถูกหล่อเข้าด้วยกันเพื่อให้มีประสิทธิภาพสูงโดยติดลวดลายแว็กซ์แต่ละแบบเข้ากับแท่งแว็กซ์ตรงกลางที่เรียกว่าสปรู ขี้ผึ้งจะละลายออกจากรูปแบบ ซึ่งเป็นสาเหตุที่เรียกว่ากระบวนการแว็กซ์ที่สูญหาย และโลหะหลอมเหลวจะถูกเทลงในโพรง เมื่อโลหะแข็งตัว แม่พิมพ์เซรามิกจะถูกสะบัดออก เหลือรูปร่างใกล้เคียงกับการหล่อที่ต้องการ ตามด้วยการตกแต่ง การทดสอบ และการบรรจุหีบห่อ
4- การหล่อการลงทุนมีไว้เพื่ออะไร?
การหล่อการลงทุนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในปั๊มและวาล์ว, รถยนต์, รถบรรทุก,ไฮดรอลิกส์,รถยก และอื่นๆอีกมากมายอุตสาหกรรม- เนื่องจากความทนทานต่อการหล่อที่ยอดเยี่ยมและการตกแต่งที่ยอดเยี่ยม การหล่อขี้ผึ้งที่หายไปจึงถูกนำมาใช้มากขึ้นเรื่อยๆ โดยเฉพาะการการหล่อการลงทุนสแตนเลสมีบทบาทสำคัญในการต่อเรือและเรือเนื่องจากมีประสิทธิภาพการป้องกันสนิมที่แข็งแกร่ง
5- โรงหล่อของคุณสามารถใช้ความอดทนในการหล่อแบบใดโดยการหล่อการลงทุน?
ตามวัสดุประสานที่แตกต่างกันที่ใช้ทำเปลือกหอย การหล่อการลงทุนสามารถแบ่งออกเป็นการหล่อซิลิกาโซลและการหล่อแก้วน้ำ กระบวนการหล่อแบบใช้ซิลิกาโซลมีค่าความคลาดเคลื่อนในการหล่อตามขนาด (DCT) และค่าความคลาดเคลื่อนในการหล่อแบบเรขาคณิต (GCT) ได้ดีกว่ากระบวนการแก้วน้ำ อย่างไรก็ตาม แม้จะผ่านกระบวนการหล่อแบบเดียวกัน เกรดความคลาดเคลื่อนจะแตกต่างจากโลหะผสมหล่อแต่ละชนิดเนื่องจากความสามารถในการหล่อที่แตกต่างกัน
ของเราโรงหล่อการลงทุนต้องการพูดคุยกับคุณหากคุณมีคำขอพิเศษเกี่ยวกับเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนที่จำเป็น ต่อไปนี้เป็นเกรดความคลาดเคลื่อนทั่วไปที่เราสามารถเข้าถึงได้ทั้งโดยกระบวนการหล่อซิลิกาโซลและกระบวนการหล่อแก้วน้ำแยกจากกัน:
✔ เกรด DCT โดย Silica Sol Lost Wax Casting: DCTG4 ~ DCTG6
✔ เกรด DCT โดยการหล่อขี้ผึ้งหายด้วยแก้วน้ำ: DCTG5 ~ DCTG9
✔ เกรด GCT โดย Silica Sol Lost Wax Casting: GCTG3 ~ GCTG5
✔ เกรด GCT โดยการหล่อขี้ผึ้งหายแก้วน้ำ: GCTG3 ~ GCTG5
6- อะไรคือขีดจำกัดขนาดของส่วนประกอบหล่อการลงทุน?
การหล่อการลงทุนสามารถผลิตได้ในโลหะผสมทั้งหมดตั้งแต่เศษเสี้ยวออนซ์สำหรับเหล็กจัดฟันไปจนถึงมากกว่า 1,000 ปอนด์ (453.6 กก.) สำหรับชิ้นส่วนเครื่องยนต์อากาศยานที่ซับซ้อน ส่วนประกอบที่มีขนาดเล็กสามารถหล่อได้ในราคาหลายร้อยต่อต้น ในขณะที่การหล่อที่หนักกว่ามักจะผลิตด้วยต้นไม้เพียงต้นเดียว ขีดจำกัดน้ำหนักของการหล่อการลงทุนขึ้นอยู่กับอุปกรณ์การจัดการแม่พิมพ์ที่แผนการหล่อt- สิ่งอำนวยความสะดวกหล่อชิ้นส่วนได้ถึง 20 ปอนด์ (9.07 กก.) อย่างไรก็ตาม โรงงานในประเทศหลายแห่งกำลังเพิ่มความสามารถในการเทชิ้นส่วนขนาดใหญ่และส่วนประกอบต่างๆ ที่น้ำหนัก 20-120 ปอนด์ ช่วง (9.07-54.43 กก.) กำลังเป็นเรื่องปกติ อัตราส่วนที่มักใช้ในการออกแบบสำหรับการหล่อการลงทุนคือ 3:1 สำหรับทุก ๆ 1 ปอนด์ การหล่อ (0.45 กก.) ควรมีน้ำหนัก 3 ปอนด์ (1.36 กก.) ต่อต้น ขึ้นอยู่กับผลผลิตที่ต้องการและขนาดของส่วนประกอบ ต้นไม้ควรมีขนาดใหญ่กว่าส่วนประกอบเสมอ และอัตราส่วนจะทำให้แน่ใจได้ว่าในระหว่างกระบวนการหล่อและแข็งตัว ก๊าซและการหดตัวจะไปอยู่ที่ต้นไม้ ไม่ใช่การหล่อ
7- พื้นผิวประเภทใดที่ผลิตด้วยการหล่อการลงทุน?
เนื่องจากเปลือกเซรามิกประกอบขึ้นโดยมีลวดลายเรียบลื่นที่เกิดจากการฉีดขี้ผึ้งลงในแม่พิมพ์อะลูมิเนียมขัดเงา การหล่อขั้นสุดท้ายจึงดีเยี่ยม ผิวสำเร็จระดับไมโครที่ 125 rms เป็นแบบมาตรฐาน และแม้กระทั่งผิวสำเร็จที่ละเอียดกว่า (63 หรือ 32 rms) ก็สามารถทำได้ด้วยการตกแต่งขั้นสุดท้ายหลังการหล่อ โรงงานหล่อโลหะแต่ละแห่งจะมีมาตรฐานของตัวเองในเรื่องตำหนิที่พื้นผิว และเจ้าหน้าที่โรงงานและวิศวกรออกแบบ/ลูกค้าจะหารือเกี่ยวกับความสามารถเหล่านี้ก่อนที่จะมีคำสั่งใช้เครื่องมือ มาตรฐานบางอย่างขึ้นอยู่กับคุณลักษณะการใช้งานขั้นสุดท้ายและรูปลักษณ์ขั้นสุดท้ายของส่วนประกอบ
8- การหล่อการลงทุนมีราคาแพงหรือไม่?
เนื่องจากต้นทุนและค่าแรงกับแม่พิมพ์ การหล่อการลงทุนโดยทั่วไปจึงมีต้นทุนที่สูงกว่าชิ้นส่วนปลอมแปลงหรือการหล่อทรายและวิธีการหล่อแบบถาวร อย่างไรก็ตาม พวกเขาชดเชยต้นทุนที่สูงขึ้นโดยการลดเครื่องจักรกลทำได้โดยความคลาดเคลื่อนของรูปร่างใกล้สุทธิแบบหล่อ ตัวอย่างหนึ่งของสิ่งนี้คือนวัตกรรมในแขนโยกของยานยนต์ ซึ่งสามารถหล่อได้โดยแทบไม่จำเป็นต้องมีการตัดเฉือน มากมายชิ้นส่วนโลหะที่ต้องมีการกัด กลึง เจาะ และเจียรจนเสร็จสิ้น สามารถหล่อแบบลงทุนได้โดยมีสต็อกเก็บผิวสำเร็จเพียง 0.020-0.030 เท่านั้น ยิ่งไปกว่านั้น การหล่อแบบหล่อต้องใช้มุมร่างขั้นต่ำเพื่อลบลวดลายออกจากเครื่องมือ และไม่จำเป็นต้องมีร่างเพื่อถอดการหล่อโลหะออกจากเปลือกการลงทุน ซึ่งช่วยให้สามารถออกแบบการหล่อที่มีมุม 90 องศาโดยไม่ต้องมีการตัดเฉือนเพิ่มเติมเพื่อให้ได้มุมเหล่านั้น
9- อุปกรณ์เครื่องมือและรูปแบบใดที่จำเป็นสำหรับการหล่อขี้ผึ้งหาย?
ในการผลิตลวดลายแม่พิมพ์ขี้ผึ้ง จะต้องสร้างแม่พิมพ์โลหะแบบแยกช่อง (ที่มีรูปทรงของการหล่อขั้นสุดท้าย) ขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของการหล่อ อาจใช้การผสมผสานระหว่างโลหะ เซรามิก หรือแกนที่ละลายน้ำได้หลายแบบเพื่อให้ได้รูปแบบที่ต้องการ เครื่องมือส่วนใหญ่สำหรับการหล่อการลงทุนมีราคาระหว่าง 500-10,000 เหรียญสหรัฐ Rapid Prototypes (RP) เช่น โมเดล Stereo Lithography (SLA) ก็สามารถใช้ได้เช่นกัน สามารถสร้างโมเดล RP ได้ภายในไม่กี่ชั่วโมงและรับรูปทรงของชิ้นส่วนที่แน่นอน จากนั้นชิ้นส่วน RP จะสามารถประกอบเข้าด้วยกันและเคลือบด้วยสารละลายเซรามิกและเผาออกเพื่อให้โพรงกลวงได้เป็นส่วนประกอบการหล่อต้นแบบ หากการหล่อมีขนาดใหญ่กว่าโครงสร้างการประกอบ คุณสามารถสร้างชิ้นส่วนย่อย RP หลายชิ้น ประกอบเป็นชิ้นเดียว และหล่อเพื่อให้ได้ส่วนประกอบต้นแบบขั้นสุดท้าย การใช้ชิ้นส่วน RP ไม่เหมาะสำหรับการผลิตในปริมาณมาก แต่สามารถช่วยให้ทีมออกแบบตรวจสอบชิ้นส่วนเพื่อความถูกต้องแม่นยำ รูปทรง ความพอดี และการทำงานก่อนส่งคำสั่งซื้อเครื่องมือ ชิ้นส่วน RP ยังช่วยให้นักออกแบบสามารถทดลองกับการกำหนดค่าชิ้นส่วนหลายชิ้นหรือโลหะผสมทางเลือกโดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายด้านเครื่องมือจำนวนมาก
10- การหล่อการลงทุนมีรูพรุนและ/หรือการหดตัวหรือไม่?
ขึ้นอยู่กับว่าโรงงานหล่อโลหะสามารถผลิตก๊าซออกจากโลหะหลอมเหลวได้ดีแค่ไหน และชิ้นส่วนจะแข็งตัวเร็วแค่ไหน ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ต้นไม้ที่สร้างขึ้นอย่างเหมาะสมจะช่วยให้รูพรุนติดอยู่ภายในต้นไม้ ไม่ใช่การหล่อ และเปลือกเซรามิกที่มีความร้อนสูงช่วยให้ระบายความร้อนได้ดีขึ้น นอกจากนี้ ส่วนประกอบที่หล่อแบบลงทุนสุญญากาศจะกำจัดโลหะหลอมเหลวจากข้อบกพร่องด้านแก๊สเมื่ออากาศถูกกำจัดออกไป การหล่อการลงทุนใช้สำหรับการใช้งานที่สำคัญหลายอย่างที่ต้องใช้การเอ็กซเรย์ และต้องเป็นไปตามเกณฑ์ความสมบูรณ์ที่แน่นอน ความสมบูรณ์ของการหล่อแบบลงทุนนั้นเหนือกว่าชิ้นส่วนที่ผลิตโดยวิธีอื่นมาก
11- โลหะและโลหะผสมชนิดใดที่สามารถเทโดยการหล่อการลงทุนที่โรงหล่อของคุณ?
เกือบทั้งหมดของโลหะเหล็กและอโลหะและโลหะผสมสามารถหล่อโดยกระบวนการหล่อแบบลงทุน แต่ที่โรงหล่อขี้ผึ้งที่สูญหายของเรานั้น เราทำการหล่อเป็นหลักเหล็กกล้าคาร์บอน, โลหะผสมเหล็ก, สแตนเลส,ซุปเปอร์ดูเพล็กซ์สแตนเลส, เหล็กหล่อสีเทา, เหล็กหล่อเหนียว,อลูมิเนียมอัลลอยด์และทองเหลือง- นอกจากนี้ การใช้งานบางอย่างจำเป็นต้องใช้โลหะผสมพิเศษอื่นๆ ที่ใช้เป็นหลักในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง โลหะผสมเหล่านี้ เช่น ไทเทเนียมและวานาเดียม ตอบสนองความต้องการเพิ่มเติมที่อะลูมิเนียมอัลลอยด์มาตรฐานอาจไม่สามารถทำได้ ตัวอย่างเช่น โลหะผสมไทเทเนียมมักใช้ในการผลิตใบพัดกังหันและใบพัดสำหรับเครื่องยนต์การบินและอวกาศ โลหะผสมโคบอลต์เบสและนิกเกิลเบส (ที่มีธาตุทุติยภูมิหลากหลายเพิ่มเข้ามาเพื่อให้ได้คุณสมบัติด้านความแข็งแรง ความแข็งแรงต่อการกัดกร่อน และทนต่ออุณหภูมิ) เป็นโลหะหล่อประเภทเพิ่มเติม
12- เหตุใดการหล่อการลงทุนจึงเรียกว่าการหล่อแบบแม่นยำ?
การหล่อแบบลงทุนเรียกอีกอย่างว่าการหล่อแบบแม่นยำเนื่องจากมีพื้นผิวที่ดีกว่าและมีความแม่นยำสูงกว่ากระบวนการหล่อแบบอื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการหล่อซิลิกาโซล การหล่อสำเร็จรูปสามารถเข้าถึง CT3 ~ CT5 ในค่าความคลาดเคลื่อนของการหล่อแบบเรขาคณิต และ CT4 ~ CT6 ในค่าความคลาดเคลื่อนของการหล่อแบบมิติ สำหรับปลอกที่ผลิตโดยกระบวนการหล่อแบบลงทุน จะต้องดำเนินการกระบวนการตัดเฉือนน้อยหรือไม่ต้องเลยด้วยซ้ำ การหล่อการลงทุนอาจเข้ามาแทนที่กระบวนการตัดเฉือนหยาบได้ในระดับหนึ่ง
13- เหตุใดการหล่อขี้ผึ้งที่หายไปจึงเรียกว่าการหล่อการลงทุน?
การหล่อการลงทุนได้รับชื่อเนื่องจากรูปแบบ (แบบจำลองขี้ผึ้ง) ถูกลงทุนด้วยวัสดุทนไฟที่ล้อมรอบในระหว่างนั้นกระบวนการหล่อ- “ลงทุน” ในที่นี้หมายถึงการถูกล้อมรอบ ควรลงทุนแบบจำลองขี้ผึ้ง (ล้อมรอบ) ด้วยวัสดุทนไฟเพื่อให้ทนต่ออุณหภูมิสูงของโลหะหลอมเหลวที่ไหลระหว่างการหล่อ