ریخته گری قالب قابل هزینه در مقابل. ریخته گری سرمایه گذاری

1 مقدمه

ریخته گری قالب قابل تحمل شامل خانواده ای از تکنیک های فلزی است که در آن قالب برای بازیابی قسمت تمام شده مصرف یا شکسته می شود.

این طبیعت یک بار استفاده ، انعطاف پذیری را در ریخته گری هندسه های پیچیده و اندازه های بزرگ بدون هزینه ابزار دائمی امکان پذیر می کند.

ریخته گری سرمایه گذاری - که خود یک روش قابل تحمل است - غالباً به عنوان یک دور از نظر دقیق رفتار می شود.

در این مقاله اصول را مشخص می کنیم, مواد, اقتصاد, و کاربردهای ریخته گری قالب قابل هزینه به طور کلی و آنها را با جزئیات بیشتر با سرمایه گذاری مقایسه کنید (موم گمشده) ریخته گری.

2. ریخته گری قالب قابل هزینه چیست?

ریخته گری قالب قابل هزینه refers to any metal casting process in which the mold is used only once and then destroyed to retrieve the finished part.

برخلاف روشهای قالب دائمی, این رویکرد برای دستیابی به انعطاف پذیری بیشتر در طراحی ، قالب را قربانی می کند, هزینه های ابزار کمتری,

و توانایی بازیگران اجزای بسیار بزرگ یا بسیار پیچیده بدون سرمایه گذاری در گران قیمت, ابزار طولانی مدت.

مفاهیم اصلی

اولی, یک الگوی - به طور معمول از چوب ساخته شده است, فلزی, پلاستیکی, یا یک پلیمر چاپی سه بعدی - هندسه قسمت را تعریف می کند.

طرف دیگر, ریخته گری این الگوی را در یک ماده قالب مانند ماسه محصور می کند, گچ, یا دوغاب سرامیکی.

پس از حذف الگوی (با ذوب شدن, سوزاندن, یا سلب), فلز مذاب حفره را پر می کند, جامد شدن, و قالب از بین می رود.

زیرا قالب نمی تواند در برابر روند لرزش مقاومت کند, ریخته گری آن را فدا می کند تا بازیگران را در معرض نمایش بگذارد.

روشهای مشترک

• ریخته گری
  ریخته گری فلز را درون قالب های ماسه ای که توسط رس های خاک رس یا شیمیایی محدود شده است بریزید. ریخته گری شن و ماسه قطعات مختلف از چند اونس تا 100 تن.
  در واقع, حسابهای ریخته گری ماسه بیش از 70 % از همه تناژ در سراسر جهان در سراسر جهان.
• قالب گیری پوسته
  تکنسین ها یک الگوی گرم شده را با ریزه پوشانده اند, پوسته ماسه ای با روکش رزین, آن را در فر درمان کنید, سپس چندین پوسته را در اطراف یک ساختار پشتیبانی جمع کنید.
  قالب گیری پوسته به تحمل ± دست می یابد 0.5 میلی متر و سطح به همان اندازه صاف به پایان می رسد 1.6 μM.
• گچ و قالب سرامیکی
  این انواع از قالب های مبتنی بر گچ یا سیلیس برای جزئیات بیشتر استفاده می کنند.
  آنها تحمل را به 0.25 میلی متر و سطح در نزدیکی RA به پایان می رسد 0.8 میکرومتر - برای اجزای دقیق مانند اتصالات هیدرولیک.

3. ریخته گری سرمایه گذاری چیست?

سرمایه گذاری سرمایه گذاری- عاملی که به عنوان شناخته می شود ریخته گری موم گمشده- این یک فرآیند قالب قابل اطمینان با دقت بالا است که موم مفصلی را تغییر می دهد (یا پلیمر) الگوهای موجود در قطعات فلزی از طریق پوسته سرامیکی چند لایه.

هنگامی که فلز جامد شد, پوسته شکننده شکسته شده است, اجزای بازده با دقت استثنایی و کیفیت سطح.

ویژگی های کلیدی:

• تحمل ابعادی محکم: به طور معمول 0.1 - 0.3 میلی متر, کاهش نیاز به پس از استفاده.
• پایان سطح خوب: رگ 0.4 - 1.6 μM, ایده آل برای برنامه هایی که خواستار صاف هستند, سطوح کاوش.
• قابلیت هندسه پیچیده: دیوارهای نازک به پایین 0.8 میلی متر, زیرپوش, معابر داخلی (به عنوان مثال, کانال های خنک کننده کنفرانس).
• سازگاری گسترده آلیاژ: از فولادهای ضد زنگ و سوپر آلوهای مبتنی بر نیکل گرفته تا تیتانیوم و آلیاژهای کبالت کرومیوم.
• تولید دسته ای کارآمد: الگوهای متعدد نصب شده بر روی یک درخت واحد 50-1000 قسمت در هر ریخت, بهینه سازی استفاده از کوره.
• خصوصیات عالی مواد: استحکام کنترل شده در پوسته از قبل گرم شده تخلخل و تفکیک را به حداقل می رساند, اطمینان از ریزساختارهای مداوم.

4. مزایا & محدودیت ها

هنگام انتخاب فرآیند ریخته گری, مهندسان باید مزایای هر روش را در برابر اشکالاتی خود وزن کنند.

زیر, ما ریخته گری قالب قابل هزینه را تضاد می کنیم (EMC) و ریخته گری سرمایه گذاری (کیهان) از طریق شاخص های کلیدی عملکرد, رانندگان هزینه, و محدودیت های عملی.

ریخته گری قالب قابل هزینه

مزایا

• هزینه ابزار کم: یک قالب شن و ماسه اساسی - از جمله الگوی, فلاسک, و Binder - می تواند به همان اندازه هزینه کند $20, EMC را برای نمونه های اولیه و تولید کوچک بسیار جذاب می کند.
• قابلیت بخش بزرگ: ریخته گری ها به طور معمول بیش از 50 حرف (به عنوان مثال, محفظه پمپاژ, بدنهای بزرگ دریچه), مقیاس که در آن قالب های دائمی غیر عملی می شوند.
• چرخش سریع قالب: خطوط قالب گیری خودکار مدرن می توانند یک قالب ماسه ای را در زیر تولید کنند 30 دقایقی, امکان انجام توان روزانه صدها قالب.
• انعطاف پذیری مواد: EMC آهنی را در خود جای می دهد (چدن, فولادهای کربن و آلیاژ), بی پروا (الومینیوم, برنز, برنج), و برخی از آلیاژهای عجیب و غریب با حداقل تغییر روند.

محدودیت ها

• تحمل درشت: دقت ابعادی معمولی از 0.5 به 2.0 میلی متر. در نتیجه, تا 20 % هزینه کل بخش ممکن است ناشی از ماشینکاری ثانویه باشد.
• پایان سطح خشن: سطوح as -cast معمولاً بین RA قرار دارد 1.6 وت 6.3 μM, اغلب برای رعایت مشخصات تنگ نیاز به سنگ زنی یا انفجار دارد.
• نرخ قراضه بالا (اولی): مگر اینکه سیستم های احیای ماسه بهینه شوند, اجراهای اولیه می تواند نرخ قراضه را بیش از حد مشاهده کند 10 %, افزایش زباله های مادی و مصرف چسب.
• جزئیات محدود: ویژگی های خوب زیر 1 MM یا معابر داخلی پیچیده به طور کلی فراتر از قابلیت شن و ماسه استاندارد و پوسته است.

ریخته گری سرمایه گذاری

مزایا

• دقت استثنایی: با تحمل 0.1 به 0.3 میلی متر, قطعات IC اغلب نیاز به کمی و بدون استفاده از آن دارند, کاهش زمان سرب و هزینه های کار تا حداکثر 40 %.
• کیفیت سطح برتر: به پایان می رسد. 0.4 به 1.6 میکرومتر نیازهای پولیش و پوشش را کاهش می دهد, به ویژه در هوافضا و ایمپلنت های پزشکی بسیار ارزشمند است.
• هندسه های پیچیده: دیوارهای نازک (< 1 میلی متر), زیرپوش, و کانال های خنک کننده یا سیال به راحتی قابل دستیابی هستند, افتتاح امکانات طراحی غیرقابل دستیابی توسط EMC.
• ریزساختار ثابت: پیش گرم شدن سرامیک کنترل شده و آهسته, استحکام یکنواخت عملکرد حداقل تخلخل و ساختارهای دانه ای محکم دارد, افزایش خصوصیات مکانیکی.

محدودیت ها

• هزینه ابزار بالایی بالا: موم دقیق می میرد و تجهیزات ایجاد پوسته می توانند از $10,000 در هر حفره. از این رو, IC بیشترین هزینه برای اجرای متوسط ​​است (50-1000 کامپیوتر).
• زمان چرخه طولانی تر: مونتاژ پوسته سرامیکی و شبنم قبل از ریختن به 12-24 ساعت نیاز دارد; زمان کلی سرب به طور معمول 4-6 هفته طول می کشد.
• محدودیت های اندازه: در حالی که IC می تواند قطعات را تا 500 کیلوگرم پوند اداره کند, ریخته گری های بسیار بزرگ به دلیل قدرت پوسته و محدودیت های کنترل دشوار می شوند.
• محدودیت های مادی: اگرچه IC از یک محدوده آلیاژ گسترده پشتیبانی می کند, فلزات بسیار واکنش پذیر (به عنوان مثال, آلیاژهای تیتانیوم خاصی) تقاضای مواد سرمایه گذاری تخصصی و جوی های بی اثر, بیشتر افزایش هزینه.

5. Comparative Analysis of Expendable Mold Casting vs. ریخته گری سرمایه گذاری

جنبه	ریخته گری قالب قابل هزینه	ریخته گری سرمایه گذاری
تحمل	0.5-2.0 میلی متر	0.1-0.3 میلی متر
پایان سطح (رگ)	1.6 -6.3 میکرومتر	0.4 -1.6 میکرومتر
پیچیدگی	زیر بغل متوسط, هسته های ساده	هندسه های پیچیده, دیوارهای نازک
اقتصاد اندازه دسته	هزینه - برای اجراهای بزرگ (> 1000 قطعه قطعه) یا قطعات بسیار بزرگ	بهینه برای دویدن کم مصرف - (10-1000 قطعه قطعه)
هزینه ابزاری	کم (ماسه/فلاسک); معتاد (پوسته)	عالی (موم می میرد, تجهیزات پوسته)
زمان پیشرو	روز به 2 هفته	2-6 هفته
دامنه مواد	آیرونز, فولاد, آلیاژهای غیر آهنی	سوپالیاژهای, فولادهای ویژه, از
تأثیرات زیست محیطی	شن و ماسه را تا 90 ٪ بازپس گیری کرد; دفع اتصال متفاوت است	موم بازپس گیری 95 ≥; سرامیک بازیافت شده 70 ٪ پوند

6. چرا نمی توان از قالب های قابل استفاده استفاده مجدد کرد?

برای بازیابی قطعات بازیگران ، ریخته گری قالب های قابل هزینه را از بین می برد. در ریخته گری شن و ماسه, آنها دانه های ماسه ای را از فلز جامد می لرزند.

اگرچه تا 90 % از شن و ماسه قابل بازپس گیری است, شکل و قدرت اتصال دهنده خود را از دست می دهد.

در نتیجه, ریخته گری باید قبل از استفاده مجدد از آن ، ماسه را تازه کند یا دوباره بسازد - بدون استفاده مجدد از "دوباره" را بدون استفاده مجدد غیرممکن می کند.

به همین ترتیب, پوسته های سرامیکی و قالب های گچ در هنگام لرزش شکسته می شوند و نمی توانند دست نخورده زنده بمانند, بنابراین ممنوعیت استفاده مجدد مستقیم.

7. پایان

در نتیجه, expendable mold casting vs. سرمایه گذاری سرمایه گذاری هر دو در ساخت مدرن سوله های حیاتی را اشغال می کنند.

قالب های قابل حمل - به ویژه روش های شن و ماسه و پوسته - سریعتر, تولید مقرون به صرفه برای بزرگ, قطعات کمتر پیچیده.

برعکس, ریخته گری سرمایه گذاری دقت برتر را ارائه می دهد, کیفیت سطح, و تطبیق پذیری مواد, اگرچه با هزینه های بیشتر ابزار و زمان سرب طولانی تر.

در نهایت, مهندسان باید عواملی مانند پیچیدگی جزئی را وزن کنند, اندازه دسته, الزامات تحمل, و هزینه های چرخه عمر برای انتخاب فرآیند بهینه.

به عنوان ابزارهای طراحی دیجیتال, الگوی افزودنی - ساختن, و مواد پایدار در حال تحول هستند, ریخته گری ها انعطاف پذیری بیشتری را برای مطابقت با فناوری ریخته گری با خواسته های برنامه به دست می آورند.

LangHe در صورت نیاز به کیفیت بالا ، انتخاب مناسبی برای نیازهای تولیدی شما است خدمات ریخته گری قالب قابل هزینه.

امروز با ما تماس بگیرید!

 

متداول

What is the key difference between expendable mold casting vs. سرمایه گذاری سرمایه گذاری?

ریخته گری قالب قابل استفاده از قالب های یک بار ساخته شده از ماسه استفاده می کند, گچ یا سرامیکی که برای آزاد کردن قسمت شکسته شده است,

در حالی که سرمایه گذاری سرمایه گذاری است (نوعی فرآیند قالب قابل هزینه) از الگوهای موم و پوسته های سرامیکی چند لایه برای دقت بالاتر و پایان سطح بهتر استفاده می کند.

آیا می توانم از ماسه یا سرامیک از قالب قابل استفاده استفاده مجدد کنم?

شما نمی توانید از خود قالب استفاده مجدد کنید, اما ریخته گری ها را بازخوانی می کنند 90 % ماسه یا 70 % رسانه های سرامیکی با تمیز کردن, قبل از بازسازی یک قالب جدید ، دوباره با مواد تازه بازگردید و با مواد تازه ترکیب شوید.

آیا محدودیت های مادی وجود دارد?

• قالب های قابل هزینه: سازگاری گسترده (چدن, فولاد, الومینیوم, برنز).
• ریخته گری سرمایه گذاری: از آلیاژهای ویژه پشتیبانی می کند (سوپر آلوس های نیکل, تیتانیوم), اگرچه فلزات بسیار واکنش پذیر ممکن است نیاز به سرمایه گذاری تخصصی و جو داشته باشند.

تأثیرات زیست محیطی چگونه متفاوت است?

هر دو فرآیند تأکید بر احیای رسانه ها: بازپرداخت ریخته گری شن و ماسه 85-90 پوند % ماسه, در حالی که ریخته گری سرمایه گذاری بهبود می یابد 95 % موم و 70 پوند % دارای سرامیک.

هر چند, هر چرخه هنوز اتصال و انرژی برای احیا مصرف می کند, بنابراین شیوه های پایدار و اتصال دهنده های پیشرفته می توانند زباله ها را بیشتر کاهش دهند.