1- Шта је ливење улагања?
Инвестицијско ливење, које је такође познато као ливење изгубљеног воска или прецизно ливење, односи се на стварање керамике око образаца воска како би се створио вишеделни или једноделни калуп за примање растопљеног метала. Овај поступак користи потрошни поступак убризгавања у облику воска за постизање сложених облика са изузетним површинским квалитетима. Да би се створио калуп, воштани узорак или грозд узорака неколико пута се умочи у керамички материјал да би се добила густа љуска. Након процеса уклањања воска следи поступак сушења у љусци. Затим се производи керамичка љуска без воска. Затим се растопљени метал улије у шупљине или накупине керамичке шкољке, а након што се чврста и охлади, керамичка љуска се одломи да би се добио коначни ливени метални предмет. Прецизни инвестициони одливци могу постићи изузетну тачност и за мале и за велике делове ливења у широком спектру материјала.
2- Које су предности уливања у инвестиције?
✔ Одлична и глатка завршна обрада површине
✔ Тесне толеранције димензија.
✔ Сложени и сложени облици са флексибилношћу дизајна
✔ Могућност ливења танких зидова, стога лакша компонента за ливење
✔ Широк избор ливених метала и легура (црних и обојених)
✔ Нацрт није потребан у дизајну калупа.
✔ Смањите потребу за секундарном обрадом.
✔ Мали отпад материјала.
3- Који су кораци процеса ливења улагања?
Током процеса ливења у узорак, узорак воска пресвучен је керамичким материјалом, који када очврсне, усваја унутрашњу геометрију жељеног одливака. У већини случајева, више делова се лијевају заједно ради високе ефикасности причвршћивањем појединачних образаца воска на централни воштани штап који се назива спруе. Восак се топи из узорка - због чега је познат и као поступак изгубљеног воска - а растопљени метал се сипа у шупљину. Када се метал очврсне, керамички калуп се отресе, остављајући готово нето облик жељеног одливака, након чега следи завршна обрада, испитивање и паковање.
4- Чему служе инвестициони одливци?
Инвестициони одливци се широко користе у пумпама и вентилима, аутомобилима, камионима, хидраулици, виљушкарима и многим другим индустријама. Због своје изузетне толеранције на ливење и изврсне завршне обраде, изгубљени воштани одливци се користе све више и више. Посебно одливци од нерђајућег челика играју виталну важну улогу у бродоградњи и чамцима, јер имају јаке перформансе против рђе.
5- До које би толеранције за ливење могла да дође ваша ливница инвестицијским ливењем?
Према различитим везивним материјалима који се користе за израду љуске, уливање за улагање могло би се поделити на ливење у силикатни сол и ливење у водено стакло. Процес уливања у силикатни раствор има боље толеранције за димензијско ливење (ДЦТ) и толеранције за геометријско ливење (ГЦТ) од поступка воденог стакла. Међутим, чак и истим поступком ливења, ниво толеранције ће се разликовати од сваке одливене легуре због њихове различите ливности.
Наша ливница би желела да разговара са вама ако имате посебан захтев у вези са потребним толеранцијама. Ево следећих општих толеранција које бисмо могли постићи одвојено ливењем у силикатни сол и одливањем воденим стаклом:
✔ ДЦТ разред одливањем изгубљеног воска од силика-соли: ДЦТГ4 ~ ДЦТГ6
✔ ДЦТ разред одливањем изгубљеног воска од стакла: ДЦТГ5 ~ ДЦТГ9
✔ ГЦТ разред одливањем изгубљеног воска од силика-соли: ГЦТГ3 ~ ГЦТГ5
✔ ГЦТ степен одливањем изгубљеног воска од стакла: ГЦТГ3 ~ ГЦТГ5
6- Које су ограничења величине компонената за ливење улагања?
Инвестицијски одливци могу се произвести у свим легурама, од дела унче, за зубне апаратиће, до више од 1.000 фунти. (453,6 кг) за сложене делове авионског мотора. Мање компоненте се могу излити на стотине по дрвету, док се тежи одливци често производе са појединачним дрветом. Ограничење тежине инвестиционог одлива зависи од опреме за руковање калупима у ливници. Објекти изливају делове до 20 лбс. (9,07 кг). Међутим, многи домаћи објекти повећавају своју способност изливања већих делова и компонената у 20-120-лб. Распон (9,07-54,43 кг) постаје уобичајен. Однос који се често користи у дизајнирању за ливење улагања је 3: 1 - за сваки килограм. (0,45 кг) ливења, требало би да има 3 кг. (1,36 кг) на дрво, у зависности од потребног приноса и величине компоненте. Стабло би увек требало да буде знатно веће од компоненте, а однос осигурава да ће током процеса ливења и очвршћавања гас и скупљање завршити у дрвету, а не у одливку.
7- Какве се површинске обраде производе уливањем улагања?
Будући да се керамичка љуска саставља око глатких шара произведених убризгавањем воска у полирани алуминијумски калуп, завршни завршетак ливења је одличан. Микро финиш од 125 рмс је стандардан, а могу се постићи и финији финиши (63 или 32 рмс) са секундарним завршним поступцима завршне обраде. Појединачна постројења за ливење метала имају своје стандарде за површинске мрље, а особље постројења и инжењери дизајнера / купци разговараће о овим могућностима пре него што се налог за алате објави. Одређени стандарди зависе од крајње употребе и коначних козметичких карактеристика компоненте.
8- Да ли су одливци за инвестиције скупи?
Због трошкова и рада са калупима, инвестициони одливци углавном имају веће трошкове од кованих делова или песка и метода трајног ливења калупа. Међутим, већи трошак надокнађују смањењем обраде постигнутим толеранцијама у облику ливеног облика близу мреже. Један од примера овога су иновације у аутомобилским клацкалицама, које се могу излити без практичне обраде. Многи делови који захтевају глодање, токарење, бушење и брушење да би се завршили могу се уложити са само 0,020-0,030 завршних залиха. Даље, инвестициони одливци захтевају минималне углове газа да би се уклонили обрасци са алата; и није потребан нацрт за уклањање металних одливака са љуске за улагање. То може омогућити пројектовање одливака под углом од 90 степени без додатне обраде да би се добили ти углови.
9- Који алат и опрема за узорке су неопходни за ливење изгубљеног воска?
Да би се направили обрасци калупа за восак, мораће се направити метална матрица са раздвојеном шупљином (са обликом завршног одливка). У зависности од сложености ливења, могу се користити разне комбинације металних, керамичких или растворљивих језгара како би се омогућила жељена конфигурација. Већина алата за ливење улагања кошта између 500 и 10.000 УСД. Такође се могу користити брзи прототипови (РП), попут модела стерео литографије (СЛА). РП модели се могу створити за неколико сати и попримити тачан облик дела. РП делови се тада могу саставити и премазати керамичком суспензијом и сагорети омогућавајући шупљини да добије прототип уливену компоненту. Ако је ливење веће од омотача за израду, може се направити више делова РП-компонената, саставити у један део и ливети како би се постигла коначна компонента прототипа. Коришћење РП делова није идеално за високу производњу, али може помоћи дизајнерском тиму да испита део ради тачности и форме, прилагођености и функције пре него што пошаље наруџбину алата. РП делови такође омогућавају дизајнеру да експериментише са конфигурацијама више делова или алтернативним легурама без великих трошкова алата.
10- Постоје ли оштећења порозности и / или скупљања код одливака за улагања?
Ово зависи од тога колико добро постројење за ливење метала производи гас из растопљеног метала и колико брзо се делови учвршћују. Као што је раније поменуто, правилно грађено дрво омогућиће да се у дрвету зароби порозност, а не ливење, а керамичка љуска високе топлоте омогућава боље хлађење. Такође, ливене компоненте за улагање у вакуум ослобађају растопљени метал од оштећења плина док се ваздух елиминише. Инвестицијски одливци се користе за многе критичне примене које захтевају рендген и морају да испуњавају одређене критеријуме исправности. Интегритет одливка за улагање може бити далеко бољи од делова произведених другим методама.
11- Који метали и легуре се могу излити ливењем у вашој ливници?
Готово већина црног и обојеног метала и легура могла би се изливати поступком ливења путем улагања. Али, у нашој ливници за ливење изгубљеног воска углавном ливемо угљенични челик, легирани челик, нерђајући челик, супер дуплекс нерђајући челик, сиви лив, нодуларни лив, легуре алуминијума и месинг. Поред тога, одређене примене захтевају употребу специјализованих других легура које се првенствено користе у тешким условима. Те легуре, попут титана и ванадијума, испуњавају додатне захтеве који се можда неће постићи стандардним легурама алуминијума. На пример, легуре титана се често користе за производњу турбинских лопатица и лопатица за ваздухопловне моторе. Легуре на бази кобалта и никла (са низом секундарних елемената додатих за постизање специфичних својстава чврстоће, корозије и отпорности на температуру) су додатне врсте ливених метала.
12 - Зашто се ливење улагања назива и прецизно ливење?
Инвестицијско ливење се назива и прецизно ливење, јер има много бољу површину и већу тачност од било ког другог поступка ливења. Нарочито за поступак ливења на силицијум-диоксиду, готови одливци могу достићи ЦТ3 ~ ЦТ5 у толеранцији геометријског ливења и ЦТ4 ~ ЦТ6 у толеранцији димензионалног ливења. За кућишта произведена улагањем неће бити потребе или чак неће бити потребе за процесима обраде. До неке мере, ливење улагањем могло би да замени груби процес обраде.
13 - Зашто се ливење изгубљеног воска назива уливањем улагања?
Инвестицијско ливење добило је име јер се обрасци (реплике воска) улажу у окружени ватростални материјал током процеса ливења. Овде „уложено“ значи бити окружен. Копије воска треба уложити (окружити) ватросталним материјалом да издрже високу температуру текућих топљених метала током ливења.