كيف تنتهي من المنتج المصبوب من صب الشمع المفقود؟

يعد Casting Lost Wax ، المعروف أيضًا باسم الاستثمار ، عملية تصنيع محترمة ودقيقة للغاية تم استخدامها لعدة قرون لإنشاء منتجات معقدة وعالية الجودة. بصفتي موردًا محترفًا في الصب الشمعي ، أنا متحمس لمشاركتك الخطوات التفصيلية حول كيفية إنهاء منتج مصبوب من صب الشمع المفقود.

1. خلق نمط

الخطوة الأولى في عملية صب الشمع المفقودة هي إنشاء نمط. عادة ما تكون الأنماط مصنوعة من الشمع ، كما يوحي اسم "صب الشمع المفقود". يتمتع WAX بعدة مزايا ، مثل كونها سهلة التشكيل ، ولديها نقطة انصهار منخفضة ، والقدرة على تكرار التفاصيل الدقيقة بدقة.

هناك طرق مختلفة لإنشاء أنماط الشمع. إحدى الطرق الشائعة هي استخدام صب الحقن. في هذه الطريقة ، يتم حقن الشمع المنصهر في تجويف القالب الذي له الشكل الدقيق للمنتج المطلوب. عادة ما يكون القالب مصنوعًا من المعدن أو السيليكون ، والذي يمكنه تحمل ضغط الشمع المحقن. بعد أن يبرد الشمع ويصلبه ، يتم فتح القالب ، ويتم إزالة نمط الشمع.

طريقة أخرى هي اليد - نحت. غالبًا ما يستخدم هذا لإنشاء أنماط فريدة أو واحدة. يستخدم الحرفيون الماهرون أدوات متخصصة لنشر الشمع في الشكل المطلوب ، مع إضافة تفاصيل دقيقة وقوام يدويًا.

2. تجميع أنماط الشمع

بمجرد إنشاء أنماط الشمع الفردية ، يتم تجميعها على شجرة الشمع المركزية. يعمل Sprue كقناة يتدفق من خلالها المعدن المنصهر إلى القالب أثناء عملية الصب. يمكن توصيل أنماط الشمع المتعددة إلى Sprue لإنشاء شجرة شمع ، مما يسمح بالتصحيح المتزامن لأجزاء متعددة.

يتم توصيل أنماط الشمع إلى Sprue باستخدام لحام الشمع أو عن طريق ذوبان مساحة صغيرة من الشمع والضغط على النمط على Sprue. يجب توخي الحذر لضمان محاذاة الأنماط بشكل صحيح وتوصيله بشكل آمن لمنع أي حركة أو انفصال خلال الخطوات اللاحقة.

3. مبنى شل

بعد تجميع شجرة الشمع ، حان الوقت لبناء قذيفة السيراميك حول أنماط الشمع. هذه عملية متعددة الخطوة تتضمن غمس شجرة الشمع في ملاط خزفي ثم طلاءها بطبقة من الرمال الحرارية.

الملاط السيراميك هو مزيج من مسحوق الخزف الرفيع وموثق. يتم غمس شجرة الشمع لأول مرة في الملاط ، مما يضمن أن جميع أسطح أنماط الشمع مغلفة بالكامل. بعد ذلك ، يتم تغطيتها بطبقة من الرمال الجميلة ، والتي تلتزم بالطيور الرطبة. تتكرر هذه العملية عدة مرات ، مع إضافة كل طبقة من الملاط والرمال إلى سمك وقوة القشرة.

مع تراكم القشرة ، يمكن استخدام الرمال الخشنة للطبقات الخارجية لتوفير قوة إضافية. عادة ما تستغرق عملية بناء الصدفة عدة أيام لإكمالها ، حيث تحتاج كل طبقة إلى تجفيفها وتصلبها قبل تطبيقها التالي.

4. إزالة شمع

بمجرد تشكيل قذيفة السيراميك بالكامل وتصلبها ، فإن الخطوة التالية هي إزالة شمع. يتضمن ذلك إزالة الشمع من داخل القشرة ، تاركًا وراءه تجويفًا على شكل المنتج المرغوب فيه.

هناك عدة طرق لإزالة شمع. طريقة واحدة شائعة هي تعقيم البخار. يتم وضع قذيفة السيراميك في Autoclave ، ويتم إدخال بخار الضغط العالي. يذوب الحرارة من البخار الشمع ، الذي يستنزف من القشرة من خلال التوابل.

طريقة أخرى هي إطلاق النار في الفرن. يتم تسخين القشرة في فرن إلى درجة حرارة عالية بما يكفي لتذوب وتبخير الشمع. تهرب أبخرة الشمع عبر قشرة السيراميك التي يسهل اختراقها ، تاركة وراءها تجويفًا نظيفًا.

5. ذوبان المعدن وصب

بعد إزالة الشمع ، تكون قذيفة السيراميك جاهزة لصب المعدن. يعتمد نوع المعدن المستخدم على متطلبات المنتج النهائي. تشمل المعادن الشائعة المستخدمة في صب الشمع المفقود الفولاذ المقاوم للصدأ والبرونز والألومنيوم والتيتانيوم.

يتم ذوبان المعدن في الفرن في درجة حرارة محددة اعتمادًا على نقطة الانصهار. على سبيل المثال ، يحتاج الفولاذ المقاوم للصدأ عادةً إلى ذوبانه عند درجة حرارة حوالي 1500 - 1600 درجة مئوية. بمجرد ذوبان المعدن بالكامل ووصل إلى درجة الحرارة والسيولة المناسبة ، يتم سكبها في قشرة السيراميك الساخنة مسبقًا.

يجب التحكم في عملية صب بعناية لضمان أن يملأ المعدن المنصهر التجويف تمامًا وبشكل متساوٍ ، دون أي فقاعات أو فراغات. إن صب الجاذبية هو طريقة شائعة ، حيث يتم سكب المعدن المنصهر ببساطة في القشرة تحت قوة الجاذبية. في بعض الحالات ، يمكن استخدام فراغ أو صب الضغط لتحسين جودة الصب.

6. التبريد وإزالة القشرة

بعد سكب المعدن في القشرة ، يُسمح له بالتبريد والتصلب. يعد معدل التبريد عاملًا مهمًا يمكن أن يؤثر على البنية المجهرية وخصائص المنتج المصبوب. قد يؤدي التبريد البطيء إلى بنية حبة خشن ، في حين أن التبريد السريع يمكن أن ينتج بنية حبة حدوث أدق ، مما قد يحسن قوة وصلابة المنتج.

بمجرد أن يكون المعدن يعزز بالكامل ، تتم إزالة قشرة السيراميك. يمكن القيام بذلك عن طريق الوسائل الميكانيكية ، مثل استخدام المطرقة أو الرمل ، لكسر القشرة بعيدًا عن المعدن المصبوب. يجب توخي الحذر لعدم إلحاق الضرر بالمنتج المصبوب أثناء عملية إزالة الصدفة.

7. الانتهاء من العمليات

بعد إزالة القشرة ، يخضع المنتج المصبوب لسلسلة من عمليات التشطيب لتحقيق المظهر النهائي المطلوب ودقة الأبعاد.

واحدة من الخطوات النهائية الأولى هي تقطيع الرابطة وأي بوابات صب أخرى. عادة ما يتم ذلك باستخدام منشار أو شعلة قطع. بعد ذلك ، يكون سطح المنتج المصبوب أرضًا ومصقولًا لإزالة أي حواف خشنة ، وعيوب السطح ، وعلامات الصب.

قد تكون هناك حاجة إلى عمليات الآلات أيضًا لتحقيق الأبعاد والتحمل الدقيقة التي يحددها العميل. يمكن أن يشمل ذلك الدوران والطحن والحفر والتنصت ، اعتمادًا على تصميم المنتج.

يمكن تطبيق المعالجة الحرارية لتحسين الخواص الميكانيكية للمنتج المصبوب. على سبيل المثال ، يمكن استخدام الصلب لتخفيف الضغوط الداخلية وتحسين ليونة ، في حين أن التبريد والتهدئة يمكن أن يزيد من صلابة وقوة المعدن.

8. فحص الجودة

قبل أن يكون المنتج المصبوب جاهزًا للتسليم ، يخضع لفحص جودة شامل. يتضمن ذلك الفحص البصري للتحقق من أي عيوب سطحية ، مثل الشقوق أو المسامية أو الادراج. يتم إجراء فحص الأبعاد أيضًا باستخدام أدوات قياس الدقة ، مثل الفرجار والميكرومتر وآلات القياس التنسيق (CMMS) ، لضمان أن المنتج يفي بالتفاوتات المحددة.

يمكن استخدام طرق الاختبار غير المدمرة ، مثل الاختبار بالموجات فوق الصوتية ، واختبار الأشعة X ، واختبار الجسيمات المغناطيسية ، للكشف عن العيوب الداخلية غير المرئية للعين المجردة.

إذا كنت مهتمًا بمنتجات الشمع المفقودة عالية الجودة ، فنحن نقدم مجموعة واسعة من الخدمات. نحن متخصصون فيOEM دقة الفولاذ المقاوم للصدأ الدقة المفقودة الشمع المفقود الاستثمار الاستثمارودقة الفولاذ والفولاذ المقاوم للصدأ الدقة المفقودة الاستثمار الشمع، وضياع الاستثمار الدقيق الشمع المفقود 316L أجزاء مضخة صمام الفولاذ المقاوم للصدأ للسفن البحرية المبنى. يضمن فريقنا من ذوي الخبرة ومرافق التصنيع المتقدمة أن نتمكن من تلبية متطلباتك المحددة. إذا كان لديك أي احتياجات صب ، فلا تتردد في الاتصال بنا للمشتريات والتفاوض.

مراجع

• "كتيب الاستثمار" لبيتر ف. ماكلين
• "العلوم والهندسة للمواد" بقلم دونالد ر. أكلاند وبراديب ب. فول
• "تقنية Foundry" بقلم AK Biswas