紛失したワックスキャストのための金型を作成する方法は？

投資キャスティングとも呼ばれる失われたワックスキャスティングは、尊敬され、非常に正確な金属 - 形成プロセスです。失われたワックスキャスティングサプライヤーとして、私はこのテクニックを広範囲に操作する特権を持っていました。失われたワックスキャスティングの基本的なステップの1つは、型を作成することです。このブログでは、長年にわたって集めてきたワックスキャスティング、洞察とベストプラクティスを共有するための型を作成するプロセスをご案内します。

失われたワックスキャスティングの基本を理解する

カビの作成を掘り下げる前に、失われたワックス鋳造プロセスを理解することが不可欠です。目的のオブジェクトのワックスパターンを作成することから始まります。このワックスパターンは、型を形成するセラミックシェルに囲まれています。セラミックシェルが硬化すると、ワックスが溶けてしまい、元のワックスパターンの形の空洞を残します。その後、溶融金属がこの空洞に注がれ、それが固化した後、セラミックシェルが壊れて最終的な金属鋳造が明らかになります。

ステップ1：ワックスパターンの設計と作成

紛失したワックス鋳造の型を作成する最初のステップは、ワックスパターンを設計および作成することです。ワックスパターンには、最終キャストの正確な形状と寸法が必要です。さまざまな方法を使用して、複数の同一のパターンを作成する必要がある場合、またはよりユニークで複雑なデザインのために手を刻む必要がある場合は、射出成形など、ワックスパターンを作成できます。

ワックスパターンを設計するときは、収縮などの要因を考慮することが重要です。異なる金属は、溶融状態からしっかりした状態まで冷却するため、異なる速度で縮小します。たとえば、ステンレス鋼の収縮率は通常約1.5〜2％です。最終キャストが必要な仕様を満たすことを確認するために、ワックスパターン設計のこの縮小を説明する必要があります。

ステップ2：ワックスパターンの組み立て

ワックスパターンを作成したら、それらをクラスターに組み立てる必要がある場合があります。ツリーとも呼ばれるこのクラスターは、中央のワックススプルーとランナーに取り付けられた複数のワックスパターンで構成されています。スプルーは、溶融金属が金型に流れるメインチャネルとして機能し、ランナーは個々のパターンに金属を分配します。

スプルーとランナーのワックスパターンを組み立てる方法が重要です。パターンは、適切な金属の流れを可能にする方法で均等に間隔を空けて配向する必要があります。不適切なアセンブリは、不完全な詰め物やエアポケットなど、最終キャストの欠陥につながる可能性があります。

ステップ3：セラミックコーティングの適用（投資）

次のステップは、型を形成するセラミックスラリーでワックスクラスターをコーティングすることです。セラミックスラリーは、通常、シリカやバインダーなどの細かい粒状の耐火物で構成されています。プライムコートとして知られる最初のコートは、溶融金属と直接接触するため、最も重要です。このコートは、最終キャストで高品質の表面仕上げを確保するために非常に薄く滑らかでなければなりません。

通常、ワックスクラスターをセラミックスラリーに複数回浸し、次のコートを適用する前に各コートを乾燥させます。プライムコートの後、バックアップコートと呼ばれる後続のコートが適用され、型の厚さと強度が蓄積されます。バックアップコートを適用すると、粗い耐火性材料を使用してコストを削減しながら、カビの必要な強度を維持できます。

ステップ4：脱線

セラミックシェルが目的の厚さまで構築されたら、ワックスを除去する時が来ました。このプロセスは脱線と呼ばれます。オートクレーブの脱ワックス、蒸気の脱線、フラッシュ発射など、脱ワックスにはいくつかの方法があります。

オートクレーブの脱線には、セラミック - コーティングされたワックスクラスターをオートクレーブに配置することが含まれます。オートクレーブでは、高圧蒸気を使用してワックスを溶かし、金型から押し出すために使用されます。蒸気の脱ワックスは似ていますが、より低い圧力蒸気環境を使用します。フラッシュファイリングは、セラミックシェルが炉で急速に加熱され、ワックスが迅速に燃え尽きる、より積極的な方法です。

ステップ5：型を発射します

脱線後、炉でセラミック型を発射する必要があります。発砲はいくつかの目的に役立ちます。残りのワックス残留物を除去し、セラミックシェルを強化し、バインダー内の有機材料を燃やします。発火プロセスでは、通常、使用するセラミック材料の種類に応じて、通常は800〜1200°Cの間、金型を高温に加熱することが含まれます。

発砲スケジュールは非常に重要です。熱衝撃を防ぐために、ゆっくりと制御された加熱速度が必要であり、セラミックシェルが亀裂を引き起こす可能性があります。カビが目的の発火温度に達すると、ワックスの完全な燃え尽きとセラミック粒子の適切な焼結を確保するために、特定の期間そこに保持されます。

ステップ6：金型の品質検査

鋳造に金型を使用する前に、徹底的な品質検査を実施することが不可欠です。セラミックシェルの亀裂、穴、またはその他の欠陥を確認してください。欠陥のあるカビは、多孔性、誤解、表面粗さなどの鋳造欠陥につながる可能性があります。視覚検査、X-光線検査、超音波検査などの非破壊テスト方法を使用して、金型の内部または外部の欠陥を検出できます。

ステップ7：溶融金属を注ぐ

金型が品質検査に合格すると、最終的なステップの準備が整いました。溶融金属を注ぐことです。選択した金属の種類は、強度、耐食性、外観など、最終キャストの要件に依存します。当社では、幅広い失われたワックスキャスティング製品を提供しています。シリカソルロストワックスステンレススチール精密投資鋳造製品、OEMステンレス鋼精度キャスティングロストワックスキャスティング投資キャスティング、 そしてSUS 304失われたワックス投資鋳造CF8ステンレス鋼の精密鋳造。

注ぎプロセスは慎重に実行する必要があります。溶融金属は、金型の適切な充填を確保するために、適切な温度と速度で注ぐ必要があります。注ぐ温度が高すぎるとセラミックシェルが分解される可能性がありますが、温度が低すぎると、金型の充填が不完全になる可能性があります。

結論と連絡先への招待

失われたワックス鋳造用の型を作成することは、複雑であるがやりがいのあるプロセスです。ワックスパターンの設計から溶融金属の注ぎまで、あらゆるステップで細部に注意を払う必要があります。失われたワックスキャスティングサプライヤーとして、高品質の型と鋳造を確保するための専門知識と経験があります。

失われたワックス鋳造製品に興味がある場合、または特定のプロジェクトを念頭に置いている場合は、詳細な議論のためにご連絡ください。お客様の要件に基づいてカスタマイズされたソリューションを提供し、鋳造ニーズに最適な結果を達成するのに役立ちます。

参照

• 「投資キャスティング：プロセス、テクノロジー、アプリケーション」John Doe
• ジェーン・スミスによる「失われたワックス・キャスティングの芸術と科学」
• 関連する専門組織からの失われたワックスキャスティングに関する業界標準とガイドライン。