投資キャスティングの注ぎプロセスは何ですか？

失われたワックスキャスティングとも呼ばれる投資キャスティングは、数千年前にさかのぼる栄誉ある製造プロセスです。優れた表面仕上げを備えた複雑で高精度の部品を生産する能力について高く評価されています。投資キャスティングサプライヤーとして、私は投資キャスティングの注ぎプロセスの詳細を共有できることを楽しみにしています。これは、これらの注目すべき部分を実現するための重要なステップです。

注入準備

実際の注ぎが始まる前に、一連の細心の準備を実行する必要があります。何よりもまず、ワックスパターンは中央のワックススプルーのクラスターに組み立てられます。このスプルーは、溶融金属がワックスパターンの個々の空洞に流れるメインチャネルとして機能します。ワックスパターンは、ワックス溶接技術を使用して、安全な接続を確保するためにスプルーに慎重に取り付けられています。

ワックスクラスターが完了すると、セラミックスラリーに複数回浸されます。各ディップの後に、耐火砂のコーティングが続きます。このプロセスは、ワックスパターンの周りに厚いセラミックシェルを構築します。セラミックシェルは、注ぐ際に高温度溶融金属に耐えるのに十分な強さである必要があり、またガスの脱出を可能にするのに十分な透過性を持っています。セラミックシェルが作られた後、乾燥させてから炉で発射されます。発火プロセスはセラミックシェルを硬化させ、ワックスを燃やし、目的の部分の正確な形状の空洞を残します。

溶融金属製剤

投資鋳造用の金属の選択は、強度、耐食性、耐熱性など、部品の特定の要件に依存します。投資鋳造で使用される一般的な金属には、ステンレス鋼、アルミニウム、ブロンズ、チタンが含まれます。

金属は、金属の種類と生産量に応じて、電気弧炉、誘導炉、またはガス炉である炉で溶けています。融解プロセス中、金属は慎重に監視され、正しい温度と組成に達するようにします。添加物を導入して、その流動性の改善や機械的特性の強化など、金属の特性を調整することができます。

注ぎプロセス

セラミックシェルの準備ができており、溶融金属が適切な温度に達した場合、注ぐプロセスが開始されます。注ぐにはさまざまな方法があり、それぞれに独自の利点とアプリケーションがあります。

重力注入

重力注入は、投資鋳造で最も一般的な方法の1つです。このプロセスでは、溶融金属は、ひしゃくまたは注ぎのカップを使用して、単にセラミックシェルに注がれます。重力により、溶融金属がシェルの空洞に流れるようになります。重力の注ぎは比較的シンプルでコストがかかり、効果的であり、幅広い部品に適しています。ただし、溶融金属の流れは重力によって制限される可能性があるため、非常に複雑な部品や薄い壁のある部分には理想的ではないかもしれません。

真空注ぎ

高品質、欠陥 - 遊離部品が必要な場合、真空注入が使用されます。この方法では、セラミックシェルは真空チャンバーに配置されます。空気はチャンバーから除去され、低圧力環境を作成します。次に、溶融金属がシェルに注がれます。チャンバーに空気がないことは、金属内のガス気泡の形成を防ぐのに役立ち、より密度が高い均一な部分をもたらします。真空注入は、部品の完全性が最も重要である航空宇宙および医療用途によく使用されます。

圧力の注ぎ

圧力の注ぎには、注入中に溶融金属に外部圧力をかけることが含まれます。これは、圧力チャンバーまたは遠心力を使用することで実現できます。圧力注入により、溶融金属がセラミックシェルの空洞をより完全に満たすことが保証されます。特に、複雑な幾何学または薄いセクションがある部分で。また、部品の表面仕上げを改善し、多孔性などの鋳造欠陥の発生を減らすことができます。

投稿 - 注ぐ手順

溶融金属がセラミックシェルに注がれた後、冷却して固化する必要があります。冷却速度は慎重に制御されて、金属が均等に固化し、目的の微細構造を形成することを保証します。金属が固化すると、セラミックシェルが除去されます。これは、振動やサンドブラストなどの機械的手段、または場合によっては化学的手段によって行うことができます。

次に、キャストパーツをトリミングして、スプルーやランナーなどの余分な金属を除去します。また、最終仕様を達成するために、熱処理、機械加工、表面仕上げなど、さらに処理ステップを踏むこともあります。

投資キャスティングのアプリケーション

投資キャスティングは、複雑な形状の高品質の部品を生産する能力により、さまざまな業界で広く使用されています。自動車業界では、エンジン部品、トランスミッション部品、サスペンション部品などのコンポーネントの製造に使用されます。例えば、OEM Magnesium Alloy Automobile Parts Die Die Casting Investment Casting高精度と優れた機械的特性を実現するために、投資鋳造を使用して生産できます。

航空宇宙産業では、タービンブレード、エンジンケース、構造コンポーネントなどの部品を作成するには、投資キャスティングが重要です。これらの部分は、高強度と重量比と優れた耐熱性を持つ必要があります。

医療業界は、投資キャスティングの恩恵も受けています。これは、手術器具、整形外科インプラント、および歯科部品を生産するために使用されます。投資の高い精度と生体適合性 - 鋳造部品により、これらの重要なアプリケーションに適しています。

エレクトロニクス業界では、高品質の製品CCTVカメラ用の高精度重力投資鋳造製品高精度と小型化の要件を満たすために、投資キャスティングを使用して作成できます。

投資キャスティングの利点

投資キャスティングは、他の製造プロセスよりもいくつかの利点を提供します。第一に、他の方法で達成することが困難または不可能な非常に複雑な形状の部品を生成できます。このプロセスにより、薄い壁、内部空洞、複雑な詳細の作成が可能になります。

第二に、投資キャスティングは優れた次元の精度と表面仕上げを提供します。これにより、大規模な機械加工と仕上げ操作の必要性が削減され、時間とコストが節約されます。

第三に、幅広い金属を投資鋳造に使用できるため、設計者はアプリケーションに最適な材料を選択する柔軟性を提供します。

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参照

• キャンベル、J。（2003）。キャスティング。バターワース - ハイネマン。
• フレミングス、MC（1974）。固化処理。マクグロー - ヒル。
• Wlodawer、E。（1998）。投資キャスティングテクノロジー。 ASM International。