La fosa de precisió és el terme general per al procés d'obtenció de peces de fosa de mida precisa. En comparació amb el procés de fosa tradicional, la fosa de precisió dóna com a resultat una mida de fosa més precisa i un millor acabat superficial. Els seus productes són sofisticats, complexos i propers a la forma final de la peça. Es pot utilitzar sense processar ni processar. És una tecnologia avançada de conformació gairebé neta. Inclou la fosa d'inversió, la fosa de ceràmica, la fosa de metall, la fosa a pressió i la fosa perduda.
Què és la fosa de precisió?
En la producció de peces de fosa de precisió és la fosa de precisió d'inversió més utilitzada, també coneguda com a fosa a la cera perduda. S'utilitza àmpliament en la producció de foses de metalls ferrosos i no ferrosos. El motlle d'incrustació està fet de cera de parafina i altres materials d'incrustació adequats. Repetiu el procés de recobriment refractari i sorra refractària al motlle d'incrustació. La closca s'endureix i s'asseca. A continuació, es fon la matriu de fusió interna per obtenir la cavitat. Enforneu l'escorça per obtenir prou resistència. Cremeu el material d'incrustació restant i aboqueu-hi el material metàl·lic necessari. Solidificació, refredament, pelat, neteja de sorra. Per obtenir un producte acabat d'alta precisió. Realitzeu el tractament tèrmic, el processament en fred i el tractament superficial segons els requisits del producte.
A més, les peces de fosa de precisió ofereixen molta llibertat en el disseny de les peces i l'elecció de materials. Permet invertir en una varietat d'acers o acers aliats. Així doncs, al mercat de la fosa, la fosa de precisió és la fosa de més alta qualitat.
El procés principal de la fosa de precisió
Com que la fosa de precisió utilitza models d'un sol ús i carcasses ceràmiques, és molt adequada per a dissenys de peces complexes i detallats. El procés crea peces complexes que són difícils, si no impossibles, de mecanitzar, forjar o fondre. Alguns exemples són els canals i ports interns del cos de la vàlvula, les pales corbes de l'impel·lent i els canals de refrigeració interns de les pales de la turbina. Els principals obstacles per al desenvolupament de prototips i la producció a curt termini són el temps i el cost del modelat per injecció. Cada fosa de precisió requereix un motlle de cera, que es modela per injecció. A mesura que augmenta la complexitat del disseny, les eines sovint es tornen massa cares i requereixen massa temps per fer factible la creació de prototips i la producció en petits lots. Inclou els passos següents: encerat (motlle de cera) – reparació – inspecció de cera – arbre de grups (arbre de motlles de cera) – descascarillat – desparafinat (desparafinat amb vapor) – motlle de cocció – anàlisi química – fosa (abocament d'acer fos a la carcassa del motlle) – descascarillat per vibració – fosa i tall i abocament de varetes de fosa – porta de mòlta – inspecció inicial (inspecció de llana) – granallat – mecanitzat – polit – inspecció d'acabat – embalatge.
Eines de fosa d'inversió
L'eina en càsting d'inversió es considera el motlle d'injecció de cera que s'utilitza per crear el motlle de cera. Cada peça comença amb un motlle de cera, i les propietats de la cera (superfície llisa, baixa temperatura de fusió i excel·lents característiques de flux) fan possibles peces de fosa d'inversió molt complexes. Pel que fa a com es dissenyen els motlles de fosa d'inversió, normalment, el client és la persona responsable del disseny de la fosa. Una bona foneria treballarà amb els clients per garantir que els seus dissenys estiguin optimitzats per a la fabricabilitat i passin pel procés de qualitat. Les foneries poden recomanar canvis de disseny per millorar la qualitat i la funcionalitat del producte, alhora que milloren l'eficiència de la fabricació i redueixen els costos. Un cop el disseny estigui determinat i acordat pel client i el proveïdor, la foneria treballarà directament amb el fabricant de l'eina per dissenyar l'eina. Les foneries treballen directament amb els fabricants d'eines per garantir que els materials, les dimensions i les superfícies crítiques estiguin optimitzats.
Quins factors afecten el cost de les eines de fosa d'inversió?
1. Complexitat de la fosa: una peça massa complexa pot requerir l'ús de més peces mòbils a l'eina, cosa que augmenta el temps i el nombre de processos necessaris per construir-la.
2. Mida, peces més grans significa eines més grans, cosa que requereix més materials per construir l'eina i més temps per processar les cavitats del motlle a l'eina.
3. En certs casos, pot ser necessari un nucli soluble. Tot i que els nuclis solubles són un actiu important per produir cavitats complexes, requereixen les seves pròpies eines, cosa que augmenta els costos inicials de les eines.
Per què escollir la fosa de precisió?
Fundició de precisió i fosa de sorra
Fosa de sorra és un procés de fosa que utilitza sorra per crear una cavitat per a la fosa. La closca de sorra produeix una forma rugosa. Per tant, per als productes de fosa en sorra, les superfícies rugoses poden requerir més operacions de mecanitzat que les foses de inversió.
La fosa de precisió crea la forma desitjada mitjançant tancaments ceràmics i pot produir productes amb un millor acabat superficial. Podem complir amb toleràncies estrictes amb la màxima precisió possible, reduint així la forma neta del producte i possiblement evitant processaments posteriors.
Fundició i mecanitzat de precisió
Per a alguns productes senzills amb formes simples, podem triar la fosa de precisió o el mecanitzat. El mecanitzat és el procés de mecanitzar peces directament des de les barres fins a les seves dimensions finals. Això provocarà una gran quantitat de malbaratament de matèries primeres, augmentant pràcticament els costos de producció. A més, si la quantitat és gran, una sola producció allargarà el temps de producció, retardant així el termini de lliurament.
La fosa de precisió fa que el producte sigui costós en el processament posterior. La nostra foneria té tallers de fosa i mecanitzat. Podem oferir peces de fosa de precisió mecanitzades al millor preu, però permetem als nostres clients rebre productes de bon rendiment que es puguin aplicar directament.
Fundició de precisió i forja de precisió
La forja de precisió és un procés de conformació de metalls en què les barres de metall en calent o fred es premsen directament per donar-los forma. Per tal de suportar una pressió elevada, el material de la matriu de forja té uns requisits elevats. El material més utilitzat per a la forja de la matriu és la matriu, que té un cost més elevat. L'alt cost de la matriu fa que la forja de precisió sigui menys competitiva que la fosa de precisió. La forja de precisió també té un control regional sobre la forma del producte.
En canvi, la fosa de precisió requereix un cost de motlle més baix i no té restriccions sobre la mida del producte. Això permet que la nostra empresa pugui ser utilitzada en tots els productes metàl·lics.
Fundició de precisió i fabricació de metalls
La fabricació de metalls és el procés de tallar i doblegar làmines de metall en diferents formes i gruixos i soldar-les juntes per formar un producte. Això costarà més mà d'obra i temps de producció.
La fosa de precisió pot reduir considerablement el temps de producció connectant diversos models de cera a la colada o als sistemes.
Factors que afecten el coeficient de precisió
En general, la precisió dimensional de les peces de fosa de precisió es veu afectada per molts factors, com ara l'estructura de les peces de fosa, el modelat, el pelat, la torrada i la fosa. Qualsevol enllaç i funcionament no raonable canviarà la taxa de contracció de la fosa. La precisió dimensional de la fosa s'ha desviat del requisit. Els següents són els factors que causen defectes de precisió de les peces de fosa de precisió:
(1) Influència de l'estructura de la fosa.
a. La paret de la fosa és gruixuda i el forat de contracció és gran. La paret de la fosa és prima i el forat de contracció és petit.
b. Una gran contracció lliure dificulta la contracció.
(2) La influència dels materials de fosa.
a. Com més alt sigui el contingut de carboni del material, menor serà la contracció lineal. Com més baix sigui el contingut de carboni, major serà la contracció lineal.
b. La contracció de la fosa dels materials comuns és la següent: contracció de la fosa K = (lm-lj) /LJ × 100%, LM és la mida de la cavitat, LJ és la mida de la fosa. K es veu afectat pels factors següents: tipus de cera K1, estructura de la fosa K2, tipus d'aliatge K3, temperatura de fosa K4.
(3) Influència de la fabricació del motlle en el forat de contracció de la línia de fosa.
a. La temperatura de la cera, la pressió de la cera i el temps de residència tenen la influència més òbvia en la mida de la massa fosa. La segona és la cera de premsat. El temps de manteniment de la pressió té poca influència en l'escala final de la inversió després del modelat per injecció.
b. La contracció lineal dels materials de cera (emmotllament) és d'aproximadament 0.9-1.1%.
c. Es produeix una contracció addicional quan s'emmagatzema el motlle d'inversió, i el valor de contracció és aproximadament del 10% de la quantitat total de contracció. Tanmateix, després de 12 hores d'emmagatzematge, l'escala d'inversió és bàsicament estable.
d. La taxa de contracció radial del motlle de cera és només del 30-40% de la taxa de contracció longitudinal, i la influència de la temperatura de la cera en la taxa de contracció lliure és molt més gran que en la taxa de contracció per resistència (la temperatura òptima de la cera és de 57-59 ℃, com més alta sigui la temperatura, més gran serà la contracció).
(4) La influència del material de la closca.
Es seleccionen sorra de zirconi i pols de zirconi, i el coeficient d'expansió és petit, només 4.6 × 10-6 / ℃, que es pot ignorar.
(5) efecte de cocció de closques.
A causa del petit coeficient d'expansió de la closca, quan la temperatura de la closca és de 1150 ℃, només és del 0.053%, que es pot ignorar.
(6) Influència de la temperatura de fosa.
Com més alta sigui la temperatura de colada, més gran serà la contracció. La temperatura de colada és baixa i la taxa de contracció és petita. Per tant, la temperatura de colada ha de ser adequada.
En general, la fosa de precisió o la fosa per desparafinament és una solució de fabricació per als reptes industrials. La flexibilitat de disseny d'aquesta tecnologia de fosa permet fabricar productes en una varietat de mides i formes. A més, aquesta tecnologia és encara més important avui dia perquè un gran nombre de productes requereixen formes complexes amb altes toleràncies dimensionals i repetibilitat. El més important és que la superfície llisa del producte tal com s'ha fos és un valor afegit de la fosa de precisió o la fosa a la cera perduda.
La fase de mecanitzat és una de les etapes de processament més tedioses, si no la que més, en la fabricació. Afortunadament, la forma dels productes de fosa d'inversió o de fosa a la cera perduda és propera a una xarxa. Com a resultat, l'aplicació d'aquesta tècnica de fabricació minimitza la fase de mecanitzat i el cost del mecanitzat, la pèrdua de material i la mà d'obra.
Eines de fosa d'inversió
L'eina en càsting d'inversió es considera el motlle d'injecció de cera que s'utilitza per crear el motlle de cera. Cada peça comença amb un motlle de cera, i les propietats de la cera (superfície llisa, baixa temperatura de fusió i excel·lents característiques de flux) fan possibles peces de fosa d'inversió molt complexes. Pel que fa a com es dissenyen els motlles de fosa d'inversió, normalment, el client és la persona responsable del disseny de la fosa. Una bona foneria treballarà amb els clients per garantir que els seus dissenys estiguin optimitzats per a la fabricabilitat i passin pel procés de qualitat. Les foneries poden recomanar canvis de disseny per millorar la qualitat i la funcionalitat del producte, alhora que milloren l'eficiència de la fabricació i redueixen els costos. Un cop el disseny estigui determinat i acordat pel client i el proveïdor, la foneria treballarà directament amb el fabricant de l'eina per dissenyar l'eina. Les foneries treballen directament amb els fabricants d'eines per garantir que els materials, les dimensions i les superfícies crítiques estiguin optimitzats.
Quins factors afecten el cost de les eines de fosa d'inversió?
Complexitat de la fosa: una peça massa complexa pot requerir l'ús de més peces mòbils a l'eina, cosa que augmenta el temps i el nombre de processos necessaris per construir-la.
Mida, peces més grans vol dir eines més grans, cosa que requereix més materials per construir l'eina i més temps per processar les cavitats del motlle a l'eina.
En certs casos, pot ser necessari un nucli soluble. Tot i que els nuclis solubles són un actiu important per produir cavitats complexes, requereixen les seves pròpies eines, cosa que augmenta els costos inicials de les eines.
