

정밀 주조에 실리카 솔을 사용하는 방법
실리카 솔은 매몰 주조 공정에서 중요한 구성 요소입니다. 종종 로스트왁스 주조(lost-wax casting)라고도 불리는 인베스트먼트 주조는 뛰어난 정밀도와 표면 품질로 매우 상세하고 복잡한 부품을 생산할 수 있는 방법입니다. 실리카 솔은 인베스트먼트 주조에 사용되는 세라믹 쉘 몰드를 만드는 데 중추적인 역할을 합니다.
실리카졸은 세라믹 쉘 생산 시 결합제 및 내화재로 사용됩니다. 고품질 지르콘과 용융 실리카를 혼합하여 원하는 주조물의 왁스 패턴에 적용되는 슬러리를 만듭니다. 슬러리는 경화되어 왁스 패턴 주위에 세라믹 껍질을 형성합니다.
실리카졸 주조공정 소개
매몰 주조에 실리카졸을 사용하는 과정은 다음과 같이 요약될 수 있습니다.
- 왁스 패턴 생성: 원하는 최종 부품과 동일한 왁스 패턴이 생성됩니다. 이러한 패턴은 게이팅 시스템에 부착되어 나무와 같은 어셈블리를 만듭니다.
- 담그기: 왁스 어셈블리를 실리카졸 슬러리에 반복적으로 담급니다. 매번 담근 후에는 지르콘과 용융 실리카와 같은 미세한 내화 물질로 코팅됩니다.
- 건조: 각 층은 다음 침지 전에 건조되어 다층 세라믹 껍질을 형성합니다. 이 껍질은 최종 주조를 위한 주형 역할을 합니다.
- 디왁싱: 그런 다음 전체 어셈블리를 고온에 노출시켜 왁스를 녹여 제거하고 빈 세라믹 껍질만 남깁니다.
- 주조 : 세라믹 쉘을 예열하고 용융 금속을 부어 넣습니다. 금속은 세라믹 주형 내에서 응고됩니다.
- 쉘 제거: 금속이 냉각되어 굳은 후 세라믹 껍질을 조심스럽게 제거하면 주조 금속 부분이 드러납니다.
실리카 솔 캐스팅에 적합한 제품
Silica Sol 매몰 주조는 최고의 정밀도, 복잡한 세부 묘사 및 고품질 표면 마감이 필요한 제품 및 부품에 특히 적합합니다.
항공우주, 의료, 자동차 등의 산업에서 터빈 블레이드, 치과용 임플란트, 자동차 엔진 부품과 같은 부품을 제조하는 데 자주 사용됩니다.
실리카 솔 매몰주조의 장점
- 높은 정밀도: Silica Sol 매몰 주조는 복잡하고 정밀한 형상의 부품 생산에 탁월하므로 정밀도가 가장 중요한 산업 분야에서 최고의 선택입니다.
- 탁월한 표면 품질: 실리카졸을 사용하여 주조된 부품은 일반적으로 매끄럽고 결점 없는 표면 마감을 가지므로 추가 후처리의 필요성이 줄어듭니다.
- 복잡한 디자인:Silica Sol은 복잡하고 세부적인 디자인의 주조를 가능하게 하여 디자인 유연성을 제공합니다.
매몰 주조에서 실리카 솔의 단점
- 비용 : 인베스트먼트 주조에 실리카졸을 사용하는 것은 공정의 복잡성으로 인해 다른 주조 방법에 비해 비용이 더 많이 들 수 있습니다.
- 생산 시간 :Silica Sol을 사용한 매몰 주조는 시간이 많이 걸리는 공정이므로 마감 기한이 촉박한 프로젝트에는 적합하지 않을 수 있습니다.
- 더 작은 부품으로 제한됨:Silica Sol은 다목적이지만 정밀도와 표면 품질이 중요하지 않은 작고 단순한 부품에는 가장 비용 효율적인 선택이 아닐 수 있습니다.
실리카 솔 캐스팅의 기본 매개변수
| 표면 처리 | Ra6.3 |
| 벽 두께 최대 | 1mm |
| 치수 공차 | ±0.1mm,Ct4-6 |
| 단위 중량 범위 | 0.1 - 100kg |
| 단위 크기 제한 | 0.01 ~ 0.5 미터 |
| 복잡성 정도 | 매우 복잡한 |
| 금형/기계공작 | 정확한 치수로 인해 적거나 없음 |
주조 물유리
규산나트륨으로도 알려진 물유리는 비용 효율적이고 다양한 응용 분야에 적합한 널리 사용되는 주조 방법인 사형 주조에서 바인더로 주로 사용되는 다용도 재료입니다.
물유리는 모래와 바인더를 혼합하여 주형을 만드는 주조 방법인 사형 주조에서 중추적인 역할을 합니다. 물유리는 모래와 혼합되면 결합제 역할을 하며 모래 입자를 함께 묶어 주형을 형성하는 데 도움이 됩니다. 비용 효율성과 다양한 제품에 대한 금형을 만들 수 있는 능력으로 인해 사형 주조에서 특히 널리 사용됩니다.


모래 주조의 물유리 공정
- 패턴 생성:일반적으로 나무나 금속으로 만들어진 패턴을 만들어 원하는 제품의 모양을 복제합니다.
- 패턴 배치:패턴은 일반적으로 플라스크라고 알려진 두 부분으로 구성된 주형에서 인상을 만들기 위해 모래 안에 배치됩니다.
- 모래 준비:모래와 물유리를 섞어 준비합니다. 물유리는 바인더 역할을 하며, 모래와 섞이면 굳어져 문양의 형태에 밀착됩니다.
- 금형 형성: 모래 혼합물은 패턴 주위에 채워져 주형 공동을 형성합니다. 그런 다음 플라스크를 두 부분으로 분리하여 패턴을 제거합니다.
- 주조 :용융된 금속을 주형에 부어 패턴이 남긴 빈 공간을 채웁니다.
- 응고:금속은 금형 내에서 응고되어 패턴의 모양을 취합니다.
- 곰팡이 제거:금속이 냉각되고 굳어진 후, 모래 주형이 부서져 주조 금속 부분이 드러납니다.
물유리 주조에 적합한 제품
물유리 주조는 다양한 제품, 특히 크기가 크고 다른 주조 방법과 관련된 높은 정밀도와 복잡한 세부 사항이 필요하지 않은 제품에 적합합니다.
엔진 블록, 펌프 하우징 및 건축 요소와 같은 구성 요소를 생산하기 위해 농업, 건설 및 일반 제조와 같은 산업에서 일반적으로 사용됩니다.
주조에 물유리를 사용하는 장점
- 비용 효율적 : 물유리는 저렴한 재료이므로 더 큰 제품을 대량으로 주조하는 데 비용 효율적인 선택입니다.
- 다양성: 물유리를 사용한 모래 주조는 다목적이며 다양한 제품 모양과 크기를 주조하는 데 사용할 수 있습니다.
- 저융점 합금: 물유리 주조는 융점이 낮은 합금에 적합하며 이는 일부 다른 주조 방법에서는 제한이 될 수 있습니다.
주조 시 물유리 사용의 단점:
- 마침을 표면 :물유리 주조는 실리카졸 주조와 같은 방법에 비해 표면 마감이 더 거친 제품을 생산하는 경향이 있으며 종종 추가 후처리가 필요합니다.
- 정밀도 부족: 이 방법은 정확도가 낮기 때문에 높은 정밀도와 복잡한 세부 사항을 요구하는 응용 분야에는 적합하지 않습니다.
- 환경적인 우려: 무기 바인더인 물유리는 폐기 및 폐기물 관리와 관련하여 환경 문제를 일으킬 수 있습니다.
주조시 실리카 졸과 물유리의 차이점
| 실리카 솔 | 물 유리 | |
|---|---|---|
| 주조 공정 | 실리카 솔은 주형 역할을 하는 세라믹 쉘을 형성하여 매몰 주조에서 중요한 역할을 합니다. | 물유리는 모래 주조에서 바인더 역할을 하며, 모래 입자를 함께 묶어 주형을 만듭니다. |
| Precision | 높은 정밀도는 복잡하고 세밀한 부품에 적합합니다. | 물유리를 이용한 샌드캐스팅은 정밀도가 떨어지므로 높은 정밀도를 요구하지 않는 제품에 적합합니다. |
| 디자인 요구 사항 | 복잡한 형상, 얇은 벽 구조 및 세부 사항을 캡처하고 보존할 수 있습니다. | 샌드 캐스팅은 일반적으로 공정 측면에서 더 간단하므로 더 크고 덜 복잡한 제품에 적합합니다. |
| 비용 | 이 방법은 정밀도와 시간 집약적인 프로세스로 인해 비용이 더 많이 드는 경우가 많습니다. | 물유리 주조는 비용 효율적이며 예산에 민감한 프로젝트와 크고 덜 복잡한 부품에 이상적입니다. |
| 표면 마무리 | 탁월한 표면 조도 | 실리카졸 주조에 비해 물유리 주조의 표면 품질은 일반적으로 더 나쁩니다. |
| 제품 벽 두께 | 실리카 졸 주조는 미세한 디테일과 얇은 벽 구조를 유지하는 능력 때문에 얇은 벽 주조를 만드는 데 적합합니다. | 두꺼운 부품은 충분한 강도를 제공하므로 물유리 주조에 더 적합합니다. |
맺음말
결론적으로, 주조 시 실리카졸과 물유리의 차이는 상당하므로 과소평가해서는 안 됩니다.
Silica Sol은 높은 정밀도와 탁월한 표면 품질을 제공하며 정교하고 복잡한 설계에 매우 적합합니다. 정밀성이 중요한 항공우주 및 의료와 같은 산업의 부품 생산에 탁월합니다.
반면에 물유리는 비용 효율적이고 다재다능하며 더 크고 덜 복잡한 제품에 적합합니다. Silica Sol과 동일한 수준의 정밀도와 표면 품질을 제공하지는 않지만 농업, 건설 및 일반 제조 분야에 이상적입니다.






