インベストメント鋳造の動作原理

今日は、インベストメント キャスティング プロセスの動作原理について説明します。以前、蒸発鋳造に関する記事が公開されました。

インベストメント キャスティングの手順

このプロセスの最初のステップは、ワックス パターンを作成することです。これは通常、ワックスを金属製の工具または金型に注入することによって行われます。付加的なパターン製造の進化により、印刷することもできます。アートの世界では、アーティストはワックス ブロックからパターンを切り出します。最後に、複数の鋳造が必要な状況では、アーティストの彫刻からシリコン ツールが作成され、ワックスが注がれ、結果の空洞に注入されます。

2番目のステップは、ワックスを木の形に組み立てることです。通常、小さな部品を一度に 1 つずつ製造するのは経済的ではありません。組み立ては「ワックススプルー」と呼ばれる部分にワックス型を付けて行います。

スプルーは、パターンを 1 つの金型に組み立てるための取り付け面を提供します。また、ワックス パターンによって作成されたボイドへの溶融合金の流路も提供します。パターンとスプルーの間のワックスは「ゲート」と呼ばれます。パターンによって作られた空隙への合金の方向と流れを絞るからです。

3番目のステップは、シェルの構築です。ロウの木をセラミックのシェルに浸すことで実現します。最終的には合金を流し込む型になります。ワックスツリーをセラミックバスまたはスラリーに浸した後、細かい砂またはスタッコが湿った表面に適用されます。このプロセスは、ワックスパターン上にセラミックモールドの層が形成されるまで、または2回実行されます。層は鋳造プロセスの応力に耐えることができなければなりません。型が乾いたら次の工程です。

次のステップは、脱ワックスまたはバーンアウトとして知られています。溶湯を型に流し込む前に行います。セラミックシェルに形状を残してワックスパターンを取り除くのに役立ちます。これは通常、ワックスを溶かすためにストリーム脱ワックスオートクレーブを使用することによって達成されます。オートクレーブは大型の工業用圧力鍋です。

インベストメント キャスティングの仕組みについて詳しくは、以下のビデオをご覧ください。

別の方法は、フラッシュ ファイアー オーブンを使用してワックスを溶かして焼き払うことです。これらの 2 つの脱ワックス方法は、選択肢の利点があるため、ほとんどの鋳造所で使用されています。オートクレーブ法ではワックスの大部分が除去され、再調整して再利用できます。フラッシュ ファイアで残留ワックスを焼き払い、シェルを硬化させながら、鋳造の準備をします。

最後のステップは、液体金属を注ぐことです。これは、セラミックの型またはシェルを特定の温度に予熱した後に行われます。金型全体が充填される前に合金が凝固するのを防ぐのに役立ちます。るつぼカップ内で高周波溶解により金属を溶かします。誘導溶解は高周波電流で、合金の周囲に磁場を発生させ、金属内部に電場（渦電流）を発生させます。材料の電気抵抗により、渦電流が合金を​​加熱します。

合金が特定の温度に加熱された後、セラミック金型に流し込まれ、金型が冷却されます。

以上で、この記事、インベストメント キャスティングの動作原理について説明します。楽しんで読んでいただければ幸いです。自由に質問して、共有することを忘れないでください。読んでくれてありがとう!