インベストメント キャスティング プロセスのシェル製造について理解する

インベストメント鋳造は、高度な寸法精度と表面品質を維持しながら複雑な形状を作り出す洗練された鋳造プロセスです。インベストメント鋳造は、ほぼすべての金属の鋳造に使用でき、さまざまな最終市場での用途要件を満たします。

この金属成形プロセスは、一般に、セラミック シェルで囲まれたワックス パターンを使用してセラミック型を形成することを伴います。セラミックシェルが乾燥すると、ワックスが溶け出し、セラミックモールドが形成されます。次に、溶融金属をセラミック金型に流し込み、鋳造部品を形成します。

続いてセラミック金型が取り外され、鋳造部品が作成されます。インベストメント鋳造の中には、鋳造後に二次加工プロセスが必要なものがあります。この記事では、プロセスの一部を構成するセラミック シェルについて説明します。

シェルはどのように作られていますか?

通常、シェルを作成するプロセスは、金型に注入される液体ワックス混合物から始まります。冷却後、ワックスは型から取り除かれ、シェルのパターンとして機能します。いくつかのワックス パターンが作成され、スプルー ポールに取り付けられて、一種の木が形成されます。

ワックスの模様が描かれた木は、セラミックのスラリー混合物 (微粒子のシリカ、水、および何らかの結合剤で構成されています) に浸され、砂またはスタッコでコーティングされます。層が乾燥するにつれて、シェルが鋳造サイズと構成に必要な厚さに達するまで、浸漬とコーティングの手順が繰り返されます。

完成したら、ある種の加熱プロセスを使用して、型からワックスを取り除きます。一般的な加熱手順の 1 つは、オートクレーブまたは蒸気加熱装置の使用です。脱蝋の温度は、ワックスが溶けるのに十分な温度でなければならず、鋳造用の金型を予熱する必要があります。

次に、シェルをオーブンで焼成して強化し、残っているワックスの残留物を取り除きます。所望の部品の形状のキャビティを備えた焼成シェルは、鋳造プロセスの厳しさに耐えることができるほど十分に強い.それは砂のベッドに置かれ、溶けた材料がシェルに注がれます.

シェルが取り除かれ、パーツは仕上げの準備が整います。シェルの除去に使用される方法には、ハンマー、振動台、高圧水噴射、化学溶剤、ノックアウト マシンなどがあります。シェルは、除去プロセスの均一性を確保するために所定の位置に保持されます。

シェルの厚さの不一致は大混乱を引き起こし、鋳造の欠陥を引き起こす可能性がありますが、幸いなことに、これらのプロセスは現在、高度にプログラム可能なロボット マシンによって達成されています。それらは非常に信頼性が高く、手動操作に関連する場合があるコーティングと安定性のエラーを排除します。このロボット装置は、人間の介入を最小限に抑えて、360 度の自動コーティング、スタッコ塗装、吊り下げラインの吊り下げを行うことができ、1 日 24 時間、週 7 日稼働することができます。

シェルモールドの利点

シェル成形に使用する珪砂は非常に細かいです。粘土バインダーを使用する代わりに、砂にフェノール樹脂の薄いコーティングを施し、それが溶けてシェルを形成します。このより細かい砂の主な利点は、パターンの細かい表面の特徴により密接に適合し、金属の表面をより滑らかにすることです。その他のメリット:

• 鉄および非鉄金属に使用
• 細かい表面のディテールを再現
• 厳しい公差を維持できる
• 滑らかな表面仕上げ

インベストメント キャスティング用のシェル作成について詳しく知る

慎重なシェルの作成は、インベストメント キャスティング プロセスの重要な部分です。シェルの強度は、すべての鋳造手順に耐えるのに十分なだけでなく、溶融した材料が目的の最終形状になるのに十分な柔軟性がなければなりません。鋳造時のシェルの安定性と耐久性を確保するには、浸漬とスタッコ コーティングの複数のプロセスが必要です。

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