インベストメント鋳造製品とは何ですか?

インベストメント キャスティング製品とは?

インベストメント鋳造製品は、インベストメント鋳造の技術を使用して作られた金属製品です。インベストメント キャスティングは、現在存在する最も古い金属鋳造方法の 1 つである「ロスト ワックス」プロセスとも呼ばれます。インベストメント鋳造法では、溶融金属を金型に流し込み、金属を目的のデザインに成形します。

インベストメント キャスティングが発明されて間もない古代にさかのぼると、エジプト人と中国人はインベストメント キャスティング製品を作るための鋳造プロセスの主な材料として蜜蝋を使用していました。現代では、そのようなプロセスでいくつかの種類のワックスが使用されています。さらに、他の耐火材料や金属合金も関連製品の製造に使用されます。

インベストメント キャスティングの仕組み

インベストメント鋳造プロセスを実行するには、特定の手順が含まれます。プロセスを達成するための 3 つの基本コンポーネントは、鋳造する材料、パターンを作成するワックス、インベストメント キャスティング製品を成形する金型です。鋳造する材料を供給する前に、最初に特殊なワックスを金型に注入してパターンを作成します。パターンを完成させるには、複数のワックスが必要です。パターンが複雑で複雑であるほど、この段階でより多くのワックスが使用されます。ワックス パターンはツリーと呼ばれる完全なアセンブリを形成します。

このプロセスへの投資は、アセンブリが高級セラミック スラリーに浸漬されるステップを指します。粗いセラミック粒子の追加コーティングが構築されます。この段階で、型からワックスが溶けて薄くて中空のセラミックシェルが残ります。シェルが作成された後、金型を加熱して、金型に残っている他のワックスをさらに取り除きます。これがまさにロストワックス法と呼ばれる所以です。加熱により、最終的な金型の耐久性も向上します。

金型の準備と設定が完了したら、金型が冷える前に溶融金属を金型に流し込みます。金型が適切に冷却されると、金型が壊れて開かれ、鋳造製品が得られます。製造された製品の状態によっては、研磨、サンドブラスト、熱処理などの特定の仕上げ作業が必要になる場合があります。それでも、これらはインベストメント キャスティング プロセスの重要なステップです。

インベストメント キャスティングの用途

インベストメント鋳造法は、金属部品を製造するための最も信頼性の高い金属鋳造法の 1 つです。金属部品は可能な限りほぼすべての形状に鋳造できるため、インベストメント鋳造の用途はほぼ無限です。

まず、インベストメント鋳造法で作られた医療機器や器具があります。この方法は、医療器具がアルミニウムなどのすべての同じ材料で作られている必要があるため、医療器具に最適です。アルミニウムは、このアプローチに適した媒体です。インベストメント鋳造で作られた製品は、病院用ベッド、酸素ポンプ、インスリン ポンプ、モニター、手術用ハンド ツールの部品です。

別の一般的な製品は、信号機などの屋外照明です。インベストメント鋳造プロセスは、費用対効果が高く、高品質の金属材料を大量生産できるため、屋外照明の部品を製造するのに理想的です。金属材料の熱特性と剛性により、光だけでなく天候の変化にも耐えることができます。

インベストメント キャスティングの他の一般的な用途は、産業環境にあります。インベストメント鋳造プロセスは、短期間で高品質の部品を製造できます。その結果、生産ラインや組立ラインなどの産業環境で見られる機械や機械システムは、多くの場合、このようなプロセスを使用して作られています。このような設定では精度が必要であり、インベストメント キャスティングはまさに必要な精度を提供できます。

インベストメント キャスティングの利点

インベストメント鋳造の最も重要な利点は、このプロセスにより、比較的複雑で繊細な形状の製品を製造できることです。その上、インベストメント鋳造法で作られた部品にはパーティングラインがありません。パーティング ラインは、金型の 2 つの半分の隙間の間に形成される余分なエッジです。パーティング ラインは、精度の低い金型を作成した場合に発生します。部品の外観と部品の機能が損なわれるため、線は不要です。

インベストメント鋳造のもう 1 つの利点は、金属だけでなく、幅広い材料に適用できることです。合金だけでなく、石油系材料にも使用できます。インベストメント鋳造製品は、通常、アルミニウム合金、青銅、鋳鉄、炭素鋼、ステンレス鋼などから作られています。この鋳造アプローチは、鉄または非鉄材料、および機械加工が容易でない材料に適用できます。

インベストメント鋳造の結果は理想的です。インベストメント鋳造製品は通常、非常に優れた寸法精度を備えています。この方法では、少量生産と大量生産の両方の製造プロセスが可能になるため、費用対効果の高い鋳造方法でもあります。その結果、インベストメント鋳造プロセスは今でもいくつかの工業生産ラインに含まれています。インベストメント鋳造プロセスを適用することにより、生産コストが効果的に削減されます。

結論として、インベストメント キャスティングの性質は形状を作成することであるため、インベストメント キャスティングは通常、二次加工プロセスを必要としません。したがって、特定の側面で生産コストが削減されます。追加の操作が不要で、材料の無駄が少なくなり、生産時間が短縮され、製造された部品の品質が保証されます。