الخطوات الرئيسية لصب الاستثمار

صب الاستثماريستخدم أنماط الشمع التي تنتجها أدوات خاصة وفريدة من نوعها حسب المسبوكات المطلوبة.أنماط الشمع (النسخ المتماثلة) محاطة بطبقات من المواد المقاومة للصهر المستعبدين لتشكيل غلاف قوي يتحمل المعادن والسبائك المنصهرة الساخنة.ستعمل عملية إزالة الشمع على إزالة الشمع للسماح بتجويف مجوف حتى يملأه المعدن المنصهر لتشكيل أجزاء الصب المطلوبة.هذا هو السبب في أن عملية صب الاستثمار تسمى أيضًا عملية صب الشمع المفقود.في مسبك الصب للاستثمار الحديث ، تشير المواد المستعبدة بشكل أساسي إلى محلول السيليكا والزجاج المائي ، والتي يمكن أن تتأكد من أن السطح الناعم للالمسبوكات الاستثمار.غالبًا ما تستخدم عملية الصب الاستثماري لإنتاج مصبوبات الفولاذ الكربوني ، وسبائك الفولاذ المصبوب ،المسبوكات من الصلب غير القابل للصدأوالمسبوكات النحاسية.هنا في هذه المقالة ، نحاول تقديم الخطوات الرئيسية لصب الاستثمار.

تطوير أدوات حقن الشمع
وفقًا للمسبوكات المرغوبة وبالنظر إلى السماح بالآلات اللاحقة والانكماش المحتمل ، يجب على المهندسين في مسبك السبك الاستثماري تصميم وإنتاج القالب من المعدن (والذي يُطلق عليه أيضًا "القالب") والأدوات اللازمة لإنتاج أنماط الشمع.

خلق نمط الشمع
في الحديثضاع مسبك صب الشمع، عادة ما يتم صنع أنماط الشمع عن طريق حقن الشمع في أداة معدنية أو "يموت" بآلات حقن خاصة.بالنسبة للمسبوكات المتعددة ، عادة ما يتم صنع أداة السيليكون من منحوتة الفنان ويتم حقن الشمع أو سكبه في التجويف الناتج

تجميع شجرة الشمع
عادة ما يكون صنع أجزاء صغيرة واحدة تلو الأخرى أمرًا غير اقتصادي ، لذلك عادةً ما يتم ربط أنماط الشمع بذراع الشمع.يُطلق على الشمع بين الأنماط والذراع بوابات ، لأنها تخنق اتجاه وتدفق السبيكة المنصهرة في الفراغ الناتج عن النمط.يخدم ذرب غرضين
- 1. يوفر سطحًا للتركيب لتجميع أنماط متعددة في قالب واحد ، والذي سيتم ملؤه لاحقًا بسبيكة
- 2. يوفر مسار تدفق للسبائك المنصهرة في الفراغ الناتج عن أنماط الشمع.

مبنى شل
الخطوة التالية في العملية هي بناء غلاف من السيراميك حول شجرة الشمع.ستصبح هذه القشرة في النهاية القالب الذي يصب فيه المعدن.لبناء القشرة ، تُغمس الشجرة في حمام خزفي أو ملاط.بعد الغمس ، يتم وضع الرمل الناعم أو على سطح مبلل.يُسمح للقالب أن يجف ، وتكرر العملية عدة مرات حتى قالب خزفي متعدد الطبقات ، قادر على تحمل ضغوط المعدن المنصهر والسبائك أثناء عملية الصب.

ديواكس / نضوب
قبل صب المعدن في القالب ، تتم إزالة الشمع عن طريق تسخين الغلاف.يتم ذلك عادةً في الأوتوكلاف الذي يعمل على إزالة الشمع بالبخار ، والذي يشبه قدر الضغط الصناعي الكبير.هناك طريقة أخرى وهي استخدام فرن النار الذي يذوب الشمع ويحرقه.يمكن جمع الشمع وإعادة استخدامه لصنع أنماط الشمع التالية.تستخدم العديد من مسابك الصب الاستثمارية كلا الطريقتين بالتنسيق.تحرق النيران الوامضة الشمع المتبقي وتعالج القشرة ، وتكون جاهزة لاستقبال المعدن والسبائك المنصهرة.

صب المعادن
قبل صب المعدن في القالب أو الغلاف الخزفي ، يتم تسخين القالب مسبقًا إلى درجة حرارة محددة لمنع السبيكة المنصهرة من التصلب أو التجمد قبل ملء القالب بالكامل.يتم صهر السبيكة في كوب خزفي (يسمى بوتقة) باستخدام عملية تعرف باسم الصهر التعريفي.يخلق تيار كهربائي عالي التردد مجالًا مغناطيسيًا حول السبيكة ، ويولد مجالات كهربائية داخل المعدن (تيارات إيدي).تقوم التيارات الدوامية بتسخين السبيكة بسبب المقاومة الكهربائية للمادة.عندما تصل السبيكة إلى درجة الحرارة المحددة ، يتم سكبها في القالب ، ويسمح للقالب بالتبريد.

ضربة قاضية معطلة
بمجرد أن تبرد ، تتم إزالة مادة الغلاف من المعدن عن طريق الطرق الميكانيكية مثل المطرقة أو رش الماء بالضغط العالي أو المنضدة الاهتزازية.يمكن أيضًا إزالة القشرة كيميائيًا ، باستخدام محلول كاوي ساخن من هيدروكسيد البوتاسيوم أو هيدروكسيد الصوديوم ، ولكن يتم التخلص التدريجي من هذا النهج بسبب مخاوف بيئية وصحية.

قطع
بمجرد إزالة مادة الغلاف ، يتم قطع الذراع والبوابات يدويًا أو بواسطة منشار القطع ، وقطع الليزر بالشعلة.يجب طحن مناطق القطع إلى سطح ناعم.

المسبوكات الفردية
بعد إزالة الأجزاء من ذراع الرافعة ، وإزالة البوابات ، يمكن الانتهاء من السطح عبر عدد من الوسائل مثل الاهتزاز ، وتشطيب الوسائط ، والسيور ، والطحن اليدوي ، والتلميع.يمكن أن يتم التشطيب يدويًا ، ولكن في كثير من الحالات يكون آليًا.أجزاء الصبثم يتم فحصها ووضع علامة عليها (إذا لزم الأمر) وتعبئتها وشحنها.اعتمادًا على التطبيق ، يمكن استخدام أجزاء الصب الاستثمارية في "شكلها الصافي" أو الخضوع لهابالقطعللأسطح الدقيقة.