Hardvérový odliatok z titánovej zliatiny-strateného vosku

1. Návrh a výroba formy: Na základe konštrukčných výkresov kovového hriadeľa sa pomocou softvéru CAD vytvorí 3D model. Potom sa na základe modelu vyrobí forma na vytvorenie voskového modelu. Presnosť a kvalita formy priamo ovplyvňuje kvalitu voskového modelu; preto je potrebné zabezpečiť rozmerovú presnosť a povrchovú úpravu formy.

2. Výber a úprava voskového materiálu: Vyberie sa vhodný voskový materiál, ktorý vo všeobecnosti vyžaduje dobrú tekutosť a nízke zmrštenie. Voskový materiál sa zahreje a roztopí a nečistoty a vzduchové bubliny sa odstránia, aby sa zabezpečila kvalita voskového modelu. 3. Formovanie voskového modelu: Roztavený vosk sa naleje do formy a za špecifických tlakových a teplotných podmienok vosk vyplní dutinu formy. Po vychladnutí a stuhnutí vosku sa forma otvorí a voskový model sa vyberie. Voskový model je potom orezaný a skontrolovaný, pričom sa odstráni prebytočný vosk a výron, aby sa zabezpečilo, že rozmerová presnosť a kvalita povrchu spĺňajú požiadavky.

1. Povlak žiaruvzdorného materiálu: Voskový model je ponorený do povlaku zloženého zo žiaruvzdorných materiálov (ako je kremičitý sol, zirkónový piesok atď.) a spojiva, čím sa zabezpečí rovnomerný povlak na povrchu. Potiahnutý voskový model sa potom umiestni do pieskoviska a navrch sa nasype vrstva žiaruvzdorného piesku, čo umožňuje časticiam piesku priľnúť k povrchu náteru a vytvoriť tak prvú vrstvu škrupiny.

2. Viacvrstvové nanášanie-: Vyššie uvedený proces nanášania a brúsenia sa opakuje, aby sa vytvorili viaceré vrstvy škrupiny na povrchu voskového modelu. Vo všeobecnosti sa vyžaduje 5 až 7 vrstiev, pričom každá vrstva má inú veľkosť častíc povlaku a piesku, aby sa zabezpečila dostatočná pevnosť a priepustnosť škrupiny. 3. Sušenie a vytvrdzovanie škrupiny: Po nanesení každej vrstvy škrupiny je potrebné ošetrenie sušením a vytvrdnutím, aby sa spojivo v škrupine stuhlo a zlepšila sa jeho pevnosť. Čas a podmienky schnutia a tvrdnutia závisia od typu náteru a spojiva a vo všeobecnosti je potrebné ich vykonávať pri špecifických podmienkach teploty a vlhkosti.

1. Odvoskovanie: Pripravená škrupina sa vloží do odparafínovacej pece a zahreje sa na určitú teplotu, aby sa vosk roztopil a mohol vytiecť zo škrupiny. Existujú rôzne spôsoby odparafínovania, ako je odparafínovanie parou a odparafínovanie horúcou vodou; vhodná metóda sa vyberie na základe skutočnej situácie.

2. Vypaľovanie: Odvoskovanú škrupinu je potrebné vypáliť, aby sa odstránil zvyškový vosk a vlhkosť, čím sa zlepšila jej pevnosť a odolnosť voči vysokým-teplotám. Teplota a čas vypaľovania závisia od materiálu a hrúbky škrupiny a vo všeobecnosti sa musia vykonávať vo vysokoteplotnej -peci s teplotami vypaľovania dosahujúcimi 800 – 1 000 stupňov .

1. Tavenie zliatiny titánu: Vyberte vhodné suroviny zliatiny titánu a pripravte zmes podľa požadovaného chemického zloženia.

2. Miešanie: Suroviny sa umiestnia do vákuovej indukčnej taviacej pece a zahrievajú a tavia vo vákuu, aby sa zabezpečilo dôkladné a rovnomerné premiešanie všetkých prvkov. Počas procesu tavenia musia byť parametre ako teplota topenia, čas a úroveň vákua prísne kontrolované, aby sa zaručila kvalita titánovej zliatiny.

3. Nalievanie: Roztavená zliatina titánu sa rýchlo naleje do predhriatej dutiny formy, čím sa zabezpečí úplné vyplnenie dutiny. Počas liatia je potrebné venovať pozornosť parametrom, ako je rýchlosť liatia, teplota liatia a tlak liatia, aby sa predišlo chybám odlievania, ako je pórovitosť a inklúzie.

1. Čistenie formy: Po ochladení a stuhnutí roztavenej zliatiny titánu sa dutina formy odstráni. Na rozbitie a odstránenie dutiny formy je možné použiť metódy ako mechanické vibrácie a pieskovanie, čím sa odkryje polotovar kovového hriadeľa.

2. Tepelné spracovanie: Kovový polotovar hriadeľa prechádza tepelným spracovaním, aby sa zlepšila jeho mikroštruktúra a vlastnosti. Bežné procesy tepelného spracovania zahŕňajú žíhanie, kalenie a temperovanie. Vhodný proces tepelného spracovania sa vyberá na základe typu zliatiny titánu a požiadaviek na aplikáciu.

3. Obrábanie a povrchová úprava: Tepelne-spracované kovové hriadele prechádzajú procesmi obrábania, ako je sústruženie, frézovanie a brúsenie, aby sa dosiahla požadovaná rozmerová presnosť a drsnosť povrchu. Potom sa aplikujú povrchové úpravy, ako je galvanické pokovovanie a striekanie, aby sa zlepšila ich odolnosť proti korózii a estetika.