Прецизно ливење је напредан процес обликовања метала који може да произведе одлитке сложених облика, високе прецизности димензија и одличне завршне обраде. Широко коришћен у ваздухопловству, медицинским уређајима, аутомобилским деловима и другим пољима, овај процес захтева изузетно строге техничке вештине. Овај чланак систематски представља главне методе прецизног ливења, покривајући кључне кораке као што су прављење калупа, формирање дезена од воска, припрема шкољке, депаравање, печење, изливање и накнадна{2}}обрада.
И. Израда калупа
Први корак у прецизном ливењу је стварање главног калупа (или главног модела). Овај процес обично користи ЦНЦ машинску обраду, 3Д штампање или традиционалну машинску обраду да би се произвео-прототип високе прецизности на основу цртежа дизајна. Тачност димензија главног калупа директно утиче на квалитет завршног ливења, тако да се његове геометријске толеранције и завршна обрада морају строго контролисати. За одливке са сложеним структурама, главни калуп ће можда морати да се произведе у секцијама, а затим да се састави да би се обезбедила општа тачност.
ИИ. Формирање модела од воска
Након наношења слоја средства за одвајање на главни калуп, растопљени восак се убризгава или сипа у узорак воска. Температура воска и притисак убризгавања морају се прецизно контролисати како би се обезбедио интегритет и јасноћа детаља. За калупе са више- шупљина, мора се обезбедити конзистентност за сваки узорак воска да би се избегла одступања димензија услед скупљања или деформације. Након обликовања, воштани узорак мора да се исече да би се уклонили недостаци као што су неравнине и неравнине и да се провери да ли је у складу са захтевима дизајна.
ИИИ. Припрема љуске калупа
Оклоп калупа је критична потпорна структура за прецизно ливење. Обично се формира наношењем више слојева ватросталних материјала (као што су силицијум сол и циркон песак) на површину воштаног узорка. Специфични кораци укључују:
1.
Потапање у муљ: Уроните узорак воска у ватросталну суспензију да бисте обезбедили равномерну покривеност.
2.
Брушење: Док је каша још мокра, поспите је финим-зрнастим ватросталним песком да бисте побољшали чврстоћу шкољке калупа.
3.
Сушење: Сваки слој се мора сушити у окружењу са контролисаном температуром и влажношћу како би се спречило пуцање или деформација.
Овај процес се обично понавља више пута (обично 5-10 слојева) док шкољка калупа не достигне жељену дебљину и чврстоћу.
ИВ. Депаравање
Након што се шкољка калупа очврсне, воштани узорак се топи и избацује загревањем, формирајући шупљину. Одстрањивање воска се обично изводи помоћу паре или топле воде, са температуром која је контролисана изнад тачке топљења воска, док се осигурава да шкољка калупа није оштећена. Након одстрањивања воска, омотач калупа мора бити прегледан да ли има заосталог воска и очишћен да би се обезбедио квалитет накнадних ливења.
В. Пуцање
Депаразирана шкољка калупа се пече на високим температурама како би се уклонио преостали восак, органска материја и влага и побољшала отпорност на топлоту. Температура печења је углавном између 800 степени и 1100 степени, у зависности од врсте легуре. Температуру треба полако подићи током процеса печења како би се спречило пуцање љуске калупа услед термичког напрезања. Ливење треба изводити док је печена шкољка калупа врућа да би се минимизирали дефекти узроковани брзим хлађењем растопљеног метала.
ВИ. Цастинг
Изливање је процес убризгавања растопљеног метала у шупљину љуске калупа. Састав, температура и брзина пуњења растопљеног метала морају се строго контролисати. Уобичајене методе укључују гравитационо ливење, ливење под вакуумом или ливење под притиском. Током изливања, растопљени метал мора у потпуности да испуни шупљину калупа и избегне дефекте као што су оксидација, инклузије шљаке и рупе за ваздух. За легуре високе-тачке{5}}тачке (као што су легуре титанијума и легуре на бази никла-) могу бити потребни специјални процеси (као што је центрифугално изливање или покривање инертним гасом).
ВИИ. Пост{1}}Обрада
Након што се ливење охлади, потребни су следећи{0}}кораци обраде:
1. Дробљење и чишћење: Оклоп калупа је сломљен, ливење је уклоњено, а сав преостали ватростални материјал је очишћен.
2. Сечење успона: Прекомерни делови заштитног система се уклањају механички или термички.
3. Топлотна обрада: жарење, старење или обрада раствором се врши, у зависности од захтева материјала, да би се побољшала механичка својства.
4. Површинска обрада: Полирање, пескарење или галванизација се изводе да би се побољшао квалитет површине и отпорност на корозију.
5.Инспекција: Кс-зраци, ултразвучни таласи или машине за мерење координата се користе за проверу унутрашњих дефеката и тачности одливака.
Закључак
Операције прецизног ливења укључују бројне деликатне процесе, а сваки корак захтева ригорозну контролу како би се осигурао висок квалитет завршног ливења. Са напретком науке о материјалима и процесне технологије, обим примене прецизног ливења ће се даље проширити, а стандардизоване оперативне процедуре ће и даље бити језгро како би се осигурала поузданост производа.
