Какви материали се използват за шаблони при леене по модели?

Леенето по моделни модели, известно още като леене по изгубен восък, е изключително прецизен производствен процес, който датира от хиляди години. Това включва създаване на восъчен модел, покриването му с огнеупорен материал, за да се оформи матрица, и след това разтопяване на восъка, за да остане кухина за разтопения метал. Процесът е известен със способността си да произвежда сложни форми с висока точност на размерите и отлично покритие на повърхността. Като доставчик на леене по инвестиция, ние разбираме значението на избора на правилните материали за създаване на модели в този процес. В тази публикация в блога ще разгледаме различните материали, използвани за шаблони при леене по модели и техните характеристики.

Восъчни шарки

Восъкът е най-често използваният материал за създаване на шаблони при леене по модели. Той има няколко предимства, които го правят идеален за този процес. Първо, восъкът е лесен за работа, което позволява създаването на сложни и детайлни модели. Може да бъде шприцовано, ръчно издълбано или 3D отпечатано, осигурявайки гъвкавост в техниките за създаване на шаблони. Второ, восъкът има ниска точка на топене, което означава, че може лесно да се разтопи от матрицата по време на процеса на леене, без да оставя никакви остатъци. Това помага да се осигури чисто и прецизно отливане.

Има различни видове восъци, използвани при леене по модели, всеки със свои собствени свойства. Парафиновият восък е популярен избор поради ниската си цена и добра течливост. Подходящ е за отливане на прости форми и малки детайли. Микрокристалният восък, от друга страна, има по-висока точка на топене и по-добра стабилност на размерите, което го прави идеален за по-големи и по-сложни модели. Смесените восъци, които съчетават свойствата на парафин и микрокристални восъци, също често се използват за постигане на баланс между цена, течливост и стабилност на размерите.

Модели на смола

Моделите от смола са алтернатива на моделите от восък, особено за приложения, където се изискват по-висока якост и по-добри топлинни свойства. Те обикновено се правят от епоксидни или акрилни смоли, които се втвърдяват с помощта на топлина или химикали. Смолистите модели предлагат няколко предимства пред восъчните модели. Първо, те имат по-висока точка на топене, което означава, че могат да издържат на по-високи температури по време на процеса на леене, без да се деформират. Това ги прави подходящи за леене на метали с висока точка на топене като стомана и титан. Второ, шарките от смола са по-издръжливи и по-малко податливи на повреди по време на работа и съхранение, което води до по-малко дефекти на шарката и по-високи добиви при отливане.

Моделите от смола обаче също имат някои ограничения. Те са по-скъпи от восъчните модели и изискват по-сложни техники за обработка. В допълнение, моделите от смола могат да отделят вредни газове по време на процеса на топене, което изисква подходяща вентилация и мерки за безопасност. Въпреки тези ограничения, моделите от смола все повече се използват при леене по модели, особено за високопрецизни и висококачествени приложения.

3D отпечатани шарки

С напредването на технологията за 3D печат, 3D отпечатаните модели стават все по-популярни в леенето по модели. 3D печатът позволява бързо и рентабилно производство на сложни модели с висока точност. Той елиминира нуждата от скъпи инструменти и намалява времето за изпълнение, което го прави привлекателна опция за дребномащабно производство и създаване на прототипи.

Има различни видове технологии за 3D печат, които могат да се използват за създаване на шаблони за отливане на модели, включително стереолитография (SLA), цифрова обработка на светлина (DLP) и моделиране на разтопено отлагане (FDM). SLA и DLP използват течна смола, която се втвърдява от лазер или проектор за създаване на твърди обекти слой по слой. Тези технологии предлагат висока разделителна способност и точност, което ги прави подходящи за създаване на детайлни и сложни модели. FDM, от друга страна, използва нагрят екструдер за нанасяне на термопластична нишка слой по слой, за да създаде обекти. Това е по-достъпна и достъпна технология за 3D печат, но може да има по-ниска разделителна способност и точност в сравнение със SLA и DLP.

3D отпечатаните модели могат да бъдат направени от различни материали, включително подобни на восък полимери, смоли и пластмаси. Подобните на восък полимери са популярен избор за 3D отпечатани шаблони, защото могат лесно да бъдат разтопени от формата по време на процеса на леене, подобно на традиционните восъчни модели. Смолите и пластмасите предлагат по-висока якост и издръжливост, но може да изискват допълнителни стъпки на обработка, за да бъдат отстранени от формата.

Други материали за шаблони

Освен восък, смола и 3D отпечатани шаблони, има и други материали, които могат да се използват за създаване на шаблони при леене по модели. Например, моделите от пяна могат да се използват за отливане на големи и сложни части. Дунапренът е лек и лесен за оформяне, което го прави подходящ за създаване на шарки със сложни детайли. Въпреки това, моделите от пяна може да изискват допълнителна опора по време на процеса на леене, за да се предотврати деформация.

Металните шаблони могат да се използват и при леене по модели, особено за производство в голям обем. Металните шарки предлагат висока издръжливост и стабилност на размерите, но са по-скъпи и изискват по-сложни процеси на обработка. Те обикновено се използват за отливане на части с прости форми и големи количества.

Заключение

Изборът на моделен материал при леене по инвестиционни модели зависи от няколко фактора, включително сложността на частта, изискваната точност на размерите, вида на метала, който ще се отлива, и производствения обем. Восъкът е най-често използваният материал поради своята лесна употреба, ниска цена и добра течливост. Моделите от смола предлагат по-висока якост и по-добри топлинни свойства, което ги прави подходящи за леене на метали с висока точка на топене и приложения с висока точност. 3D отпечатаните модели осигуряват бързо и рентабилно решение за създаване на прототипи и производство в малък мащаб. Могат да се използват и други материали като пяна и метал в зависимост от специфичните изисквания на процеса на леене.

Като доставчик на отливки по инвестиция, ние имаме богат опит в използването на различни материали за модели, за да отговорим на разнообразните нужди на нашите клиенти. Независимо дали имате нуждаТънкостенни компоненти за отливане по модели,Прецизни отливки от легирана стомана, илиЧасти за отливане на медни модели, ние можем да ви помогнем да изберете правилния материал за шаблон и производствен процес, за да гарантираме най-високо качество и прецизност на вашите отливки.

Ако се интересувате да научите повече за нашите услуги за леене по модели или имате някакви въпроси относно материалите за шаблони, моля не се колебайте да се свържете с нас за консултация. Очакваме с нетърпение да работим с вас по следващия ви проект.

Референции

• Кембъл, Дж. (2012). Отливки. Бътъруърт-Хайнеман.
• Пфюнд, Х. (2010). Леене по модели: процеси, материали и приложения. ASM International.
• Wohlers, T. & Gornet, P. (2017). Доклад на Wohlers 2017: Състояние на индустрията при 3D принтиране и адитивно производство. Wohlers Associates.