Stražnja strana kućišta sata izrađena od lijevanog -voska od legure titana
Lijevanje-vafera, poznato i kao livenje po ulaganju, metoda je preciznog lijevanja s dugom poviješću. Princip uključuje prvo stvaranje voštanog modela istog oblika kao stražnja strana kućišta sata. Zatim se nizom postupaka nanosi više slojeva vatrostalnog materijala na površinu voštanog modela kako bi se formirala monolitna ljuska.
Pregled tehnologije lijevanja izgubljenih-vafera
Lijevanje-vafera, poznato i kao livenje po ulaganju, metoda je preciznog lijevanja s dugom poviješću. Princip uključuje prvo stvaranje voštanog modela istog oblika kao stražnja strana kućišta sata. Zatim se nizom postupaka nanosi više slojeva vatrostalnog materijala na površinu voštanog modela kako bi se formirala monolitna ljuska. Školjka se zatim zagrijava, uzrokujući da se voštani model otopi i iscuri, ostavljajući šupljinu unutar školjke koja odgovara obliku stražnje strane kućišta sata. Na kraju se rastaljena legura titana ulijeva u ovu šupljinu. Nakon što se legura titana ohladi i skrutne, ljuska se lomi kako bi se dobila željena stražnja strana kućišta sata.
Svojstva materijala legure titana
Legura titana je legura sastavljena od titana kao baze i drugih legirajućih elemenata. Posjeduje mnoga izvrsna svojstva, što ga čini idealnim za poleđine kućišta satova. Prvo, legura titana ima nisku gustoću, samo oko 60% gustoće čelika, što čini satove lakšim i smanjuje naprezanje zapešća. Drugo, legura titana ima izvrsnu otpornost na koroziju, otporna je na eroziju znojem, morskom vodom, itd., osiguravajući da stražnja strana kućišta sata neće hrđati ili korodirati čak i nakon dugotrajne-upotrebe u različitim okruženjima. Osim toga, legure titana posjeduju visoku čvrstoću i dobru biokompatibilnost, te neće uzrokovati kožne alergije, što su ključne karakteristike za poleđine kućišta satova koje dolaze u dugotrajan kontakt s kožom.
Specifični postupak izgubljenog{0}}lijevanja pločica poleđine kućišta sata od legure titana
o. Dizajn i proizvodnja kalupa: Na temelju zahtjeva dizajna stražnje strane kućišta sata, 3D model se izrađuje pomoću računalnog-softvera potpomognutog dizajna (CAD) za određivanje dimenzija, oblika, teksture i drugih detalja stražnje strane kućišta. Zatim se CNC tehnologijom strojne obrade izrađuje kalup za prešanje voštanog modela. Preciznost i kvaliteta površine kalupa izravno utječu na kvalitetu voštanog modela, stoga je potrebna stroga kontrola preciznosti obrade.
o. Prešanje voštanog modela: rastaljeni vosak, zagrijan na odgovarajuću temperaturu i fluidnost, ubrizgava se u kalup i drži pod pritiskom neko vrijeme kako bi se osiguralo da vosak ispuni sve kutove kalupa. Nakon što se vosak ohladi i stvrdne, kalup se otvara, a voštani model uklanja. Na modelu od voska provodi se preliminarna inspekcija kako bi se uklonio višak bljeska i neravnina, čime se osigurava da dimenzije i oblik modela udovoljavaju zahtjevima dizajna.
o. Premazivanje: Pripremljeni model od voska je fiksiran na šipku lijeva kako bi se formirao sklop kalupa. Kalup se zatim uranja u premaz koji se sastoji od vatrostalnih materijala (kao što je silika sol, cirkonski pijesak, itd.) i veziva, čime se osigurava jednoličan sloj premaza na površini voštanog kalupa. Debljina i ujednačenost premaza presudni su za kvalitetu ljuske, zahtijevajući strogu kontrolu vremena i brzine uranjanja.
o. Rasipanje pijeska: Odmah nakon uranjanja u premaz, kalup se postavlja u uređaj za rasipanje pijeska, čime se vatrostalne čestice pijeska ravnomjerno prianjaju na sloj premaza. Veličina čestica pijeska odabire se prema različitim slojevima i zahtjevima školjke, općenito se posipa u više slojeva od grubog do finog. Svaki sloj pijeska daje određenu čvrstoću i potporu školjci.
o. Sušenje i stvrdnjavanje: Nakon posipanja pijeskom, kalup se stavlja u komoru za sušenje na sušenje i stvrdnjavanje. Tijekom procesa sušenja otapalo u premazu postupno isparava, a vezivo prolazi kroz kemijsku reakciju, uzrokujući postupno stvrdnjavanje ljuske. Vrijeme i temperaturu sušenja i otvrdnjavanja potrebno je prilagoditi prema vrsti premaza i uvjetima okoline kako bi se osigurala dovoljna čvrstoća i stabilnost ljuske.
o. Višestruko ponavljanje: Da bi se dobila školjka dovoljne debljine i čvrstoće, potrebno je ponoviti procese uranjanja u premaz, posipanja pijeska, sušenja i stvrdnjavanja, što općenito zahtijeva 5-7 slojeva. Parametri procesa za svaki sloj moraju se prilagoditi prema stvarnoj situaciji kako bi se osigurala ujednačena kvaliteta ljuske.
o. Deparafinizacija parom: pripremljena ljuska se stavlja u kotlić za deparafinizaciju i uvodi se para na visokoj-temperaturi kako bi se voštani model otopio i omogućio mu da iscuri iz ljuske. Temperaturu i tlak pare potrebno je kontrolirati u skladu s materijalom ljuske i karakteristikama voštanog modela kako bi se osiguralo da se voštani model potpuno otopi i glatko istječe van bez oštećenja ljuske.
o. Deparafinizacija toplom vodom: Osim deparafinacije parom, može se koristiti i deparafinacija toplom vodom. Školjka se stavlja u vruću vodu, ostavljajući voštani model da se otopi i ispliva na površinu. Vosak se zatim prikuplja za recikliranje. Deparafinizacija toplom vodom ima prednosti jednostavne opreme i niže cijene, ali učinak deparafinacije možda neće biti tako temeljit kao deparafinizacija parom.
o. Proces zagrijavanja: deparafinizirana ljuska se stavlja u peć za pečenje na pečenje. Svrha pečenja je daljnje uklanjanje zaostalog voska, vlage i drugih nečistoća iz ljuske kalupa, poboljšavajući njegovu čvrstoću i vatrostalna svojstva. Proces pečenja zahtijeva strogu kontrolu brzine zagrijavanja, općenito koristeći segmentiranu metodu zagrijavanja kako bi se izbjeglo pucanje uslijed brzih promjena temperature.
o. Pečenje na visokoj-temperaturi: Nakon što ljuska kalupa dosegne određenu temperaturu, drži se neko vrijeme za pečenje na visokoj{2}}temperaturi. Temperatura i vrijeme pečenja određuju se na temelju materijala ljuske kalupa i zahtjeva procesa lijevanja, općenito između 900-1200 stupnjeva. Pečenje na visokoj temperaturi omogućuje vezivu u ljusci kalupa da se potpuno skrutne, tvoreći robusnu keramičku strukturu.
o. Proces hlađenja: Nakon pečenja, ljuska kalupa mora se polako hladiti kako bi se spriječilo pucanje uslijed toplinskog naprezanja. Brzinu hlađenja također je potrebno kontrolirati u skladu s materijalom i veličinom ljuske kalupa, općenito koristeći hlađenje iz peći ili hlađenje u specifičnom rashladnom mediju.
o. Taljenje legure titana: Sirovi materijal od legure titana stavlja se u vakuumsku indukcijsku peć za taljenje radi taljenja. Budući da legure titana lako reagiraju s kisikom i dušikom u zraku na visokim temperaturama, proces taljenja mora se provoditi u vakuumskom okruženju kako bi se osigurala čistoća i kvaliteta legure titana. Precizna kontrola temperature i vremena taljenja osigurava da se sirovina legure titana potpuno rastali i postigne jednoličan sastav i odgovarajuću temperaturu.
o. Lijevanje: Kada rastaljena legura titana postigne odgovarajuću temperaturu i fluidnost, brzo se izlije u prethodno zagrijani kalup. Proces lijevanja mora se provoditi pod zaštitom inertnog plina (kao što je argon) kako bi se spriječila reakcija rastaljene legure titana sa zrakom tijekom lijevanja. Brzina i volumen lijevanja moraju se precizno kontrolirati u skladu s veličinom i oblikom stražnje strane kućišta sata kako bi se osiguralo da rastaljena legura titana ispuni svaki kut kalupa.
o. Čišćenje kućišta: Nakon što se legura titana ohladi i skrutne, kalup se uklanja mehaničkim metodama (poput vibracija, pjeskarenja itd.). Morate biti oprezni tijekom postupka čišćenja kućišta kako biste izbjegli oštećenje stražnje strane kućišta sata i osigurali cjelovitost stražnje površine kućišta.
o. Rezanje vratašca: stražnja strana kućišta sata odrezana je od šipke uliva, uklanjajući višak otvora i uspona. Proces rezanja zahtijeva visoko-preciznu opremu za rezanje kako bi se osigurala glatka i ravna površina rezanja.
o. Toplinska obrada: Kako bi se poboljšala mehanička svojstva stražnje strane kućišta sata, potrebna je toplinska obrada. Postupci toplinske obrade uključuju žarenje, kaljenje i kaljenje; potrebno je odrediti specifične procesne parametre na temelju zahtjeva sastava i performansi legure titana. Toplinska obrada poboljšava mikrostrukturu legure titana, povećavajući njenu čvrstoću, tvrdoću i žilavost.
o. Površinska obrada: površinski tretmani kao što su poliranje, pjeskarenje i galvanizacija primjenjuju se na stražnju stranu kućišta sata kako bi se poboljšala njegova površinska obrada i dekorativna privlačnost. Proces površinske obrade treba odabrati na temelju stila dizajna sata i zahtjeva tržišta kako bi kućište sata dobilo bolji izgled i teksturu.
Prednosti izgubljenih-lijevanih ploča za poleđine kućišta satova od legure titana
Visoka preciznost
Lijevanjem izgubljenih-pločica postiže se vrlo visoka točnost dimenzija i oblika, što omogućuje izradu poleđina kućišta satova složenih oblika i bogatih detalja. Za poleđine kućišta satova s jedinstvenim dizajnom i finom teksturom, izgubljen-lijevanje pločica idealna je metoda proizvodnje.
Dobra kvaliteta površine
Stražnji dijelovi kućišta satova dobiveni izgubljenim-lijevanjem napolitanki imaju visoku završnu obradu, čime se smanjuje opterećenje naknadne obrade. U međuvremenu, kvaliteta površine kalupa izravno utječe na kvalitetu površine stražnje strane kućišta. Optimiziranjem procesa proizvodnje kalupa može se dobiti stražnja strana kućišta sata s izvrsnom kvalitetom površine.
Visoka iskoristivost materijala
Vo-lijevanje izgubljenim voskom omogućuje precizno lijevanje u skladu sa stvarnim oblikom i veličinom stražnje strane kućišta sata, smanjujući rasipanje materijala. U usporedbi s tradicionalnim metodama strojne obrade,-lijevanje po izgubljenom vosku može poboljšati iskoristivost materijala i smanjiti troškove proizvodnje.
Jaka prilagodljivost
Vo-lijevanje izgubljenim voskom može se prilagoditi različitim vrstama i sastavima legura titana. Za poleđine kućišta satova s posebnim zahtjevima za performansama, potrebe se mogu zadovoljiti odabirom odgovarajućih materijala od legure titana i procesa lijevanja. Nadalje,-lijevanje izgubljenim voskom može se kombinirati s drugim proizvodnim procesima kako bi se postigao raznoliki dizajn i proizvodnja poleđina kućišta satova.
Potencijalni izazovi i rješenja
Poteškoće u topljenju i lijevanju legura titana
Legure titana imaju visoku kemijsku reaktivnost i sklone su reagiranju s elementima kao što su kisik i dušik u zraku tijekom taljenja i lijevanja, što dovodi do smanjenja učinkovitosti legure titana. Rješenje je korištenje vakuumskog indukcijskog taljenja i metoda lijevanja zaštićenih inertnim plinom, uz strogu kontrolu okoline taljenja i lijevanja kako bi se izbjegao kontakt između legure titana i zraka.
Pukotine kućišta
Tijekom izrade kućišta, deparafinizacije, pečenja i lijevanja, sklone su pojave pukotina zbog temperaturnih promjena i koncentracije naprezanja. Rješenje je optimizirati proces izrade kućišta, kontrolirati stope grijanja i hlađenja i izbjeći prekomjerno toplinsko opterećenje kućišta. Istodobno, struktura i čvrstoća kućišta moraju se uzeti u obzir tijekom projektiranja i proizvodnje kako bi se izbjegla područja koncentracije naprezanja.
Poteškoće u kontroli točnosti dimenzija
Lijevanje-po izgubljenom vosku uključuje više koraka procesa, a parametri procesa u svakom koraku utječu na konačnu točnost dimenzija. Rješenje je uspostaviti strogi sustav kontrole procesa za preciznu kontrolu i praćenje svakog koraka procesa. Istodobno, treba koristiti naprednu mjernu tehnologiju i opremu za praćenje i podešavanje dimenzija kućišta sata u stvarnom vremenu kako bi se osiguralo da točnost dimenzija zadovoljava zahtjeve dizajna.
Visoki troškovi
Lijevanje-po izgubljenom vosku uključuje velika ulaganja u opremu, složene procese i relativno visoke troškove materijala i rada. Rješenje je smanjiti troškove proizvodnje optimizacijom toka procesa, poboljšanjem učinkovitosti proizvodnje i smanjenjem stope otpada. Istodobno, jačanjem suradnje s dobavljačima radi osiguranja povoljnijih cijena sirovina poboljšat će se ekonomska korist tvrtke.
Pošaljite upit
