Odlewanie metodą traconego-wosku krzemionkowego (proces traconego-wosku) to-wysoce precyzyjny proces formowania metalu przeznaczony do krytycznych komponentów wymagających dokładnej kontroli wymiarów, wąskich tolerancji geometrycznych i gładkiego wykończenia powierzchni bezpośrednio z formy.
W przeciwieństwie do konwencjonalnego odlewania szkła wodnego lub odlewania w piasku, w procesie zolu krzemionkowego do budowy powłoki ceramicznej wykorzystuje się spoiwo na bazie krzemionki koloidalnej. Zapobiega to zanieczyszczeniu węglem powierzchni stali nierdzewnej, eliminuje defekty wtrąceń krzemionkowych i pozwala uzyskać elementy o kształcie zbliżonym do-netto-, które znacznie ograniczają lub całkowicie eliminują obróbkę wtórną.
Szybkie specyfikacje produkcyjne
|
Parametr |
Specyfikacja/zakres |
|
Zakres wagi |
0,05 kg do 35,0 kg na składnik |
|
Stopień tolerancji liniowej |
ISO 8062-3 CT4 – CT6 (+/- 0.10 mm do +/- 0.15 mm na 25 mm) |
|
Jako-chropowatość powierzchni odlewu |
Ra 1,6 µm - Ra 3,2 µm (do Ra 0,8 µm po polerowaniu) |
|
Minimalna grubość ścianki |
1,5 mm (zlokalizowane elementy do 1,0 mm) |
|
Roczna zdolność produkcyjna |
1,000+ ton metrycznych przez 260 wykwalifikowanych pracowników i zintegrowane warsztaty CNC |
|
Podstawowa zaleta |
Eliminuje 70–100% obróbki wtórnej w przypadku skomplikowanych geometrii zewnętrznych/wewnętrznych |
Proces produkcyjny
Każdy etap produkcji jest monitorowany w ramach systemu zarządzania jakością ISO 9001, aby zachować spójność-po-partii i integralność metalurgiczną w średnich-do-seryjnych seriach produkcyjnych.
Zwykły tekst
[Tooling CAD/CAM] -> [Wax Injection] -> [Colloidal Silica Shelling] ->[Odparafinowanie w autoklawie]
[Kontrola końcowa]<- [CNC Machining] <- [Pouring & Solidification] <- [High-Temp Firing]
Krok-krok po-Kontrola produkcji
• Projektowanie oprzyrządowania i obróbka: Formy są obrabiane-w naszym zakładzie na 3- i 5-osiowych maszynach CNC przy użyciu wysokiej jakości matryc aluminiowych lub stalowych. Naddatek na skurcz formy (zwykle 1,8% - 2.2%) jest wstępnie obliczany na podstawie konkretnej metalurgii stopów.
• Wtrysk wzoru wosku: Pasta woskowa o średniej-temperaturze (58 stopni - 62 stopni) jest wtryskiwana przy automatycznej kontroli temperatury i ciśnienia do matryc z wieloma-komorami. Wzory są montowane na drzewach wlewowych zaprojektowanych w celu optymalizacji przepływu płynu i podawania zestalającego się metalu.
• Budowa powłoki z krzemionki koloidalnej: zespoły woskowe zanurza się w zawiesinie czystego zolu krzemionkowego i powleka-piaskiem/proszekiem cyrkonowym o wysokiej czystości w przypadku głównych warstw wierzchnich, a następnie piaskiem mulitowym w przypadku warstw pomocniczych (w sumie 5 do 7 warstw). Każda warstwa jest suszona w pomieszczeniach-o kontrolowanej wilgotności (22 stopnie +/- 2 stopnia, 55% +/- 5% wilgotności względnej.
• Odparafinowanie w autoklawie parowym: Ceramiczne powłoki poddawane są szybkiemu odparafinowaniu w autoklawach parowych pod ciśnieniem 0.6 - 0.8 MPa w celu stopienia wzoru wosku bez pękania ścianek ceramicznych.
• Wypalanie skorupy w wysokiej-temperaturze: Puste skorupy ceramiczne są spiekane w temperaturze 950 stopni - 1100 stopni przez 45 do 60 minut w celu wypalenia resztek wosku i zwiększenia wytrzymałości strukturalnego wiązania ceramiki.
• Topienie i zalewanie indukcyjne: Piece indukcyjne topią określone wsady metali pod ciągłym monitorowaniem temperatury. Roztopiony metal wlewa się bezpośrednio do wstępnie podgrzanych skorup (850 stopni - 1000 stopni), aby zagwarantować całkowite wypełnienie cienkościennych-sekcji.
• Dekorowanie i wykańczanie: Zestalone odlewy są-wybijane wibracją, odcinane od prowadnicy, szlifowane w punktach styku bramy i-śrutowane przy użyciu stali nierdzewnej w celu uzyskania czystego wykończenia powierzchni.
Materiały i specyfikacje techniczne
Wylewamy szeroką gamę-stopów żelaza i metali nieżelaznych. Chemia materiału jest weryfikowana-na miejscu za pomocą optycznej spektrometrii emisyjnej przed każdym kranem pieca.
Standardowa oferta stopów
|
Kategoria materiału |
Podstawowe gatunki stopów |
Standardowe specyfikacje |
Kluczowe właściwości mechaniczne i fizyczne |
|
Austenityczna stal nierdzewna |
304, 304L, 316, 316L, CF8, CF8M, 1.4408 |
ASTM A743 / A351, EN 10283 |
Excellent corrosion resistance, PREN >= 23 (316L), Tensile >= 485 MPa, Yield >= 205 MPa. Idealny do kontroli płynów i kontaktu z żywnością. |
|
Nierdzewne martenzytyczne i PH |
17-4PH (CB7Cu-1), 410, 420, 431 |
ASTM A564, ASTM A743 |
Wysoka wytrzymałość mechaniczna, twardość do 44 HRC po obróbce cieplnej H900. Odporny na zużycie i erozję. |
|
Dwustronna stal nierdzewna |
2205 (S31803 / 1.4462), 2507 |
ASTM A890 / A995 klasa 4A/5A |
High pitting resistance (PREN >= 34), wysoka wytrzymałość mechaniczna, odporna na pękanie korozyjne pod wpływem chlorków. |
|
Stal węglowa |
WCB, WCC, 1020, 1045, GS-45 |
ASTM A216, DIN 1681 |
Dobra spawalność i wytrzymałość konstrukcyjna. Wytrzymałość na rozciąganie 485 - 655 MPa. Ekonomiczny-materiał konstrukcyjny obudowy. |
|
Stal niskostopowa |
4140 (42CrMo4), 8620, 4340 |
ASTM A148, EN 10293 |
Wysoka wytrzymałość i odporność na zużycie po hartowaniu-i-odpuszczaniu cieplnym. Wytrzymałość na rozciąganie do 1100 MPa. |
|
Stopy nieżelazne- |
Brąz (C83600, C95800), Aluminium A356 |
ASTM B584, ASTM B108 |
Odporność na korozję w wodzie morskiej (brąz) lub-niska masa i wysoka przewodność cieplna (aluminium). |
Wytyczne dotyczące tolerancji wymiarowej (podstawowa norma ISO 8062-3 CT5)
|
Parametr/cecha |
Zakres tolerancji |
|
Wymiary liniowe (zm<= 10 mm) |
+/- 0.12 mm |
|
Wymiary liniowe (10 mm < gł<= 30 mm) |
+/- 0.15 mm |
|
Wymiary liniowe (30 mm < gł<= 100 mm) |
+/- 0.25 mm |
|
Tolerancja kątowa |
+/- 0.5 stopnia do +/- 1.0 stopnia |
|
Min. Wewnętrzny promień zaokrąglenia |
R=0.8 mm |
Kluczowe cechy produktu
Wysoka precyzja w pobliżu-kształtu netto:Spełnia wymagania klas wymiarowych CT4–CT6 normy ISO 8062 po wyjęciu z formy, redukując wymagania dotyczące usuwania metalu podczas obróbki o 60% - 90%.
Czyste wykończenie powierzchni:Gdy chropowatość powierzchni odlewu- osiąga Ra 1.6 - 3.2 µm. Wolne od wypaleń-piasku, wżerów powierzchniowych i warstw odwęglania związanych z odlewaniem piaskowym.
Złożone kanały wewnętrzne i geometrie:Możliwość wykonywania skomplikowanych przejść wewnętrznych,-cienkich przekrojów poprzecznych do 1,5 mm, podcięć i oznaczeń-odlewanych części bez skomplikowanej obróbki-wieloczęściowej.
Proces niezanieczyszczający-:Zawiesina czystej krzemionki koloidalnej zapobiega wchłanianiu węgla przez powierzchnie stali nierdzewnej, zachowując maksymalną odporność na korozję bez agresywnego trawienia kwasem.
Zmniejszony odsetek defektów:Cyrkonowe powłoki wierzchnie o dużej-gęstości w połączeniu z komputerową symulacją krzepnięcia eliminują wtrącenia żużla, porowatość gazową i puste przestrzenie mikro-skurczowe.
Typowe zastosowania
Nasze precyzyjne odlewy z zolu krzemionkowego są stosowane w kluczowych zastosowaniach usługowych w kluczowych sektorach przemysłu:
Obsługa płynów, zawory i pompy
Wirniki (zamknięte,-półotwarte, otwarte) i łopatki dyfuzora do pomp odśrodkowych
Korpusy, gniazda i trzpienie zaworów kulowych 3-drogowych i 2-drogowych
Korpusy przepływomierzy, grzyby zaworów regulacyjnych i złączki rur sanitarnych
Maszyny do przetwarzania żywności i farmaceutyczne
Złączki Tri{0}}ze stali nierdzewnej, ostrza mieszające i obudowy pomp wymagające gładkich konturów wewnętrznych, aby zapobiec gromadzeniu się bakterii (Ra<= 0.8 µm after electropolishing)
Komercyjna motoryzacja i transport
Wsporniki turbosprężarki, obudowy zaworów EGR, kołnierze wydechowe,-zawiasy drzwi do dużych obciążeń i widełki zmiany biegów
Ogólne maszyny przemysłowe
Przeguby ramion robotów, kolektory bloków hydraulicznych, chwytaki do maszyn tekstylnych i okucia sprzętu morskiego
Obróbka skrawaniem i operacje dodatkowe
Aby dostarczać w pełni wykończone komponenty-na linię produkcyjną, Wabon dysponuje własnymi-specjalistycznymi możliwościami przetwarzania wtórnego:
Obróbka CNC:Wyposażone w 3-osiowe, 4-osiowe i 5-osiowe centra obróbcze CNC, tokarki CNC i centra gwintujące osiągające tolerancje do +/- 0.005 mm.
Obróbka cieplna:
• Wyżarzanie rozpuszczające: 1040 stopni - 1100 stopni, a następnie hartowanie w wodzie w przypadku austenitycznej stali nierdzewnej.
• Hartowanie i odpuszczanie (Q&T): Piece z atmosferą kontrolowaną do regulacji właściwości mechanicznych stali węglowej i stopowej.
• Hartowanie wydzieleniowe: cykle starzenia H900, H1025, H1150 dla stali nierdzewnej 17-4PH.
Wykańczanie i obróbka powierzchni:Elektropolerowanie, mechaniczne polerowanie satynowe/lustrzane, pasywacja zgodnie z ASTM A967, piaskowanie kulką szklaną, cynkowanie/niklowanie i malowanie proszkowe.
Podzespół-:Wciskanie-tulejek, instalowanie wkładek gwintowych (np. Helicoil), wstępny montaż-pierścienia uszczelniającego typu O-i testowanie ciśnienia pneumatycznego/hydrostatycznego.
Kontrola jakości i inspekcja
Weryfikacja jakości jest wbudowana w każdą partię produkcyjną. Surowce i gotowe komponenty są w pełni identyfikowalne aż do numerów wytopów pieca i certyfikatów testów materiałowych EN 10204 3.1.
|
Kategoria inspekcji |
Sprzęt / metoda testowania |
Standard i cel |
|
Analiza chemiczna |
Niemiecki spektrometr SPECTRO (OES) |
Weryfikacja składu cieplnego przed zalaniem |
|
Kontrola wymiarowa |
Hexagon CMM, projektor optyczny 2D, wysokościomierze |
Pełne skanowanie profili 3D względem modeli CAD klientów (GD&T) |
|
Chropowatość powierzchni |
Skontaktuj się z Profilometrem Powierzchni |
Weryfikacja Ra 1.6 - 3.2 µm |
|
Badania nieniszczące (NDT) |
Penetrant cieczy (PT), cząstka magnetyczna (MT), radiografia (RT) |
Wykrywanie defektów wewnętrznych zgodnie z ASTM E192 / ASTM E446 |
|
Testy mechaniczne |
Uniwersalna maszyna do badania wytrzymałości na rozciąganie, tester udarności, twardość Brinella/Rockwella |
Rozciąganie, plastyczność, wydłużenie, energia uderzenia (-40 stopni do 20 stopni), twardość |
|
Testowanie szczelności/ciśnienia |
Pneumatyczny test pęcherzyków podwodnych / Stanowisko hydrostatyczne |
100% kontrola szczelności do 30 bar dla korpusów zaworów cieczy |
Produkcja OEM i na zamówienie
Ponad 95% naszej rocznej produkcji składa się z niestandardowych komponentów OEM, zbudowanych zgodnie ze specyfikacjami klienta i rysunkami technicznymi.
Szybkie prototypowanie:Wzory z-drukowanego wosku lub PMMA drukowane w 3D są integrowane bezpośrednio z naszą linią do wyłuskiwania zolu krzemionkowego, umożliwiając dostarczanie prototypów z fizycznego metalu w ciągu 10 do 14 dni bez kosztów budowy narzędzi.
Wsparcie inżynieryjne DFM:Przed wycinaniem form nasi inżynierowie-odlewnicy przeprowadzają symulacje krzepnięcia i wypełniania formy (MAGMA/ProCAST), aby ocenić kąty pochylenia, przejścia ścian, naddatek na kurczliwość i lokalizację przewężek.
Elastyczne wielkości produkcji:Scalable facilities designed to efficiently process pilot batches (100–500 pcs) up to full-scale annual series production (>50 000 szt./rok).
Co kupujący powinni podać w zapytaniu ofertowym
Aby otrzymać formalną wycenę i ocenę techniczną w ciągu 24–48 godzin, w zapytaniu prosimy o podanie następujących specyfikacji technicznych:
Rysunki CAD 2D i 3D:Pliki STEP, IGES lub DWG/PDF z wyraźnymi wymiarami krytycznymi, tolerancjami i adnotacjami GD&T.
Standard materiału i klasa:Dokładna specyfikacja stopu (np. ASTM A351 CF8M, EN 1.4408 lub AISI 4140).
Ilość zamówienia:Przykładowa ilość próbna i szacowane roczne zużycie (EAU).
Zakres obróbki:Wskazanie-odlewu w porównaniu z powierzchniami w pełni obrobionymi CNC.
Obróbka cieplna i wykończenie powierzchni:Pożądany stan mechaniczny (np. wyżarzanie rozpuszczające, H900) i wymagania dotyczące wykończenia powierzchni (np. piaskowanie, elektropolerowanie).
Testowanie i certyfikacja:Wymagane poziomy kontroli NDT, parametry ciśnienia wycieku i wymagania certyfikacyjne (np. EN 10204 3.1, REACH, RoHS).
Często zadawane pytania
P: Jaka jest kluczowa różnica między odlewaniem z krzemionki a odlewaniem ze szkła wodnego?
Odp.: Do odlewania zolu krzemionkowego wykorzystuje się krzemionkę koloidalną jako spoiwo i piasek cyrkonowy, uzyskując tolerancje liniowe ISO 8062 CT4–CT6 i-chropowatość powierzchni odlewu wynoszącą Ra 1.6 - 3.2 µm. Odlewanie szkła wodnego daje luźniejsze tolerancje (CT7–CT9) i bardziej chropowate powierzchnie (Ra 6.3 - 12.5 µm). Co najważniejsze, zol krzemionkowy zapobiega powierzchniowemu zanieczyszczeniu węglem stopów stali nierdzewnej.
P: Jaki jest typowy czas realizacji oprzyrządowania i produkcji próbek?
Odp.: Wytworzenie oprzyrządowania i przesłanie próbki pierwszego artykułu zajmuje od 20 do 25 dni kalendarzowych. Próbki początkowe są wysyłane z pełnym raportem z kontroli pierwszej sztuki (FAI), zawierającym dane wymiarowe CMM i raporty chemiczne/mechaniczne materiału EN 10204 3.1.
P: Jak zapobiegać wewnętrznej porowatości gazu i defektom skurczowym?
Odp.: Na etapie projektowania oprzyrządowania korzystamy z oprogramowania-do komputerowego wspomagania krzepnięcia i analizy termicznej. Dzięki temu możemy ustawić wlewy i piony, aby zapewnić kierunkowe zestalenie. W przypadku części o wysokiej-integralności przeprowadza się 100% testy-rentgenowskie (RT) lub penetracyjne (PT).
P: Czy Wabon może przeprowadzić wtórną obróbkę CNC-w domu?
O: Tak. Obsługujemy dedykowane centra obróbcze CNC, centra tokarskie i urządzenia szlifierskie. Dostarczamy komponenty w postaci surowych odlewów lub w pełni obrobionych, gotowych-do-montażu gotowych części.
