قالب الاستثمار الصب الدقيق

يُعرف صب الشمع المفقود الآن باسم الصب الدقيق للاستثمار، وهو عبارة عن عملية صب أقل قطعًا أو بدون قطع، وهي تقنية معالجة ممتازة في صناعة الصب، وتطبيقها واسع جدًا. إنها ليست مناسبة فقط لصب الأنواع المختلفة والسبائك المختلفة، ولكن أيضًا دقة الأبعاد وجودة السطح للمسبوكات المنتجة أعلى من طرق الصب الأخرى، وحتى المسبوكات المعقدة والمقاومة لدرجات الحرارة العالية وليس من السهل معالجة المسبوكات التي من الصعب صبها بطرق صب أخرى يمكن صبها عن طريق صب الدقة الاستثمارية.

تم تطوير الصب الدقيق لقالب الاستثمار على أساس صب قالب الشمع القديم. باعتبارها حضارة قديمة، تعد الصين واحدة من أوائل الدول التي استخدمت هذه التكنولوجيا، فمنذ مئات السنين قبل الميلاد، ابتكر العمال القدماء في الصين تقنية صب الشمع المفقودة، والتي تستخدم في صب مجموعة متنوعة من الأنماط والشخصيات الدقيقة من ركوب الجرس والسفن وغيرها من المنتجات، مثل فترة الربيع والخريف لمقبرة تسنغ هوي يي. قاعدة قبر Zeng Hou Yi عبارة عن عدد من التنانين المتشابكة، المتصلة من طرف إلى طرف ومتشابكة لأعلى ولأسفل، وتشكل نمط تموج في النسيج متعدد الطبقات مجوف في المنتصف. يصعب إنتاج هذه الأنماط بعملية الصب العادية، لكن عملية صب الشمع المفقود يمكن أن تستفيد من خصائص شمع البارافين، الذي لا يتمتع بالقوة ويسهل نحته. يمكنك استخدام الأدوات العادية لنحت نفس مادة البارافين مثل لوحة قبر Zeng Hou Yi، ثم إرفاق نظام الصب والطلاء وإزالة الشمع والصب، يمكنك الحصول على لوحة قبر Zeng Hou Yi الرائعة.

تم تطبيق طريقة صب الاستثمار الحديثة بالفعل في الإنتاج الصناعي في الأربعينيات. في ذلك الوقت، كان تطوير محركات الطائرات النفاثة يتطلب تصنيع أجزاء من سبائك مقاومة للحرارة ذات أشكال معقدة وأبعاد دقيقة وأسطح ناعمة، مثل الشفرات والدفاعات والفوهات. نظرًا لصعوبة معالجة مادة السبائك المقاومة للحرارة ميكانيكيًا، فإن شكل الجزء معقد، بحيث لا يمكن أو يصعب استخدام طرق أخرى للتصنيع، وبالتالي، هناك حاجة إلى إيجاد عملية صب دقيقة جديدة، لذا تعلم من صب الشمع المفقود القديم، من خلال تحسين المواد والعمليات، طريقة صب الاستثمار الحديثة في العملية القديمة على أساس التطور المهم. لذلك، فإن تطور صناعة الطيران قد شجع على تطبيق صب الاستثمار، كما أن التحسين المستمر والكمال في صب الاستثمار قد خلق أيضًا ظروفًا مواتية لصناعة الطيران لزيادة تحسين أدائها.

بدأت الصين في تطبيق الصب الاستثماري على الإنتاج الصناعي في الخمسينيات والستينيات من القرن العشرين. بعد ذلك، تم تطوير عملية الصب المتقدمة هذه بشكل كبير، وتم استخدامها على نطاق واسع في الطيران والسيارات والأدوات الآلية والسفن ومحركات الاحتراق الداخلي وتوربينات الغاز وأدوات الاتصالات والأسلحة والمعدات والأدوات الطبية وغيرها من الصناعات التحويلية، ولكنها تستخدم أيضًا في صناعة الفنون والحرف اليدوية.

ما يسمى بعملية الصب الاستثماري هو ببساطة استخدام مواد قابلة للانصهار (مثل الشمع أو البلاستيك) لصنع نموذج قابل للانصهار (يشار إليه باسم قالب أو نموذج الاستثمار)، مطلي بعدة طبقات من الطلاء الحراري الخاص، بعد التجفيف والتصلب لتشكيله قشرة كاملة، ثم يتم استخدام البخار أو الماء الساخن لإذابة النموذج من القشرة، ومن ثم توضع القشرة في صندوق رمل مملوء بالرمال الجافة حولها. أخيرًا، يتم وضع القالب في فرن الخبز من خلال التحميص بدرجة حرارة عالية (مثل استخدام غلاف عالي القوة، قد لا تحتاج إلى تشكيل القالب بعد تحرير الغلاف مباشرة بعد التحميص)، أو القالب أو الغلاف بعد التحميص، حيث يتم صب المعدن المنصهر للحصول على الصب.

دقة الأبعاد للمسبوكات الاستثمارية عالية نسبيًا، بشكل عام تصل إلى CT4 ~ 6 (صب الرمل هو CT10 ~ 13، صب القالب هو CT5 ~ 7). بالطبع، بسبب العملية المعقدة لصب الاستثمار، هناك العديد من العوامل التي تؤثر على دقة أبعاد المسبوكات. على سبيل المثال، انكماش القالب، وتشوه قالب الاستثمار، والتغير الخطي للقذيفة في عملية التسخين والتبريد، ومعدل انكماش السبيكة وتشوه الصب أثناء عملية التصلب، وما إلى ذلك، لذلك دقة الأبعاد لصب الاستثمار العادي أعلى، لكن اتساقها لا يزال بحاجة إلى تحسين (يجب تحسين اتساق أبعاد الصب باستخدام مواد الشمع ذات درجة الحرارة المتوسطة والعالية كثيرًا).

عند الضغط على قالب الاستثمار، يتم استخدام تشطيب سطحي عالي للتجويف، وبالتالي فإن التشطيب السطحي لقالب الاستثمار يكون أيضًا مرتفعًا نسبيًا. بالإضافة إلى ذلك، الغلاف مصنوع من مادة رابطة خاصة مقاومة لدرجة الحرارة العالية ومواد مقاومة للحرارة مصنوعة من طلاء مقاوم للحرارة على قالب الاستثمار، وسطح التجويف المتصل مباشرة بالمعدن المنصهر ذو تشطيب عالي. ولذلك، فإن التشطيب السطحي للمسبوكات الاستثمارية أعلى من المسبوكات العامة، بشكل عام يصل إلى Ra.1.6~3.2μm.

أكبر ميزة للصب الاستثماري هي أنه نظرًا لدقة الأبعاد العالية والتشطيب السطحي للصب الاستثماري، يمكن تقليل أعمال التصنيع، ولا يمكن ترك سوى القليل من بدل المعالجة على الأجزاء ذات المتطلبات الأعلى، وحتى بعض المصبوبات لا تترك سوى الطحن والطحن. بدل تلميع، والذي يمكن استخدامه دون معالجة ميكانيكية. يمكن ملاحظة أن استخدام طريقة الصب الاستثماري يمكن أن يوفر بشكل كبير معدات الآلات وساعات المعالجة، ويوفر المواد الخام المعدنية بشكل كبير.

ميزة أخرى لطريقة الصب الاستثماري هي أنها يمكن أن تصب مصبوبات معقدة من سبائك مختلفة، وخاصة مصبوبات السبائك الفائقة. على سبيل المثال، من الصعب تشكيل شفرة المحرك النفاث وشكلها الانسيابي وتجويف التبريد عن طريق المعالجة الميكانيكية. لا يمكن للإنتاج من خلال عملية الصب الاستثمارية أن يحقق الإنتاج الضخم فقط، ويضمن اتساق المسبوكات، ولكن أيضًا يتجنب تركيز الضغط للشفرة المتبقية بعد التشغيل الآلي.