Shunda Road, Lincheng Town Science and Technology Industrial Park, Xinghua City, provincie Jiangsu
Ztracená pěna (LFC) je přesný proces odlévání, kde je vzorec pěnový vzorec zabudován do nepokojného písku a roztavený kov nahrazuje vzorec. Výběr materiálu je pro úspěch rozhodující. Tato příručka nastiňuje zapojené kategorie klíčových materiálů.
1. materiály vzorů (pěna):
Vynaložitelný vzorec definuje geometrii konečné části. Primární možnosti jsou:
Rozšířená polystyren (EPS): nejpoužívanější pěna. Nabízí dobrou rozměrovou stabilitu během formování, snadno dostupné v různých hustotách a čistě se odpařuje. EPS s nižší hustotou (např. 16-20 kg/m³) je běžné u menších, méně složitých částí; Vyšší hustota (např. 24-30 kg/m³) poskytuje lepší povrchovou úpravu a sílu pro větší nebo složitější vzory.
Rozšířený polymethylmethakrylát (EPMMA): Používá se, když jsou sníženy defekty uhlíku kritické, zejména u železných odlitků. EPMMA se rozkládá čistěji než EPS a zanechává méně uhlíkových zbytků. Obecně je však dražší a může být náročnější na zpracování.
Kopolymery (např. STMMA - Styren -methylmethakrylát): směsi EPS a EPMMA, jejichž cílem je vyrovnat náklady, snadné použití a zbytky uhlíku. STMMA je stále populárnější pro ocelové odlitky, kde by EPS mohla způsobit problémy, ale čistá EPMMA je nákladově k dispozici.
Speciální pěny: Pro specifické aplikace vyžadující vyšší teploty rozkladu nebo jedinečné vlastnosti.
2. Poštovní materiály:
Je nezbytný refrakterní povlak aplikovaný na pěnový vzorec. Slouží více funkcím:
Refrakterní základna: Poskytuje bariéru mezi roztaveným kovem a pískem, což zabraňuje erozi a penetraci kovů. Mezi běžné základny patří:
Zirkonová mouka/písek: Vynikající žáruvzdornost a tepelná stabilita, preferovaná pro slitiny oceli a vysokoteplotní.
Mouka oxidu křemičitého: nákladově efektivní, široce používaná pro železo a hliník, ale má nižší refraktoritost než zirkon.
Silikáty aluminy (např. Mullite, kaolin hlína): nabízejí dobrý výkon pro různé kovy.
Grafit: Často se používá v kombinaci s jinými refrakčními látkami, zejména pro odlévání železa, ke zlepšení povrchové úpravy a snížení lesklých defektů uhlíku.
Binder: Drží žáruvzdorné částice pohromadě a přidržuje povlak na pěnu. Mezi běžná pojiva zahrnují koloidní oxid křemičitý na bázi vody, latex a anorganická pojiva. Volba ovlivňuje sílu povlaku, propustnost a charakteristiky vyhoření.
Aditivy: Upravit vlastnosti jako:
Propustnost: Kritická pro umožnění plynů rozkladu vzoru úniku skrz povlak do písku. Přísady, jako jsou Perlite nebo specifická vlákna, mohou zvýšit propustnost.
Vrhnutí/tok: Povrchově aktivní látky zajišťují dokonce i aplikaci povlaku na povrchu hydrofobní pěny.
Rheologie: Zhortiva kontrolní viskozita pro ponoření nebo postřik.
Míra sušení: ovlivňuje dobu výrobního cyklu.
3. agregát formování (písek):
Suchý, nepoškozený písek obklopuje potažený vzorec a poskytuje podporu plísní.
Silica písek: Nejběžnější a nejběžnější volba pro mnoho aplikací.
Olivinový písek: Používá se tam, kde je prospěšná vyšší tepelná kapacita nebo nižší tepelná roztažení než oxid křemičitý nebo ke snížení expozice prachu oxidu křemičitého.
Chromitový písek: Používán pro svou vysokou tepelnou vodivost a chladicí vlastnosti v konkrétních částech.
Zirkonový písek: Nabízí vynikající tepelnou stabilitu a nízkou tepelnou rozlap, ale je výrazně dražší. Používá se pro kritické aplikace nebo tenké sekce.
Klíčová vlastnost písku: Suchost je prvořadá. Jakákoli vlhkost může vést k vadám plynu. Písek se po regeneraci obvykle ochladí a vysuší.
4. lití kovů:
Ztracená pěnová lití je univerzální, vhodná pro širokou škálu železných a neželezných slitin:
Železné:
Šedá železo: Velmi často obsazení pomocí LFC, využívající schopnost procesu produkovat složité tvary s dobrou dimenzionální přesností.
Trskové železo: také široce používané. Pečlivá kontrola propustnosti povlaku a parametrů nalévání je zásadní pro to, aby se zabránilo defektům souvisejícím s plyny z hořčíku.
Uhlíkové oceli a nízké slitiny: stále populárnější pro komplexní komponenty. Pro minimalizaci vyzvednutí uhlíku vyžaduje povlaky s vysokou propustností a často vzory EPMMA/STMMA.
Nerezové oceli: Používá se pro komponenty rezistentní na korozi. Vyžaduje přísnou kontrolu nad rozkladem vzorů a větrání plynu.
Nežerná:
Hliníkové slitiny: Pro LFC je velmi vhodné pro LFC, což umožňuje složité, tenkostěnné části s vynikající povrchovou úpravou. EPS je téměř výhradně používán.
Slitiny mědi (bronz, mosaz): Úspěšně obsazení procesu, často vyžadující specifické formulace povlaku.
Slitiny hořčíku: Používá se, vyžadující pečlivé bezpečnostní úvahy během nalití kvůli reaktivitě hořčíku.
Úvahy o výběru materiálu:
Obsazení kovu: diktuje typ pěny (EPS vs. EPMMA/STMMA pro potřeby nízkého uhlíku), refrakční povlak (zirkon pro ocel) a typ písku.
Velikost části a složitost: Vliv hustoty pěny (vyšší pro komplexní/velké vzory) a požadavky na propustnost povlaku.
Požadavky na povrchovou úpravu: pěna s vyšší hustotou a jemnější refrakterní povlaky obecně poskytují lepší povrchovou úpravu.
Rozměrové tolerance: Kritické faktory jsou vlastnosti pěny a konzistence aplikací povlaku.
Náklady: Vyvážení požadavků na výkon (např. EPMMA, zirkon) proti materiálovým nákladům je nezbytné.
Souhrnná tabulka: Kategorie klíčových materiálů
Souhrnná tabulka: Kategorie klíčových materiálů
| Kategorie | Primární možnosti | Klíčová funkce/úvahy |
|---|---|---|
| Vzor (pěna) | Rozšířený polystyren (EPS) | Nejběžnější, nákladově efektivní, dobrá stabilita. Mění se podle hustoty. |
| Rozšířený polymethylmethakrylát (EPMMA) | Rozklad čistšího, méně zbytků uhlíku. Vyšší náklady. | |
| Kopolymery (např. STMMA) | Rovnováha EPS cena/zpracovatelnost a rozklad EPMMA. | |
| Povlak | Refrakterní základna (zirkon, oxid křemičitý, hlininosilikáty) | Bariéra proti kovu/písku, tepelná stabilita. |
| Pojiva (koloidní oxid křemičitý, latex, anorganický) | Drží povlak pohromadě, dodržuje pěnu. | |
| Přísady (AIDS propustnosti, povrchově aktivní látky atd.) | Upravte únik plynu, tok, sušení, sílu. | |
| Formovací písek | Křemičitý písek | Nejběžnější, ekonomické. Musí být suché a nepodváděné. |
| Olivinský písek | Vyšší tepelná kapacita, nižší expanze než oxid křemičitý. | |
| Chromitový písek | Vysoká tepelná vodivost, chladicí účinek. | |
| Zircon Sand | Vynikající tepelná stabilita, nízká expanze. Vysoké náklady. | |
| Obsazení kovu | Ferlous: šedé železo, tažné železo, oceli, nerezová | Ocel/SS často potřebují EPMMA/STMMA & High-Perm Coatings. |
| Nežerná: hliník, slitiny mědi, hořčík | Hliník velmi běžný, obvykle používá EPS. |
Úspěšné odlévání ztracené pěny se spoléhá na pochopení interakcí mezi těmito materiálovými systémy. Výběr musí být založen na konkrétní slitině, požadavcích na součást a procesních parametrů k dosažení vysoce kvalitních odlitků.
