インベストメント鋳造鋳造所|砂型鋳造

ステンレス鋼鋳物、ねずみ鋳鉄鋳物、ダクタイル鋳鉄鋳物

インベストメント鋳造に関するFAQ

1-インベストメント鋳造とは何ですか?
ロストワックス鋳造またはロストワックス鋳造としても知られているインベストメント鋳造精密鋳造は、ワックスパターンの周りにセラミックを形成して、溶融金属を受け入れるための複数または単一の部品の型を作成することを指します。このプロセスは、消耗品の射出成形ワックスパターンプロセスを利用して、並外れた表面品質を備えた複雑な形状を実現します。型を作成するには、ワックスパターン、またはパターンのクラスターをセラミック材料に数回浸して、厚いシェルを作成します。次に、脱ワックスプロセスの後にシェルドライプロセスが続きます。次に、ワックスのないセラミックシェルが製造されます。次に、溶融金属がセラミックシェルの空洞またはクラスターに注がれ、固まって冷却されると、セラミックシェルが破壊されて最終的な鋳造金属オブジェクトが現れます。精密投資鋳造幅広い材料の小さな鋳造部品と大きな鋳造部品の両方で並外れた精度を達成できます。

2-インベストメント鋳造の利点は何ですか?
✔優れた滑らかな表面仕上げ
✔厳しい寸法公差。
✔設計の柔軟性を備えた複雑で複雑な形状
✔薄い壁を鋳造できるため、鋳造部品が軽量化されます
✔鋳造金属および合金(鉄および非鉄)の幅広い選択
✔金型設計ではドラフトは必要ありません。
✔二次加工の必要性を減らします。
✔材料の無駄が少ない。

3-インベストメント鋳造プロセスのステップは何ですか?
インベストメント鋳造プロセスでは、ワックスパターンがセラミック材料でコーティングされます。セラミック材料は、硬化すると、目的の鋳造の内部形状を採用します。ほとんどの場合、スプルーと呼ばれる中央のワックススティックに個々のワックスパターンを取り付けることにより、複数のパーツが高効率で一緒に鋳造されます。ワックスはパターンから溶け出します-これがロストワックスプロセスとしても知られている理由です-そして溶けた金属が空洞に注がれます。金属が固化したら、セラミックモールドを振り落とし、目的の鋳造品のほぼ正味の形状を残し、仕上げ、テスト、およびパッケージングを行います。

4-インベストメント鋳造は何に使用されますか?
インベストメント鋳造はで広く使用されていますポンプとバルブ、自動車、トラック、油圧、フォークリフトおよび他の多く産業。それらの並外れた鋳造公差と優れた仕上げのために、ロストワックス鋳造はますます使用されています。特に、ステンレス鋼のインベストメント鋳造造船やボートは防錆性能が高いため、非常に重要な役割を果たしています。

5-インベストメント鋳造によって鋳造所はどのような鋳造公差に達することができますか?
シェルの製造に使用されるさまざまなバインダー材料に応じて、インベストメント鋳造はシリカゾル鋳造と水ガラス鋳造に分けることができます。シリカゾルのインベストメント鋳造プロセスは、水ガラスプロセスよりも優れた寸法鋳造公差(DCT)および幾何鋳造公差(GCT)を備えています。ただし、同じ鋳造工程でも、鋳造性が異なるため、公差等級は鋳造合金ごとに異なります。

私たちのインベストメント鋳造鋳造所必要な公差について特別なご要望がございましたら、ご相談ください。以下に、シリカゾル鋳造と水ガラス鋳造プロセスの両方で別々に到達できる一般的な公差等級を示します。
✔シリカソルロストワックス鋳造によるDCTグレード:DCTG4〜DCTG6
✔水ガラスロストワックス鋳造によるDCTグレード:DCTG5〜DCTG9
✔シリカソルロストワックス鋳造によるGCTグレード:GCTG3〜GCTG5
✔水ガラスロストワックス鋳造によるGCTグレード:GCTG3〜GCTG5

6-インベストメント鋳造部品のサイズ制限は何ですか?
インベストメント鋳造は、歯科用ブレースの場合、1オンスの何分の1から1,000ポンド以上までのすべての合金で製造できます。(453.6 kg)複雑な航空機エンジン部品用。小さいコンポーネントはツリーごとに数百でキャストできますが、重いキャストは多くの場合、個々のツリーで作成されます。インベストメント鋳造の重量制限は、キャスティングプランt。施設は最大20ポンドの部品を鋳造します。(9.07kg)。ただし、多くの国内施設では、20〜120ポンドのより大きな部品やコンポーネントを注ぐ能力が向上しています。(9.07-54.43-kg)範囲が一般的になりつつあります。インベストメント鋳造の設計でよく使用される比率は、1ポンドごとに3:1です。(0.45 kg)の鋳造では、3ポンドあるはずです。(1.36 kg)必要な収量とコンポーネントのサイズに応じて、ツリーに。ツリーは常にコンポーネントよりも大幅に大きくする必要があります。この比率により、鋳造および凝固プロセス中に、ガスと収縮が鋳造ではなくツリーに到達することが保証されます。

7-インベストメント鋳造でどのような表面仕上げが製造されますか?
磨かれたアルミダイにワックスを注入することでできた滑らかな模様の周りにセラミックシェルが組み立てられているため、最終的な鋳造仕上げは優れています。125 rmsのマイクロ仕上げが標準であり、鋳造後の二次仕上げ操作でさらに細かい仕上げ(63または32 rms)が可能です。個々の金属鋳造施設には表面の傷に関する独自の基準があり、施設のスタッフと設計エンジニア/顧客は、工具の注文がリリースされる前にこれらの機能について話し合います。特定の基準は、コンポーネントの最終用途と最終的な外観上の特徴に依存します。

8-インベストメント鋳造は高価ですか?
金型のコストと労力のために、インベストメント鋳造は一般的に鍛造部品や砂型鋳造および永久鋳型鋳造法。しかし、彼らはの削減を通じてより高いコストを補います機械加工鋳造時のニアネット形状公差によって達成されます。この一例は、自動車のロッカーアームの革新であり、実質的に機械加工を必要とせずに鋳造することができます。たくさんの金属部品仕上げにフライス盤、旋削、穴あけ、研削が必要なものは、0.020〜0.030の仕上げストックでインベストメント鋳造できます。さらに、インベストメント鋳造では、工具からパターンを取り除くために最小限のドラフト角度が必要です。投資シェルから金属鋳物を取り除くのにドラフトは必要ありません。これにより、90度の角度の鋳造品を、追加の機械加工なしで設計して、それらの角度を得ることができます。

9-ロストワックス鋳造にはどのような工具とパターン装置が必要ですか?
ワックスモールドパターンを作成するには、分割キャビティの金属ダイ(最終鋳造の形状)を作成する必要があります。鋳造の複雑さに応じて、金属、セラミック、または可溶性コアのさまざまな組み合わせを使用して、所望の構成を可能にすることができる。インベストメント鋳造のほとんどの工具は500ドルから10,000ドルの費用がかかります。ステレオリソグラフィー(SLA)モデルなどのラピッドプロトタイプ(RP)も使用できます。RPモデルは数時間で作成でき、部品の正確な形状をとることができます。次に、RP部品を組み立ててセラミックスラリーでコーティングし、燃え尽きて、中空の空洞でプロトタイプのインベストメント鋳造部品を得ることができます。鋳造がビルドエンベロープよりも大きい場合は、複数のRPサブコンポーネントパーツを作成し、1つのパーツに組み立て、キャストして最終的なプロトタイプコンポーネントを作成できます。RPパーツの使用は、大量生産には理想的ではありませんが、設計チームがツールの注文を送信する前に、パーツの精度と形状、適合性、および機能を調べるのに役立ちます。RP部品を使用すると、設計者は、工具費を多額に費やすことなく、複数の部品構成や代替合金を試すことができます。

10-インベストメント鋳造に多孔性および/または収縮欠陥がありますか?
これは、金属鋳造設備が溶融金属からガスをどれだけうまく生成するか、および部品がどれだけ速く固化するかに依存します。先に述べたように、適切に構築されたツリーは、鋳造ではなく、ツリーに多孔性を閉じ込めることができ、高熱セラミックシェルはより良い冷却を可能にします。また、真空インベストメント鋳造部品は、空気が排除されるため、溶融金属のガス発生欠陥を取り除きます。インベストメント鋳造は、X線を必要とし、明確な健全性基準を満たさなければならない多くの重要なアプリケーションに使用されます。インベストメント鋳造の完全性は、他の方法で製造された部品よりもはるかに優れている可能性があります。

11-鋳造所でのインベストメント鋳造によってどのような金属や合金を注ぐことができますか?
ほとんどの鉄および非鉄金属と合金インベストメント鋳造プロセスによって鋳造することができます。しかし、ロストワックス鋳造工場では、主に炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼、超二相ステンレス鋼、ねずみ鋳鉄、ダクタイル鋳鉄、アルミニウム合金と真ちゅう。さらに、特定のアプリケーションでは、主に過酷な環境で使用される特殊な他の合金を使用する必要があります。チタンやバナジウムなどのこれらの合金は、標準のアルミニウム合金では達成できない可能性のある追加の要求を満たします。たとえば、チタン合金は、航空宇宙エンジン用のタービンブレードやベーンの製造によく使用されます。コバルト基合金とニッケル基合金(比強度、耐食性、耐熱性を実現するためにさまざまな二次元素が追加されています)は、追加の種類の鋳造金属です。

12-インベストメント鋳造はなぜ精密鋳造とも呼ばれるのですか?
インベストメント鋳造は、他のどの鋳造プロセスよりもはるかに優れた表面と高精度を備えているため、精密鋳造とも呼ばれます。特にシリカゾル鋳造プロセスの場合、完成した鋳造物は、幾何学的鋳造公差でCT3〜CT5に到達し、寸法鋳造公差でCT4〜CT6に到達する可能性があります。インベストメント鋳造プロセスで製造されたケーシングの場合、機械加工プロセスを作成する必要性はほとんどないか、まったくありません。ある程度、インベストメント鋳造は荒加工プロセスに取って代わる可能性があります。

13-ロストワックス鋳造がインベストメント鋳造と呼ばれるのはなぜですか?
インベストメント鋳造は、パターン(ワックスのレプリカ)が周囲の耐火材料に投資されていることからその名前が付けられています鋳造プロセス。ここでの「投資」とは、囲まれていることを意味します。ワックスのレプリカは、鋳造中に流れる溶融金属の高温に耐えるために、耐火材料によって投資(周囲)される必要があります。