ステンレス鋳物の精密鋳造

精密鋳造はインベストメント鋳造とも呼ばれます。この鋳造プロセスは、鋳造プロセス中に切断を最小限に抑えるか、または切断しません。適用範囲が広く、鋳造の寸法精度が高く、表面品質に優れた鋳造法です。超高温条件ではなく、航空宇宙や国防などの高精度産業での部品の鋳造に適しています。当時の主力航空エンジンのタービンブレードの鋳造にステンレス鋼精密鋳造法を採用したのは、同社が初めてでした。完成品はあらゆる面で賞賛され、この方法は広く宣伝されました。ステンレス鋼の精密鋳造は鋳造業界の技術ですが、精密鋳造製品の付加価値が高いため、従来の鋳造業界とは異なります。

 

 

シリカ ゾル シェル プロセス

シリカ ゾル シェル製造プロセスは、より高度な内燃機関部品の鋳造業界で一般的に使用されています。この方法で使用されるコーティングは、安定性が高く、化学硬化プロセスを必要とせず、高温に強く、変形に対する耐性が優れています。ただし、この技術にもこの特定の欠点があります。つまり、ワックス型の暖かさが比較的低く、界面活性剤を追加することで改善できますが、投資はある程度増加します。

 

水ガラスシェルプロセス

この方法は非常に早く発明されました。わが国も1950～60年代にソ連からこの技術を導入しました。この方法は、コストが低く、操作が比較的簡単で、原材料の必要量も少ないです。プロセスの基本的な特徴は、パラフィン-ステアリン酸低温金型材料を使用し、シェル製造プロセスの結合剤には、ステンレス鋼の精密鋳造で広く使用されている水ガラスを使用しています。しかし、シリカゾルシェル製法と比較したこの方法の最大の問題は、得られた鋳物の表面品質が平均的であり、寸法精度が低いことです。ただし、独自のコスト上の利点により、中国はまだこの方法を一部の民間または低精度の内燃エンジンで使用しています。テクノロジー。この技術の導入以来、主に次の点で比較的大きな改善が行われました。

1.シェルコーティングを改善します。
主な改良点は、シェルのバックコーティングに一定量の耐火粘土を追加することです。これにより、シェルの強度が大幅に向上し、シングルシェルローストと焼成が実現します。

2. 硬化剤の最適化.
従来の硬化剤は主に塩化アンモニウムを使用していますが、この材料は鋳造プロセス中に大量のアンモニアと窒素酸化物ガスを放出し、大気を汚染します。そのため、代わりに塩化アルミニウム溶液を使用し、さらに塩化アルミニウム結晶を使用します。塩化アンモニウムと同様の効果を発揮しますが、近年では硬化速度や残滓の点で塩化マグネシウム硬化剤の使用が比較的有利であり、現在では塩化マグネシウム硬化剤を使用する傾向にあります。 .

3.複合シェル。
水ガラスコ​​ーティングのシェルの表面品質には特定の欠陥があるため、多くの元の部品は多層金型複合鋳造の形で鋳造されます。これにより、一方ではコストが節約され、他方では鋳造の表面品質が向上します。手。

4. 新技術の開発。
現在、より成熟した新しいプロセスは、自己プライミング鋳造プロセス、発泡プラスチック金型、溶融金型シェル鋳造およびその他のプロセスである必要があります。これらのプロセスにはいくつかの面で優れた利点がありますが、将来の改善は依然として科学的および技術的な労働者を引き付けます。

 

 

ラピッドプロトタイピング技術によるマルチテクノロジークロスユース

ステンレス鋼の精密鋳造ワックス金型を作る過程での設計と金型の製造は、より複雑で時間がかかりますが、ラピッド プロトタイピング技術はこの欠点を補うことができます。ラピッドプロトタイピング技術だけでは、材料の制限により実現できません。近年では、ポリマー技術を使用して鋳造物の丸い形状を取得し、ステンレス鋼の精密鋳造に使用されるワックス金型を製造しています。例えば、光硬化三次元造形技術（SLA）や選択的レーザー焼結技術（SLS）。これら 2 つの技術は現在、インベストメント キャスティングと組み合わせて使用​​される比較的成熟した技術です。SLA テクノロジーは、特に部品の寸法精度を高めることができます。外面の精度、SLSはある程度、原材料が少し安くなりますが、精度もSLA技術と比較して一定のギャップがあり、コスト要件のある一部の鋳造作業に適しています。ただし、部品のコスト管理と鋳造精度を総合的に考慮するなど、ラピッドプロトタイピング技術とステンレス鋼の精密鋳造技術の重要な組み合わせを使用中に制御するには、依然として注意を払う必要があり、適切なバランスポイントを選択することはラピッドプロトタイピング技術ですインベストメント鋳造技術。有機的統合の重要な問題。

 

コンピュータ技術とのマルチテクノロジーのクロスユース

ステンレス鋼の精密鋳造工程における計画設計と最適化作業は、比較的手間と時間がかかる作業です。近年、コンピューター技術の絶え間ない発展に伴い、大量の計算と精密計算を必要とする多くの業界でコンピューター作業が導入され、それに応じて、ProCAST、AutoCAD、AFSolid、Anycasting などのさまざまな計算ソフトウェアが開発されています。 .これらのソフトウェアは、ステンレス鋼の精密鋳造の設計および鋳造プロセスを計算またはシミュレートできます。現在の最適化スキームは、データ計算によって最適化できます。キャスティングの開発は、プロモーションに良い役割を果たしてきました。ただし、現在の使用プロセスでは、コンピューター ソフトウェアのモデリングの適用性と材料自体の熱物理パラメーターに注意を払う必要があることもわかりました。これらの問題を解決することで、ステンレス鋼の精密鋳造の開発期間を大幅に短縮できます。