Επενδυτική χύτευση

Η SIPX παρέχει επενδυτικά εξαρτήματα χύτευσης ανώτερης ποιότητας για ένα ευρύ φάσμα βιομηχανιών, όπως αυτοκινητοβιομηχανία, γαλακτοκομεία τροφίμων, μηχανήματα, ιατρικά, υδραυλικά, ποτίσματα, εξόρυξη, πετροχημικά, ηλεκτρικά, ενέργεια, αεροδιαστημική, υποβρύχια και άλλες.

Build a reliable casting parts supply chain with SIPX foundry.

Τι είναι το Investment Casting

Investment casting is one of the oldest manufacturing processes, in which molten metal is poured into an expendable ceramic mold. The mold is formed by using a wax pattern – a disposable piece in the shape of the desired part. The pattern is surrounded, or “invested”, into ceramic slurry that hardens into the mold. Investment casting is often referred to as “lost-wax casting” because the wax pattern is melted out of the mold after it has been formed. Lox-wax processes are one-to-one (one pattern creates one part), which increases production time and costs relative to other casting processes. However, since the mold is destroyed during the process, parts with complex geometries and intricate details can be created.

Η χύτευση επενδύσεων μπορεί να κάνει χρήση των περισσότερων μετάλλων, συνηθέστερα χρησιμοποιώντας κράματα αλουμινίου, κράματα μπρούτζου, κράματα μαγνησίου, χυτοσίδηρο, ανοξείδωτο χάλυβα και χάλυβα εργαλείων. Αυτή η διαδικασία είναι ευεργετική για τη χύτευση μετάλλων με υψηλές θερμοκρασίες τήξης που δεν μπορούν να καλουπωθούν σε γύψο ή μέταλλο. Τα μέρη που συνήθως κατασκευάζονται με χύτευση επενδύσεων περιλαμβάνουν αυτά με πολύπλοκη γεωμετρία, όπως πτερύγια τουρμπίνας ή εξαρτήματα πυροβόλων όπλων. Οι εφαρμογές υψηλής θερμοκρασίας είναι επίσης κοινές, οι οποίες περιλαμβάνουν ανταλλακτικά για την αυτοκινητοβιομηχανία, τα αεροσκάφη και τις στρατιωτικές βιομηχανίες.

Below is a short video with some of the steps in the investment casting process.

Investment Casting Steps

1. Δημιουργία καλουπιού

Εκτός εάν χρησιμοποιείται χύτευση επένδυσης για την παραγωγή πολύ μικρού όγκου (όπως συνηθίζεται για καλλιτεχνικά έργα ή πρωτότυπα κοσμήματα), χρειάζεται ένα καλούπι ή μήτρα από την οποία θα κατασκευαστούν τα σχέδια κεριού.

investment casting process-Produce Wax Pattern-s

2. Δημιουργήστε μοτίβο κεριού

Το κερί εγχέεται στο μεταλλικό καλούπι ή καλούπι και αφήνεται να στερεοποιηθεί. Ο αριθμός των μοτίβων κεριού είναι ο ίδιος με τα προϊόντα χύτευσης που θα παραχθούν, κάθε μεμονωμένη χύτευση απαιτεί ένα νέο σχέδιο κεριού.

investment casting process-assemble wax pattern tree

3. Συναρμολογήστε το δέντρο μοτίβων κεριού

Συναρμολογήστε τα σχέδια κεριού σε μια πύλη ή σύστημα. Συναρμολογούνται πολλαπλά σχέδια για να επιτρέπουν την παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων ταυτόχρονα.

investment casting process-creating shell

4. Δημιουργία του κελύφους

Βουτήξτε το μοτίβο σε κεραμικό πολτό, το πάχος του κεραμικού κελύφους εξαρτάται από το μέγεθος και το βάρος του εξαρτήματος που χυτεύεται. Το μέσο πάχος τοιχώματος είναι περίπου 0,375 in. (9,525 mm)

investment casting process-wax removal

5. Αφαίρεση κεριού

Το σκληρυμένο κεραμικό καλούπι αναποδογυρίζεται, τοποθετείται σε φούρνο και θερμαίνεται μέχρι να λιώσει το κερί και να στραγγίσει. Το αποτέλεσμα είναι ένα κοίλο κεραμικό κέλυφος.

6. Melt And Cast

Το κεραμικό καλούπι προθερμαίνεται στους περίπου 1000 – 2000°F (550 – 1100°C) και γεμίζεται με λιωμένο μέταλλο, το υγρό μέταλλο ρέει στο κύπελλο έκχυσης, μέσω του κεντρικού συστήματος πύλης και σε κάθε κοιλότητα καλουπιού στο δέντρο.

investment casting process-casting removal

7. Απομάκρυνση Shakeout And Casting

Μόλις στερεοποιηθεί η χύτευση, σπάστε το κεραμικό κέλυφος και κόψτε τις μεμονωμένες επενδύσεις χύτευσης από το σπρέι. Τέλος αφαιρέστε το περίσσιο μέταλλο από το σώμα χύτευσης με λείανση.

8. Φινίρισμα

Εάν είναι απαραίτητο, εκτελείται τελική αμμοβολή, λείανση και κατεργασία μετά την επεξεργασία για να ολοκληρωθεί η χύτευση διαστάσεων. Για τη βελτίωση των μηχανικών ιδιοτήτων των εξαρτημάτων, μπορεί να εφαρμοστεί θερμική επεξεργασία.

Real Cases

Πλεονεκτήματα του Investment Casting

Λόγω της πολυπλοκότητας και των απαιτήσεων εργασίας, η χύτευση επενδύσεων είναι μια σχετικά δαπανηρή διαδικασία – ωστόσο τα οφέλη συχνά υπερτερούν του κόστους.

  • Εύρος μεγάλου μεγέθους – Τα εξαρτήματα που κατασκευάζονται με χύτευση επενδύσεων είναι συνήθως μικρά, αλλά η διαδικασία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για εξαρτήματα βάρους έως 250 κιλά.
  • Ευέλικτα και περίπλοκα σχήματα – Μεγάλη ευελιξία, κατάλληλη για χύτευση των περισσότερων μετάλλων. Πολύ περίπλοκα χυτά μπορούν να παραχθούν εύκολα. Για παράδειγμα, όπου οι εργαλειομηχανές δεν μπορούν να φτάσουν.
  • Λείες επιφάνειες και ακριβείς ανώτερες διαστάσεις – Τα εξαρτήματα σε σχήμα διχτυού είναι εύκολα επιτεύξιμα και τα τελικά εξαρτήματα παράγονται συχνά χωρίς γραμμή ραφής, επομένως η κατεργασία και το φινίρισμα μειώνονται ή εξαλείφονται. Ένα φινίρισμα 125 micro είναι στάνταρ, και ακόμη πιο λεπτά φινιρίσματα δεν είναι ασυνήθιστα.
  • Υψηλή αντοχή – Το φορτίο μετάλλου της διαδικασίας χύτευσης επένδυσης είναι 90-95%, μια τιμή παρόμοια με αυτή του Injection Moulding.
  • Υψηλή απόδοση κόστους σε μεγάλο όγκο – Για παραγωγή μεγάλου όγκου, ο χρόνος και η εργασία που εξοικονομείται με την εξάλειψη ή τη μείωση της δευτερεύουσας κατεργασίας αντισταθμίζει εύκολα το κόστος των νέων εργαλείων. Οι μικρές σειρές χύτευσης είναι λιγότερο πιθανό να αντισταθμίσουν την επένδυση. Γενικά, το επενδυτικό casting είναι μια λογική επιλογή για μια σειρά από 25 ή περισσότερα μέρη.

Τα πιο χρησιμοποιημένα υλικά για επενδύσεις χύτευσης

Υλικό Βαθμός Κοινή Εφαρμογή
Ανοξείδωτο ατσάλι 304 Κατοικίες, σώματα. Το SS304 χρησιμοποιείται ευρέως σε βιομηχανίες ιατρικής, υδραυλικής, ποτίσματος, εξόρυξης και πετροχημικών ως πρότυπο καθαριότητας καθώς και αντοχής στη διάβρωση.
316 Housings, gears, plates. Superior corrosion resistance of SS316 makes it ideal for many applications including automotive, food & diary and petrochemical environments.
304L/316L Similar to other 300 series steel, low carbon makes it softer but more corrosion resistant. Ideal industries are such as food & dairy, medical and petrochemical.
410 & 416 Housings, bushings, handles, brackets. 400 series steels are high strength and very machinable. They will tend to break rather than bend under intense pressure. Ideal industries are automotive, food & dairy and various machine tools.
17-4 Πολύ δυνατός. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε στρατιωτικές, διάφορες εργαλειομηχανές κ.λπ.
Duplex από ανοξείδωτο ατσάλι 2205 Ο διπλός ανοξείδωτος χάλυβας 2205 αποτελείται από μια μικροδομή δύο φάσεων — φερριτικό ανοξείδωτο χάλυβα και ωστενιτικό ανοξείδωτο χάλυβα. Το άζωτο είναι ενισχυμένο στο Duplex 2205 σε σύγκριση με άλλο διπλό ανοξείδωτο χάλυβα.
Super Duplex από ανοξείδωτο ατσάλι 2507 Desalination, marine, pulp & paper mill, chemical process pressure vessels, heat exchangers and piping, oil and gas industry, offshore oil industry.
Μηδέν 100 Αφαλάτωση, αποθείωση καυσαερίων, βιομηχανία πετρελαίου και αερίου, έλεγχος ρύπανσης, χημικές, φαρμακευτικές, εξορυκτικές και ορυκτές βιομηχανίες, χαρτοπολτού και χαρτί, παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, θαλάσσιες βιομηχανίες
Τιτάνιο Βαθμός 2 Χημική διαδικασία, θαλάσσια κ.λπ.
Βαθμός 5 Αεροδιαστημική, ιατρική, θαλάσσια και χημική βιομηχανία επεξεργασίας και υπηρεσίες κοιτασμάτων πετρελαίου.
Ανθρακούχα Χάλυβες Σειρά 1000 Ο μαλακότερος από τους κοινούς ανθρακούχους χάλυβες. Πιο πιθανό να λυγίσει παρά να σπάσει κάτω από έντονη πίεση. Χρησιμοποιείται συνήθως για την κατασκευή μανιβέλας, λαβών και τιράντες.
Σειρά 4100 Υλικό υψηλής αντοχής που χρησιμοποιείται όταν δεν επιτρέπεται η παραμόρφωση ενός εξαρτήματος. Χρησιμοποιείται συνήθως για τη χύτευση εξαρτημάτων πυροβόλων όπλων και καστάνια.
Σειρά 8600 Η σειρά 8600 είναι ισχυρότερη από τη σειρά 1000, αλλά θα λυγίσει πριν σπάσει. Χρησιμοποιείται συνήθως για τη χύτευση εξαρτημάτων πυροβόλων όπλων, περιβλημάτων και ακροφυσίων.
Χάλυβες εργαλείων A2, S7, D2 Χρησιμοποιείται όταν τα μέρη θα είναι υπό υψηλότερη θερμότητα λόγω μικρότερης παραμόρφωσης. Δεν είναι ανθεκτικό στη διάβρωση όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας.
Κράματα αλουμινίου A356 Στέγαση, καλύμματα, πλάκες. Το αλουμίνιο είναι ελαφρύ και εξαιρετικά ανθεκτικό στη διάβρωση όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας.

Γραμμική Ανοχή Επενδυτικής Χύτευσης

Each casting process’s linear tolerances are not the same. Below is a list of liner tolerance standards for casting:

ISO8062(GB/T6414) CT4-CT8—Nominal dimension (mm) Linear dimension tolerance (ISO8062)

CT4CT5CT6 CT7 CT8
0100.26 ±0.130.36±0.180.52±0.260.74±0.371±0.5
10160.28±0.140.38 ±0.190.54±0.270.78±0.391.1±0.55
16250.3±0.150.42±0.210.58 ±0.290.82 ±0.411.2±0.6
25400.32±0.160.46±0.230.64±0.320.9±0.451.3±0.65
40630.36±0.180.5±0.250.7±0.351±0.51.4 ±0.7
631000.4±0.20.56±0.280.78±0.391.1±0.551.6±0.8
1001600.44±0.220.62±0.310.88±0.441.2±0.61.8±0.9
1602500.5±0.250.7±0.351±0.51.4±0.72±1
2504000.56±0.280.78±0.391.1±0.551.6±0.82.2±1.1
4006300.64±0.320.9±0.451.2±0.61.8±0.92.6±1.3

Linear tolerancing is normally applied to the investment castings features of Length, Concentricity, Fillet radii, Holes, Straightness, Corner Radii, Flatness, and Curved Holes.

General rule: Up to 1” +/- .010”, for each additional inch up to ten inches +/- .003” per inch. For dimensions greater than ten inches allow +/- .005” per inch. Secondary operations such as straightening and sizing will produce closer dimensional tolerance.

Διαστάσεις Κανονική ανοχή χύτευσης επενδύσεων
Έως 1” +/- 0,010”
Έως 2” +/- 0,013”
Έως 3” +/- 0,016”
Έως 4” +/- 0,019”
Έως 5” +/- 0,022”
Έως 6” +/- 0,025”
Έως 7” +/- 0,028”
Έως 8” +/- 0,031”
Έως 9” +/- 0,034”
Μέχρι το 10" +/- 0,037”
> 10” επιτρέπουν +/- ,005” ανά ίντσα

Μια εξαίρεση στη γραμμική ανοχή υπάρχει στο πάχος του τοίχου όπου η ανοχή πρέπει να είναι τουλάχιστον +/- 0,020”.

Γιατί να επιλέξετε SIPX

Με πάνω από 10 χρόνια εμπειρίας, η Sipx είναι πολύ έμπειρη σε αυτόν τον τομέα. Ναι, έχεις να κάνεις με αφέντες. Μπορείτε να μας εμπιστευτείτε τις ανάγκες και τις προσδοκίες σας.

Θα εξοικονομήσετε 20-30% του κόστους λόγω της εξαιρετικής παραγωγικής μας ικανότητας. Επιπλέον, επιμένουμε μόνο στην κατασκευή προϊόντων χύτευσης υψηλής ποιότητας.

  • Ταχεία προτυποποίηση
  • Προμηθευτής Υπηρεσιών One-Stop
  • Κατασκευή κατά παραγγελία
  • Πιστοποιημένο ISO16949
  • Σύστημα Αυστηρού Ποιοτικού Ελέγχου

    *Τα στοιχεία σας θα παραμείνουν αυστηρά εμπιστευτικά μαζί μας.