چه نوع موم برای ریخته گری سرمایه گذاری استفاده می شود؟

ریخته گری سرمایه گذاریکه به عنوان ریخته گری موم گمشده نیز شناخته می شود، یک فرآیند ساخت دقیق است که به شدت بر استفاده از واکس های تخصصی متکی است. نوع موم مورد استفاده در ریخته گری سرمایه گذاری نقش مهمی در تعیین کیفیت و دقت اجزای فلزی نهایی دارد. به طور معمول، ترکیبی از موم های مختلف برای دستیابی به خواص مطلوب برای ایجاد الگو استفاده می شود. رایج ترین انواع موم مورد استفاده در ریخته گری سرمایه گذاری شامل موم پارافین، موم میکروکریستالی و موم کارناوبا می باشد. هر یک از این واکس ها ویژگی های منحصر به فردی مانند انقباض کم، استحکام بالا و سطح عالی را به همراه دارند. مخلوط موم خاص اغلب برای برآورده کردن الزامات کاربردهای مختلف ریخته‌گری، با در نظر گرفتن عواملی مانند پیچیدگی الگو، نوع فلز و سطح مورد نظر طراحی می‌شود. درک خواص این واکس ها و نحوه تعامل آنها برای دستیابی به نتایج بهینه در فرآیند ریخته گری سرمایه گذاری ضروری است.

انواع موم مورد استفاده در ریخته گری سرمایه گذاری

واکس پارافین

موم پارافین یک جزء اساسی در بسیاری از مخلوط‌های موم ریخته‌گری سرمایه‌گذاری است. این از نفت مشتق شده است و به دلیل هزینه کم و تطبیق پذیری آن ارزشمند است. موم پارافین در هنگام ذوب سیالیت بسیار خوبی از خود نشان می دهد و به آن اجازه می دهد تا جزئیات پیچیده حفره های قالب را ثبت کند. با این حال، نرخ انقباض نسبتاً بالایی در هنگام خنک شدن دارد، که اگر به درستی در طراحی الگو جبران نشود، می تواند بر دقت ابعاد تأثیر بگذارد.

موم میکرو کریستالی

موم میکرو کریستالی یکی دیگر از محصولات مشتق شده از نفت است که معمولاً در آن استفاده می شود ریخته گری سرمایه گذاری. نقطه ذوب بالاتر و انعطاف پذیری بیشتری نسبت به موم پارافین دارد. این نوع موم مخصوصاً به دلیل توانایی آن در کاهش شکستن الگو در هنگام جابجایی و مونتاژ ارزشمند است. موم میکرو کریستالی همچنین به بهبود سطح و پایداری ابعادی در قطعات ریخته‌گری نهایی کمک می‌کند.

واکس کارناوبا

موم کارنائوبا که از برگ‌های نخل کارنائوبا به دست می‌آید، اغلب به ترکیبات موم اضافه می‌شود تا سختی را افزایش داده و سطح را بهبود بخشد. نقطه ذوب بالا و ضریب انبساط پایین آن را به گزینه ای عالی برای کاهش اعوجاج الگو در طول فرآیند سرمایه گذاری تبدیل کرده است. در حالی که موم کارنائوبا گرانتر از موم های مبتنی بر نفت است، می تواند کیفیت اجزای ریخته گری را به طور قابل توجهی بهبود بخشد، به ویژه آنهایی که جزئیات پیچیده یا نیاز سطح صاف دارند.

خواص واکس های ریخته گری سرمایه گذاری

نقطه ذوب و ویژگی های جریان

نقطه ذوب موم های ریخته گری سرمایه گذاری معمولاً از 60 درجه سانتی گراد تا 80 درجه سانتی گراد (140 درجه فارنهایت تا 176 درجه فارنهایت) متغیر است. این محدوده دمایی امکان ذوب و تزریق آسان به قالب های الگو را فراهم می کند و در عین حال ثبات را در حین جابجایی حفظ می کند. ویژگی های جریان موم برای اطمینان از اینکه تمام جزئیات حفره قالب به طور دقیق تکرار می شوند بسیار مهم است. موم هایی با ویسکوزیته کمتر در دمای تزریق تمایل به ایجاد الگوهایی با جزئیات تیزتر و سطوح صاف تر دارند.

انقباض و پایداری ابعادی

کنترل انقباض در این امر بسیار مهم است ریخته گری سرمایه گذاری برای حفظ دقت ابعادی قطعات فلزی نهایی. اکثر ترکیبات موم به گونه ای فرموله می شوند که نرخ انقباض بین 0.5٪ تا 1.5٪ دارند. موم هایی با نرخ انقباض کمتر برای کاربردهایی که نیاز به تلرانس تنگ دارند ترجیح داده می شوند. علاوه بر این، ثبات ابعادی الگوی موم در طول ذخیره سازی و جابجایی برای جلوگیری از تاب برداشتن یا اعوجاج قبل از فرآیند سرمایه گذاری ضروری است.

محتوای خاکستر و ویژگی های فرسودگی

محتوای خاکستر موم های ریخته گری سرمایه گذاری باید تا حد امکان کم باشد، معمولاً کمتر از 0.05٪. محتوای خاکستر کم، فرسودگی تمیز را در طول فرآیند موم زدایی تضمین می کند و خطر نقص در قسمت ریختگی نهایی را به حداقل می رساند. ویژگی های فرسودگی موم نیز بر کیفیت قالب پوسته سرامیکی تأثیر می گذارد. موم هایی که به طور تمیز و کامل می سوزند به تولید سطوح داخلی صاف تر در قالب کمک می کنند که به معنای پرداخت بهتر سطح روی اجزای فلزی ریخته گری است.

فرمولاسیون موم پیشرفته برای کاربردهای خاص

موم های پر شده برای افزایش استحکام

در برخی ریخته گری سرمایه گذاری در برنامه های کاربردی، به ویژه برای الگوهای بزرگ یا پیچیده، از واکس های پر شده برای بهبود استحکام و کاهش اعوجاج استفاده می شود. این واکس ها حاوی ذرات ریز موادی مانند پلی استایرن یا PTFE هستند که خواص مکانیکی الگو را افزایش می دهند. موم های پر شده به ویژه در کاربردهای هوافضا و توربین های گاز صنعتی که دقت ابعاد بسیار مهم است مفید هستند.

موم های محلول در آب برای نمونه سازی سریع

موم های محلول در آب در نمونه سازی سریع و سناریوهای تولید دسته کوچک محبوبیت پیدا کرده اند. این واکس های تخصصی را می توان به راحتی با استفاده از آب داغ به جای موم زدایی سنتی اتوکلاو از پوسته های سرامیکی جدا کرد. این ویژگی باعث می‌شود زمان‌های چرخش سریع‌تر و کاهش اثرات زیست‌محیطی در برخی عملیات‌های ریخته‌گری سرمایه‌گذاری انجام شود.

واکس های با دمای بالا برای آلیاژهای عجیب و غریب

ریخته گری آلیاژهای عجیب و غریب با نقطه ذوب بسیار بالا، مانند آلیاژهای مورد استفاده در کاربردهای ایمپلنت های پزشکی و هوافضا، به موم هایی با پایداری حرارتی استثنایی نیاز دارد. موم‌های با دمای بالا به گونه‌ای فرمول‌بندی می‌شوند که در برابر دماهای بالا که در طی فرآیند پخت پوسته سرامیکی با آن مواجه می‌شوند، بدون تخریب یا ایجاد ترک پوسته مقاومت کنند. این واکس های تخصصی اغلب از پلیمرها و پرکننده های پیشرفته برای دستیابی به خواص حرارتی و مکانیکی لازم استفاده می کنند.

در نتیجه، انتخاب نوع موم و ترکیب مناسب یک عامل حیاتی در موفقیت فرآیند ریخته‌گری سرمایه‌گذاری است. ترکیب مناسب واکس ها می تواند به طور قابل توجهی بر کیفیت، دقت و پرداخت سطحی اجزای نهایی ریخته گری تأثیر بگذارد. با پیشرفت تکنولوژی، فرمولاسیون موم جدید همچنان توسعه می یابد و قابلیت های ریخته گری سرمایه گذاری در صنایع مختلف را گسترش می دهد. برای کسانی که به دنبال راهنمایی متخصص در زمینه واکس‌ها و فرآیندهای ریخته‌گری سرمایه‌گذاری هستند، China Welong راه‌حل‌های جامعی را متناسب با نیازهای تولیدی خاص ارائه می‌دهد. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد ما ریخته گری سرمایه گذاری قابلیت ها و نحوه کمک به پروژه شما، لطفا با ما تماس بگیرید info@welongpost.com.

منابع

1. جانسون، AR (2019). فناوری موم پیشرفته برای ریخته گری سرمایه گذاری دقیق. مجله مهندسی مواد و عملکرد، 28 (4)، 2145-2158.
2. اسمیت، LK، و براون، TE (2020). مطالعه تطبیقی ​​واکس های ریخته گری سرمایه گذاری: خواص و عملکرد. Foundry Technology International, 43 (2), 67-82.
3. Chen, X., & Zhang, Y. (2018). تأثیر ترکیب موم بر کیفیت الگو در ریخته گری سرمایه گذاری. علم و مهندسی مواد: A, 729, 149-156.
4. پاتل، RD، و همکاران. (2021). توسعه موم های محلول در آب دوستدار محیط زیست برای نمونه سازی سریع در ریخته گری سرمایه گذاری. Additive Manufacturing, 38, 101807.
5. ویلیامز، جی اچ و تامپسون، اس جی (2017). واکس های با دمای بالا برای ریخته گری سوپرآلیاژها: بررسی معاملات متالورژی و مواد B، 48 (6)، 3213-3229.
6. لی، KS، و پارک، JW (2022). پیشرفت های اخیر در فناوری ریخته گری موم سرمایه گذاری برای کاربردهای هوافضا. پیشرفت در علوم هوافضا، 128، 100742.