מהם שלבי התהליך ליצירת מעטפת ביציקת השקעה?

ביציקת השקעה, המעטפת משמשת כתבנית ליציקת חלקי מתכת. תהליך יצירת המעטפת-כולל בדרך כלל:

1. ניקוי דגם שעווה

מטרה: להסיר חומרי שחרור עובש, שומן וזיהומים מפני השטח של דגם השעווה.

שיטה: טבילה בחומר ניקוי ניטרלי או ניקוי קולי להבטחת הידבקות הציפוי.

2. תהליך ציפוי חול (שכבה-לפי-יצירת מעטפת שכבה)

▶ שכבה ראשונה: שכבת פני השטח (ציפוי ישיר)

הכנת תמיסה:

• חומר עקשן: חול זירקון (ZrSiO₄) או חול קורונדום (Al₂O₃), בגודל חלקיקים של 200–325 mesh (חול דק) כדי להבטיח דיוק פני השטח.

• קלסר: סיליקה סול (SiO₂・nH₂O) או נתרן סיליקט (Na₂O・mSiO₂). סיליקה סול משמשת לעתים קרובות ליציקות-בדיוק גבוה (למשל, חלקי תעופה וחלל), בעוד שסיליקט נתרן הוא זול יותר.

• צמיגות תמיסה: נשלטת ב-18-30 שניות (מערכת סיליקה סול) באמצעות מד צמיגות (למשל, כוס פורד 4) כדי להבטיח ציפוי אחיד.

נוהל הפעלה:

אֲנִי. לטבול את עץ השעווה בתמיסה, לערבל אותו למעלה ולמטה במשך 10-15 שניות כדי להבטיח כיסוי מלא של משטח דגם השעווה, הימנעות מבועיות אוויר.

ii. הרם את עץ השעווה בצורה אנכית, רוקן עודפי תפוחים (זמן ניקוז: 30-60 שניות), ולאחר מכן יש למרוח חול מיד.

• חומר חול: חול דק (200-325 mesh) מאותו חומר כמו הסלרי, מרוסס באופן שווה דרך מסך רוטט, המבטיח שחלקיקי חול מוטמעים בשכבת הסלרי.

▶ שכבת גיבוי (שכבת גיבוי סופית)

פונקציה: יוצר את המבנה העיקרי של המעטפת כדי לעמוד בלחץ של המתכת המותכת במהלך היציקה.

בחירת חומר: חול קורונדום גס-(40-80 mesh) או חול קוורץ, צמיגות התמיסה עלתה ל-30-40 שניות (מערכת סיליקה סול).

מספר שכבות: נקבע בהתאם לגודל היציקה. יציקות קטנות (<50mm) require 3-5 backing layers, while large castings (>100 מ"מ) דורשים 5-8 שכבות, עם עובי כולל של 5-15 מ"מ.

3. הסרת שעווה

שיטה: הסרת שעווה בקיטור (לחץ 0.3-0.6 MPa) או הסרת שעווה במים חמים (90-98 מעלות), זמן הסרת שעווה 10-30 דקות.

נקודת מפתח: הקפידו על הסרת שעווה מהירה ויסודית כדי למנוע פיצוח קליפה.

4. סינטינג מעטפת

טמפרטורה: 800-1000 מעלות (דרושות טמפרטורות גבוהות יותר עבור קונכיות סיליקה סול), זמן החזקה 1-3 שעות.

פונקציה: מסיר שאריות שעווה, משפר את חוזק המעטפת ומפחית את שחרור הגזים.