Precīzijas liešana ir uzlabots metāla formēšanas process, kas spēj ražot lējumus ar sarežģītām formām, augstu izmēru precizitāti un izcilu virsmas apdari. Plaši izmanto kosmosa, medicīnas ierīču, automobiļu detaļu un citās jomās, un šim procesam ir nepieciešamas ārkārtīgi stingras tehniskās prasmes. Šajā rakstā ir sistemātiski aprakstītas galvenās precīzās liešanas metodes, aptverot tādus galvenos posmus kā veidņu veidošana, vaska raksta veidošana, apvalka sagatavošana, atvaskošana, apdedzināšana, liešana un pēcapstrāde.
I. Veidņu izgatavošana
Pirmais solis precīzās liešanas procesā ir izveidot galveno veidni (vai galveno modeli). Šajā procesā parasti tiek izmantota CNC apstrāde, 3D drukāšana vai tradicionālā apstrāde, lai izveidotu augstas precizitātes prototipu, pamatojoties uz dizaina rasējumiem. Galvenās veidnes izmēru precizitāte tieši ietekmē gala liešanas kvalitāti, tāpēc tās ģeometriskās pielaides un virsmas apdare ir stingri jākontrolē. Sarežģītu konstrukciju lējumiem, iespējams, galvenā veidne ir jāizgatavo sekcijās un pēc tam jāsamontē, lai nodrošinātu vispārējo precizitāti.
II. Vaska modeļu veidošana
Pēc atbrīvošanas līdzekļa slāņa uzklāšanas uz galvenās veidnes, vaska rakstā tiek ievadīts vai ielej izkausētu vasku. Vaska temperatūrai un injekcijas spiedienam jābūt precīzi kontrolētam, lai nodrošinātu detaļu integritāti un skaidrību. Vairāku-dobumu veidnēm ir jānodrošina katra vaska raksta konsistence, lai izvairītos no izmēru novirzēm saraušanās vai deformācijas dēļ. Pēc formēšanas vaska raksts ir jāapgriež, lai noņemtu defektus, piemēram, atslāņošanos un urbumus, un jāpārbauda atbilstība konstrukcijas prasībām.
III. Pelējuma apvalka sagatavošana
Veidnes apvalks ir svarīga atbalsta struktūra precīzai liešanai. To parasti veido, uz vaska raksta virsmas uzklājot vairākus ugunsizturīgu materiālu slāņus (piemēram, silīcija dioksīda solu un cirkona smiltis). Konkrētās darbības ietver:
1.
Suspensijas iegremdēšana: iegremdējiet vaska rakstu ugunsizturīgajā suspensijā, lai nodrošinātu vienmērīgu pārklājumu.
2.
Slīpēšana: kamēr virca vēl ir slapja, uzkaisiet uz tās smalkas{0}}graudainas ugunsizturīgas smiltis, lai uzlabotu veidnes apvalka izturību.
3.
Žāvēšana: Katrs slānis jāžāvē kontrolētā temperatūras un mitruma vidē, lai novērstu plaisāšanu vai deformāciju.
Šo procesu parasti atkārto vairākas reizes (parasti 5-10 slāņi), līdz veidnes apvalks sasniedz vēlamo biezumu un izturību.
IV. Atslogošana
Pēc pelējuma apvalka sacietēšanas vaska raksts tiek izkausēts un karsējot izstumts, veidojot dobumu. Devaskošana parasti tiek veikta, izmantojot tvaiku vai karstu ūdeni, kontrolējot temperatūru virs vaska kušanas punkta, vienlaikus nodrošinot, ka veidnes apvalks netiek bojāts. Pēc vaska noņemšanas veidnes apvalks ir jāpārbauda, vai nav vaska atlikumu, un jānotīra, lai nodrošinātu kvalitatīvu turpmāko lējumu.
V. Šaušana
Attīrīts veidnes apvalks tiek apdedzināts augstā temperatūrā, lai noņemtu vaska atlikumus, organiskās vielas un mitrumu, kā arī uzlabotu karstumizturību. Apdedzināšanas temperatūra parasti ir no 800 grādiem līdz 1100 grādiem atkarībā no sakausējuma veida. Apdedzināšanas procesa laikā temperatūra jāpaaugstina lēnām, lai novērstu veidnes apvalka plaisāšanu termiskās slodzes dēļ. Liešana jāveic, kamēr apdedzinātā veidnes apvalks ir karsts, lai samazinātu defektus, ko izraisa izkausētā metāla strauja dzesēšana.
VI. Liešana
Ieliešana ir izkausēta metāla ievadīšanas process veidnes apvalka dobumā. Stingri jākontrolē izkausētā metāla sastāvs, temperatūra un iepildīšanas ātrums. Izplatītas metodes ietver gravitācijas liešanu, vakuumliešanu vai spiediena liešanu. Liešanas laikā izkausētajam metālam pilnībā jāaizpilda veidnes dobums un jāizvairās no tādiem defektiem kā oksidēšanās, izdedžu ieslēgumi un gaisa caurumi. Sakausējumiem ar augstu -kušanas-punktu (piemēram, titāna sakausējumiem un sakausējumiem uz niķeļa- bāzes) var būt nepieciešami īpaši procesi (piemēram, centrbēdzes liešana vai inertās gāzes pārklājums).
VII. Notiek ziņas-apstrāde
Pēc tam, kad apliešana ir atdzisusi, ir jāveic tālāk norādītās{0}}pēcapstrādes darbības:
1. Sasmalcināšana un tīrīšana: veidnes apvalks ir salauzts, lējums tiek noņemts un atlikušais ugunsizturīgais materiāls tiek notīrīts.
2. Stāvvada griešana: Pārmērīgas aizbīdņu sistēmas daļas tiek noņemtas mehāniski vai termiski.
3. Termiskā apstrāde: lai uzlabotu mehāniskās īpašības, atkarībā no materiāla prasībām tiek veikta atkausēšana, novecošana vai šķīduma apstrāde.
4. Virsmas apstrāde. Lai uzlabotu virsmas kvalitāti un izturību pret koroziju, tiek veikta pulēšana, smilšu strūklu vai galvanizācija.
5. Pārbaude. Lai pārbaudītu lējumu iekšējos defektus un izmēru precizitāti, tiek izmantoti rentgena stari, ultraskaņas viļņi vai koordinātu mērīšanas iekārtas.
Secinājums
Precīzās liešanas darbības ietver daudzus smalkus procesus, un katrs solis prasa stingru kontroli, lai nodrošinātu gala liešanas augstu kvalitāti. Attīstoties materiālu zinātnei un procesu tehnoloģijām, precīzās liešanas pielietojuma joma tiks vēl vairāk paplašināta, un standartizētas darbības procedūras joprojām būs produkta uzticamības nodrošināšanas pamatā.
