1 – Mis on investeerimisvaldamine?
Investeerimisvalu, mida tuntakse ka kadunud vahavalu võitäppisvalu, viitab keraamika moodustamisele vahamustrite ümber, et luua sulametalli vastuvõtmiseks mitme- või üheosaline vorm. Selles protsessis kasutatakse erakordse pinnakvaliteediga keeruliste vormide saavutamiseks kuluvat survevaluvormi vahamustriga protsessi. Vormi loomiseks kastetakse vahamuster või mustrite kobar mitu korda keraamilisse materjali, et luua paks kest. Vaha eemaldamise protsessile järgneb kesta kuivatamine. Seejärel valmistatakse vahavaba keraamiline kest. Seejärel valatakse sulametall keraamilise kesta õõnsustesse või kobaratesse ning kui see on tahkestunud ja jahutatud, murtakse keraamiline kest maha, et paljastada lõplik valatud metallese.Investeerimisvalu täppisvalusuudab saavutada erakordse täpsuse nii väikeste kui ka suurte valudetailide puhul paljudes materjalides.
2. Millised on investeerimisvalamise eelised?
✔ Suurepärane ja sile pinnaviimistlus
✔ Ranged mõõtmete tolerantsid.
✔ Keerulised ja keerukad kujundid koos disaini paindlikkusega
✔ Võimalus valada õhukesi seinu, seega kergem valukomponent
✔ Lai valik valumetalle ja sulameid (must ja värviline)
✔ Vormi kujunduses ei ole süvist vaja.
✔ Vähendage sekundaarse töötlemise vajadust.
✔ Madala materjalijäätmetega.
3. Millised on investeerimisprotsessi etapid?
Investeerimisvalu käigus kaetakse vahamuster keraamilise materjaliga, mis kõvenemisel omandab soovitud valandi sisemise geomeetria. Enamikul juhtudel valatakse suure tõhususe tagamiseks kokku mitu osa, kinnitades üksikud vahamustrid kesksele vahapulgale, mida nimetatakse vahapulgaks. Mustrist sulatatakse välja vaha – seepärast nimetatakse seda ka kaotatud vaha protsessiks – ja õõnsusse valatakse sulametall. Kui metall tahkub, raputatakse keraamiline vorm maha, jättes soovitud valandi peaaegu võrgukuju, millele järgneb viimistlemine, katsetamine ja pakendamine.
4- Milleks kasutatakse investeerimisvalusid?
Investeerimisvalusid kasutatakse laialdaseltpumbad ja ventiilid, autod, veoautod,hüdraulika, tõstukid ja paljud teisedtööstusharud. Tänu nende erakordsele valutaluvusele ja suurepärasele viimistlusele kasutatakse kadunud vahavalusid üha enam. Eriti,roostevabast terasest investeerimisvalandidmängivad olulist rolli laevaehituses ja paatides, kuna neil on tugev roostevastane toime.
5. Millise valutolerantsi võiks teie valukoda investeerimisvalamisega saavutada?
Vastavalt kesta valmistamisel kasutatud erinevatele sideainematerjalidele võib investeerimisvalu jagada ränidioksiidi soolvaluks ja vesiklaasi valamiseks. Ränidioksiidsoola investeerimisvalu protsessil on paremad mõõtmete valutolerantsid (DCT) ja geomeetrilised valutolerantsid (GCT) kui vesiklaasi protsessil. Kuid isegi sama valuprotsessi korral erineb tolerantsusaste nende erineva valutavuse tõttu igast valusulamist.
Meieinvesteerimisvalu valukodasooviksin teiega rääkida, kui teil on nõutavate tolerantside osas erisoov. Alljärgnevalt on toodud üldised tolerantsid, milleni võiksime jõuda nii ränidioksiidi soolvalu kui ka vesiklaasi valamise protsessidega eraldi:
✔ Silica Sol kaotatud vahavalu DCT klass: DCTG4 ~ DCTG6
✔ DCT klassi vesiklaasi vahavalu: DCTG5 ~ DCTG9
✔ Silica Sol kaotatud vahavalu GCT klass: GCTG3 ~ GCTG5
✔ GCT klass vesiklaasi vahavalu järgi: GCTG3 ~ GCTG5
6- Millised on valatud komponentide investeeringute suuruse piirangud?
Investeerimisvalusid saab toota kõigist sulamitest alates untsi murdosast hambabreketite jaoks kuni rohkem kui 1000 naela. (453,6 kg) keerukate lennukimootorite osade jaoks. Väiksemaid komponente saab valada sadu puu kohta, samas kui raskemaid valandeid toodetakse sageli üksiku puuga. Investeerimisvalu kaalupiirang sõltub vormide käsitsemisseadmetestcasting kavat. Rajatised valavad kuni 20 naela kaaluvaid osi. (9,07 kg). Kuid paljud kodumajapidamises kasutatavad rajatised suurendavad oma võimet valada suuremaid osi ja komponente kaaluga 20–120 naela. (9,07–54,43 kg) on muutumas tavaliseks. Investeeringute kujundamisel sageli kasutatav suhe on 3:1 – iga 1 naela kohta. (0,45 kg) valandit, peaks olema 3 naela. (1,36 kg) puu külge, olenevalt vajalikust saagist ja komponendi suurusest. Puu peaks alati olema komponendist oluliselt suurem ja suhe tagab, et valu- ja tahkumisprotsesside käigus satuvad gaas ja kahanemine puusse, mitte valusse.
7. Milliseid pinnaviimistlusi toodetakse investeerimisvaluga?
Kuna keraamiline kest on kokku pandud siledate mustrite ümber, mis saadakse vaha süstimisel poleeritud alumiiniumvormi, on lõplik valuviimistlus suurepärane. 125 rms mikroviimistlus on standardvarustuses ja valujärgsete sekundaarsete viimistlustöödega on võimalik saavutada veelgi peenem viimistlus (63 või 32 rms). Üksikutel metallivalamisrajatistel on pinnavigade suhtes oma standardid ning rajatise töötajad ja projekteerimisinsenerid/kliendid arutavad neid võimalusi enne tööriistatellimuse avaldamist. Teatud standardid sõltuvad komponendi lõppkasutusest ja lõplikest kosmeetilistest omadustest.
8- Kas investeerimisvalandid on kallid?
Valuvormide kuludest ja tööjõust tulenevalt on investeerimisvaludel üldjuhul suuremad kulud kui sepistatud osadel võiliiva valamineja püsivormivalu meetodid. Kuid need katavad kõrgemad kulud nende vähendamise kaudumehaaniline töötleminesaavutatakse valatud peaaegu võrgu kuju tolerantside kaudu. Üks näide sellest on uuendused autotööstuses kasutatavates nookurhoobades, mida saab valada praktiliselt ilma töötluseta. Paljudmetallosadmille viimistlemiseks on vaja freesimist, treimist, puurimist ja lihvimist, saab investeerida ainult 0,020–0,030 viimistlusmaterjaliga. Veelgi enam, investeerimisvalandite puhul on mustrite eemaldamiseks tööriistadelt vaja minimaalset tõmbenurka; ja tõmbejõud ei ole vajalik metallivalandite eemaldamiseks investeeringu kestast. See võimaldab 90-kraadise nurga all olevaid valandeid projekteerida ilma nende nurkade saamiseks täiendava töötlemiseta.
9- Milliseid tööriistu ja mustriseadmeid on vaja kadunud vaha valamise jaoks?
Vahavormi mustrite valmistamiseks tuleb valmistada poolitatud õõnsusega metallvorm (lõpliku valandi kujuga). Sõltuvalt valamise keerukusest võib soovitud konfiguratsiooni saavutamiseks kasutada erinevaid metalli-, keraamiliste või lahustuvate südamike kombinatsioone. Enamik investeeringute valamise tööriistu maksab 500–10 000 dollarit. Kasutada saab ka kiirprototüüpe (RP), näiteks stereolitograafia (SLA) mudeleid. RP-mudeleid saab luua tundidega ja need omandavad detaili täpse kuju. Seejärel saab RP-osad kokku panna ja keraamilise puderiga katta ja läbi põletada, võimaldades õõnesõõnde loomist, et saada prototüübi valatud osa. Kui valamine on suurem kui ehitusümbris, saab lõpliku prototüübi komponendi saamiseks valmistada mitu RP alamkomponenti, need üheks osaks kokku panna ja valada. RP-osade kasutamine ei ole ideaalne suure tootmise jaoks, kuid see võib aidata disainimeeskonnal enne tööriistatellimuse esitamist osade täpsust ja vormi, sobivust ja toimivust kontrollida. RP-osad võimaldavad ka disaineril katsetada mitme osakonfiguratsiooni või alternatiivsete sulamitega ilma suurte tööriistakuludeta.
10- Kas investeerimisvalandite puhul on poorsus- ja/või kokkutõmbumisdefekte?
See sõltub sellest, kui hästi metallivalu seade sulametallist gaasi välja laseb ja osade tahkumise kiirusest. Nagu varem mainitud, võimaldab korralikult ehitatud puu poorsuse kinni hoida puus, mitte valas, ja kõrge kuumusega keraamiline kest võimaldab paremini jahutada. Samuti vabastavad vaakum-investeerimisvalu komponendid sulametalli gaasistamise defektidest, kuna õhk eemaldatakse. Investeerimisvalusid kasutatakse paljudes kriitilistes rakendustes, mis nõuavad röntgenikiirgust ja mis peavad vastama kindlatele usaldusväärsuse kriteeriumidele. Investeerimisvalu terviklikkus võib olla palju parem kui muude meetoditega toodetud osad.
11. Milliseid metalle ja sulameid võiks teie valukojas investeerimisvalamisel valada?
Peaaegu enamus mustast ja värvilisest metallist jasulamidsaab valada investeeringute valamise protsessiga. Kuid meie kadunud vahavalu valukojas valasime peamiselt vahavalusüsinikterasest, legeerteras, roostevaba teras,super duplex roostevaba teras, hallmalm, kõrgtugev malm,alumiiniumisulamid ja messing. Lisaks nõuavad teatud rakendused spetsiaalsete muude sulamite kasutamist, mida kasutatakse peamiselt karmides keskkondades. Need sulamid, nagu titaan ja vanaadium, vastavad lisanõuetele, mida tavaliste alumiiniumisulamitega ei pruugi saavutada. Näiteks kasutatakse titaanisulameid sageli kosmosesõidukite mootorite turbiinilabade ja labade tootmiseks. Koobalti- ja niklipõhised sulamid (millele on lisatud mitmesuguseid sekundaarseid elemente, et saavutada spetsiifilisi tugevus- ja korrosioonikindlus- ning temperatuurikindlaid omadusi) on valumetallide täiendavad tüübid.
12- Miks nimetatakse investeerimisvalu ka täppisvaluks?
Investeerimisvalu nimetatakse ka täppisvaluks, kuna sellel on palju parem pind ja suurem täpsus kui mis tahes muul valuprotsessil. Eelkõige ränidioksiidi soolvalamise protsessis võivad valmis valandid ulatuda geomeetrilise valu tolerantsi CT3 ~ CT5 ja mõõtmete valamise tolerantsi CT4 ~ CT6. Investeerimisvalu protsessis toodetud kestade puhul on töötlusprotsesse vähem või üldse mitte vaja. Mingil määral võib investeerimisvalu asendada töötlemata töötlemisprotsessi.
13- Miks nimetatakse kaotatud vahavalu investeerimisvaluks?
Investeerimisvalu on saanud oma nime, kuna mustrid (vahakoopiad) on paigutatud ümbritsetud tulekindlate materjalidega.valamise protsess. "Investeeritud" tähendab siin ümbritsevat olemist. Vahakoopiad tuleks asetada (ümbritseda) tulekindlate materjalidega, et need taluksid valamise ajal voolavate sulametallide kõrget temperatuuri.