ما هو نمط الشمع في الصب الدقيق وكيفية اختيار مبرد له؟

يتطلب الصب الاستثماري للأجزاء الدقيقة المعقدة معدات عالية الجودة قادرة على تحقيق تفاوتات مشددة وبدقة كبيرة قابلة للتكرار. ويجب أن تتعامل الآلات وعمليات التصنيع أيضًا مع كميات كبيرة بسرعة وسلاسة دون المساس بجودة المنتج.

في مسبك الصب للاستثمار التقليدي ، هناك الكثير من المعدات التي تحتاج إلى التبريد بشكل مناسب من أجل العمل باستمرار بكفاءة أعلى. من بين هؤلاء ، فإن أعلى طلب على معدات التبريد هو في عملية تصنيع أنماط الشمع. في المحتوى التالي ، سوف نصف بإيجاز خطوات صنع نماذج الشمع واختيار معدات التبريد.

ما هي أدوات قالب الشمع؟

لقد أثبت الشمع أنه مادة فعالة جدًا لصنع النماذج السريعة (كل من طرق الطباعة CAD و 3D) لتمثيل شكل وهندسة الجزء الأخير.

باستخدام أداة حقن الشمع ، يتم استخدام شكل الشمع لتشكيل قالب خزفي. يتشكل تجويف عند إزالة الشمع ؛ يمكن ملء هذا التجويف لاحقًا بالمعدن أو مواد أخرى لتشكيل الجزء. هناك عدة خطوات في عملية تحضير الشمع.

تكييف الشمع

تذوب كريات الشمع في خزان قبل حقن الشمع السائل في تجويف القالب. يساعد التحريك على توفير الاتساق عند خلط الشمع في الخزان. يكون التجويف المحقون أكبر من حجم المنتج النهائي لمراعاة انكماش مادة الشمع والمعدن المصبوب. هذه وثيقة من IEEE (معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات) يساعد في حساب الانكماش الخطي باستخدام عدة متغيرات ويوفر نظرة ثاقبة لإنشاء أدوات حقن الشمع.

صنع نمط

يمكن استخدام آلات الصب بالفراغ لإنشاء أنماط من الشمع. ومع ذلك ، أثناء عملية التشكيل بالحقن ، عادة ما يتم نقل الشمع السائل هيدروليكيًا من الخزان إلى أسطوانة الحقن. ثم يتم إغلاق الأداة. بعد ذلك ، يدفع خرطوم ساخن الشمع إلى أداة الحقن. إنها تملأ التجويف وتتصلب لتشكيل نمط صب الاستثمار ، والذي يتم إزالته بمجرد فتح قالب الحقن ووضعه على منصة نقالة. من المهم مراقبة درجة حرارة وضغط النظام أثناء هذه العملية.

تبريد الشمع

يجب إزالة الشمع بعناية من التجويف. ثم يحتاج بعد ذلك إلى تبريده من أجل الحفاظ على شكله. في البداية ، يكون نمط الشمع ناعمًا جدًا ويجب دعمه بشكل موحد. يمكن استخدام وحدة تبريد بنفس تفاصيل أداة حقن الألومنيوم. في بعض الأحيان ، قد يستخدم المهندسون الفواصل لمنع الشمع من التشوه أثناء تبريده ، مما ينتج عنه أداة صب عالية الجودة للاستثمار.

تجميع نمط الشمع

يتم تجميع كل نمط شمعي على عداء من الشمع ، والذي يستخدم لاحقًا لتغذية المعدن في صب السيراميك. يوجد برغي في العداء ، يستخدم لإصلاح مقبض لعملية صنع الغلاف التالية. عند إزالة الشمع من الغلاف لاحقًا ، ستغلق الأكواب الخزفية القالب الخزفي وتقوم بقمع المعدن أثناء سكبه. تعتبر لوحة الأدوات ومجموعة الإطار معيارية بحيث يمكن إعادة استخدام المادة لإنتاج المزيد من الأدوات.

اختيار المبرد لعملية حقن الشمع

إذا قمت بملء القالب وتبريده بسرعة كبيرة ، فقد تتأثر جودة المنتج بشدة. إذا قمت بالملء والتبريد ببطء شديد ، فستزيد تكاليف الإنتاج. المفتاح هنا هو زيادة الإنتاجية - يعتبر مبرد القولبة بالحقن المناسب أمرًا حيويًا.

في الواقع ، يمكننا اعتبار القالب كمبادل حراري ، حيث يتم نقل الحرارة من البلاستيك المصهور إلى القالب ، ثم يتم نقلها إلى وسط تبريد (ماء مبرد) يدور باستمرار ، مع دخول نسبة صغيرة فقط إلى الهواء و الصوانى لآلة التشكيل بالحقن.

كما نعلم جميعًا ، يتم تخصيص جزء كبير من دورة صب البلاستيك للتبريد ، حيث يمثل أحيانًا أكثر من 80٪ من دورة صب البلاستيك ، لذلك من الضروري للغاية الحفاظ على وقت التبريد عند أدنى حد.

صيغة بسيطة

أ. بشكل عام ، كل 6 أونصات من حجم الحقن تتطلب مبرد بقوة 1 حصان ، على سبيل المثال:

• 100 طن (5.5 أوقية) × 3 وحدات
• 150 طن (12 أوقية) × 4 وحدات
• 200 طن (23 أوقية) × 3 وحدات

حجم المبرد المطلوب هو (5.5 × 3 + 12 × 4 + 23 × 3) /6 = 22.25 ، أي أن هناك حاجة إلى مبرد 25 حصان. عند استخدامها لتبريد المعدات الأخرى ، اعتمادًا على التدفق المحدد لدورة مياه التبريد لتحديدها.

ب. أو تتطلب كل سعة 50 طن لماكينة القولبة بالحقن قدرة تبريد 1 حصان (2.5-3 كيلو وات).