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la inversión de fundición proyectos, maquinaria y productos químicos

Introducción a la fundición de precisión

INTRODUCCIÓN

                      Introducción a la fundición de precisión bastidor de inversión es básicamente una técnica de conformación de metales. Es una práctica de la fundición por el que se fabrican piezas de fundición de alta precisión. Esta es una tecnología de fundición especializada y se considera una alta - área de tecnología. Este proceso ha ganado popularidad en la base de la calidad superior de las piezas moldeadas producidas. Además, más importante es el hecho de que, el coste de un componente acabado producido por el procedimiento de colada de inversión es menor que o comparable a la de las técnicas de producción convencionales. Es de conocimiento común que las nuevas tecnologías ganan reconocimiento y la popularidad sólo si ofrecen una considerable ventaja técnica, junto con fines comerciales, en comparación con los métodos convencionales existentes. Esta es precisamente la razón por la fundición de Inversiones, que tiene tanto ventajas, se ha convertido en una tecnología de producción mucho más favorecida y la práctica de la fundición popular de hoy.


                          fundición de precisión abastece a un mercado comercial sustancial y compite directamente con la metalurgia de polvos, prensado, mecanizado, embutición, etc ... Ventajas de fundición de precisión: 1. Se trata de una técnica de fundición de alta precisión, por lo tanto, cerca de formas netas; muy cerca del componente acabado que se produce. 2. Los requisitos de mecanizado de la pieza acabada se reduce en hasta un 90%, lo que reduce sustancialmente el mecanizado y desechos costo. 3. El proceso es extremadamente versátil; casi cualesquiera formas intrincadas, las paredes finas y componentes delicados pequeños pueden ser lanzados. Esto permite una flexibilidad de diseño extremo. 4. Excelente acabado de la superficie es una ventaja importante de este proceso. 5. No existen limitaciones metalúrgicas de fundición de precisión. Difícil de metales máquinas pueden ser mejor diseñados por este proceso. 6. Las cualidades de piezas moldeadas de inversión son marcadamente superiores a otros métodos de fundición. Esto es una ventaja inherente del proceso. Aplicaciones de piezas moldeadas de inversión: Las aplicaciones abarcan una gama muy amplia. Algunos de ellos se enumeran a continuación. bastidores de inversión se utilizan en: • Equipo agrícola. • Los componentes de automóviles, en un muy gran escala. • balas y equipos de flejado. • Las bicicletas y motocicletas. • hardware y equipos de construcción. • Odontología y herramientas dentales. • Prótesis. • Hardware de la computadora. • Los equipos eléctricos, hardware y electrónica de radar. • Armas de fuego y armamento. • Herramientas manuales. • componentes de la herramienta de máquina. • Motores de avión, marcos de aire, sistemas de combustible. • aeroespacial, misiles, sistemas de apoyo en tierra. • Cámaras. • Equipo de manejo de materiales. • perforación de pozos de petróleo y equipos auxiliares. • Componentes para compresores y equipos neumáticos. • Componentes para la armadura de equipos hidráulicos, bombas y tuberías. • Instalaciones de tuberías para aplicaciones de plomería. • equipo deportivo y de recreo. • Las piezas de maquinaria textil. • Las válvulas y equipos de control de flujo. • Componentes para bienes de consumo duraderos. DISEÑO DE INVERSIÓN Castings El proceso de fundición de precisión se especifica en los otros métodos de fabricación debido a la flexibilidad ilimitada de diseño. Esta flexibilidad permite a uno sacar el máximo provecho de las opciones funcionales sin hacer concesiones necesarias para fabricar el componente por otros medios. Los diseñadores recomiendan el uso de fundición de precisión en cualquiera de las siguientes situaciones: (a) Cuando el diseño es tan complicado que una sola pieza de fundición podría reemplazar una parte compuesta de varios componentes que se fabrican por otros métodos o ensambladas. (B) Cuando las propiedades mecánicas requeridas son alcanzables a partir de aleaciones que son difíciles de mecanizar. (C) Cuando costoso mecanizado es que debe evitarse. (D) Cuando la tolerancia de +/- 0.1 es satisfactorio en la mayoría de las dimensiones. (E) Cuando se requieran acabados superficiales finos. La elección del proceso de fundición de precisión para un determinado componente no será económico si la pieza se puede hacer como autómata pieza mecanizada, a presión fundición, estampación o forja sin operaciones secundarias.


Si un componente está diseñado en términos de los procesos de fabricación más convencionales, es muy posible que el diseño puede ser cambiado o modificado radicalmente por la libertad de diseño ofrece el proceso de fundición de precisión preciso y versátil. Esto puede requerir el rediseño en algunos casos. Durante el diseño de un bastidor de la inversión, la atención debe ser pagado a la facilidad de producción y mantenimiento de bajo costo de producción. Las siguientes son algunas de las reglas de diseño muy básicas: a) Mantener el espesor de corte constante, cuando el cambio no se puede evitar, mantener el cambio gradual. b) Hacer uso de los filetes y chaflanes adecuadas para evitar esquinas afiladas / bordes. c) no causan un número de secciones para satisfacer en un momento dado. Tratar de escalonar la unión. CONSIDERACIONES DE DISEÑO: Las tolerancias dimensionales: La mayoría de los bastidores de inversión pueden ser económicamente emitidos en las tolerancias de 0,05 mm / cm. tolerancias más estrechas de 0,03 mm / cm se pueden echar si es necesario. No es práctico para especificar tolerancias estrechas innecesariamente, ya que aumentaría innecesariamente los costes. La precisión dimensional obtenible está condicionada por la geometría de la pieza fundida. La estrecha colaboración entre el diseñador y el fundador ayudará a producir piezas fundidas más precisos dentro de un rango de precio fijo. Acabado de la superficie: fundición de inversión están en un promedio de 5 a 15 veces más suaves que fundiciones de arena. Para bastidores de inversión acero de baja aleación los valores RMS van desde 63 a 125. Cuando, como piezas de fundición de arena para los valores RMS van desde 500 a 1000. Llanura: Las dimensiones de las piezas fundidas afectarán significativamente la nivelación que se obtiene. El uso juicioso de las costillas en el casting será minimizar el arqueamiento y la distorsión. La planitud puede controlarse dentro de 0,05 mm / cm del estado bruto de colada. La rectitud: La rectitud de colada se puede controlar fácilmente dentro de una tolerancia de 0,1 mm / cm de longitud fundido. Radios: Las tolerancias generales que se pueden obtener para todos los radios son alrededor de +/- 0,075 mm / cm de radio de fundido. Reparto de hoyos: Pues a través de agujeros, la longitud máxima del agujero no debe ser superior a 5 veces el diámetro. Para agujeros ciegos, la longitud máxima no debe exceder de 2,5 veces el diámetro. Estas son sólo las reglas del pulgar. Una infinita variedad de agujeros de diferentes formas y tamaños todavía puede ser lanzado. Temas: Los temas pueden ser fundidas en aleaciones que son difíciles de mecanizar.


De lo contrario, la fundición hilos se convierte en caro y debe ser evitado. Los puntos anteriores son sólo las reglas del pulgar, y limitaciones no esenciales del proceso. El proceso de fundición de precisión ofrece una libertad de diseño no cubierta por ningún otro proceso de fabricación. LA INVERSIÓN CASTING PROCESO: El proceso puede describirse de la siguiente manera: 1. Se hace un metal negativo del componente deseado en primer lugar. Esto se llama un dado. 2. La cera se inyecta en esta matriz para obtener un bajo punto de fusión positivo. Esto se llama un patrón. 3. Un resultado negativo de cerámica está construido alrededor de esta cera positivo. Este es el molde o la cáscara. 4. El positiva cera se funde a cabo dejando tras de sí una cavidad en la cáscara de cerámica. Este negativo es un molde de cerámica monolítica con una cavidad que tiene la forma exacta y las dimensiones del componente deseado. 5. metal se cuela en esta cavidad. 6. La cáscara de cerámica se rompe a continuación, para dejar al descubierto el componente metálico. Este proceso utiliza patrones desechables y moldes. fundición de precisión es una técnica de producción en masa. También es un método de moldeo de alta precisión. Castings con tolerancias tan cerca como sea +/- 0,05 mm se echan con regularidad. Desde el concepto del proceso de colada de inversión descrito anteriormente, es posible dividir todo el proceso de fundición de precisión en diferentes secciones o divisiones, como se indica a continuación. Die fabricación para la producción de piezas de cera. I. Producción de patrones de cera. II. Moldear o edificio Shell. III. Shell de - la depilación con cera. IV. disparo Shell o sinterización. V. metal fusión y colada (casting). VI. Shell nocaut, acabado de revestimiento refractario y fundición. DIE HACER PARA PRODUCIR patrones de cera. Este es el primer paso más importante en todo el proceso de fundición de precisión. Cualquier error en la matriz se reproduce en la pieza de fundición acabada. Debe tenerse especial cuidado al hacer un troquel. La matriz debe ser simple en su construcción. Esto hará que sea fácil de usar y mejorar sus índices de producción. Ciertos cambios dimensionales son intrínsecos al proceso, a saber: a) la contracción de la cera. b) Ampliación de la cáscara durante la cocción. c) Reparto de la contracción del metal durante la solidificación. Provisión para cada uno de estos cambios dimensionales se va a incorporar en la matriz. Matrices se hacen generalmente de aluminio.


Las técnicas convencionales se utilizan para la fabricación de troqueles. Propiedades deseables para Materiales Die: a) El material de matriz deben tener una buena conductividad térmica para permitir un rápido enfriamiento de la cera inyectado. b) El material debe ser lo suficientemente fuerte como para soportar las presiones de inyección y de sujeción. c) El material debe tener suficiente resistencia al desgaste para proporcionar una larga vida de la herramienta. d) El material debe ser lo suficientemente fuerte para que pueda ser pulido a un acabado de alto, y el acabado tiene una buena vida. Materiales patrón: Debido a la importancia de los patrones, es muy importante que tengan ciertas propiedades específicas, tales como: a) bajo contenido de cenizas b) buena fluidez a temperaturas de inyección para producir detalle. c) una resistencia mecánica adecuada. d) Muy baja contracción y expansión rangos térmicos. e) Estabilidad en condiciones normales de trabajo. f) La compatibilidad química con troqueles y materiales de cubierta. g) Disponibilidad inmediata. h) La reutilización. PRODUCCIÓN DE patrones de cera Esto se hace utilizando las máquinas de inyección hidráulica de cera. a) La cera se funde y se lleva a la temperatura requerida en hornos de fusión de cera. b) La cera fundida se transfiere entonces a las máquinas de inyección de cera. c) La cera se inyecta a presión en la matriz a temperaturas apropiadas. En caso de que el componente es grande, las matrices se enfrían usando camisas de agua. d) Los patrones de cera se extraen de los moldes y se almacenan en un lugar fresco. e) Estos patrones son llevados para su montaje. Modelo de Asamblea Este es el siguiente paso importante. El diseño correcto de bebederos, y diseño de grupos juegan un papel importante en el resultado de las piezas moldeadas. Los patrones se ensamblan a un sistema en funcionamiento y la alimentación por soldadura con una pistola de soldadura y encerado con pegamento de cera (cera en barra).


Los patrones generalmente se montan en forma de un abeto, es decir, la boca de alimentación de cada patrón se fija en el canal de colada hacia abajo central. Procedimiento de montaje El procedimiento de montaje es el siguiente; 1. Los patrones son inspeccionados visualmente antes del montaje los daños reparables o manchas son parches a través del "parche de cera '. 2. Cualquier destellos a lo largo de la línea de troquel de separación se elimina cuidadosamente. 3. Los extremos de los bebederos están conformadas para adaptarse a la forma del canal de colada y se sueldan a la misma. Notas importantes; 1. El bebedero y los corredores son fundido por gravedad con cera reciclada. 2. La compuerta y los corredores deben estar colocados para asegurar un fácil cut - off de la pieza fundida acabada. 3. El tamaño del cluster / árbol debe elegirse adecuadamente para maximizar el rendimiento. El montaje debe ser lo suficientemente ligero como para ser manejado fácilmente por el trabajador. 4. Suficiente espacio debe ser proporcionado entre los patrones individuales para permitir una cáscara de espesor uniforme para formar en todas las superficies del patrón. MOLDE O envolvente del edificio Este es el proceso en el que la cáscara de cerámica se construye alrededor de los árboles de cera / conjuntos. El proceso más económico y popular es el proceso de inmersión. Este proceso es extremadamente versátil y ofrece un control muy preciso de las propiedades de la cáscara. El proceso de inmersión; El árbol de la cera se invierte con revestimientos cerámicos, capa por capa, hasta que se forma un molde suficientemente gruesa. El árbol de la cera se sumerge por primera vez en suspensión cerámica y arena seca se rocía ( 'estucada') en él. Un número de tales capas (en suspensión espesa de más arena) se aplica hasta que se consigue el espesor deseado. El procedimiento de inmersión; El paso a paso el procedimiento de construcción de shell es el siguiente 1. Sumergir el árbol de la cera en la suspensión cerámica primaria. 2. estuco de arena fina. 3. Secar este abrigo en condiciones controladas de temperatura y humedad. 4. Una vez seco, mojado este árbol en la suspensión cerámica principal de respaldo. 5. estuco con arena gruesa y ligeramente seca en las mismas condiciones. 6. Repita este procedimiento a través de arenas gruesas progresivamente hasta alcanzar el espesor requerido. 7. Cuando se alcanza un grosor particular de arena estuco, se utiliza lechada de copia de seguridad secundaria. 8. El número de inmersiones varía de 8 a 12 dependiendo del tamaño y la forma de la pieza fundida. Propiedades de los materiales Shell / moho: (a) El material debe tener propiedades refractarias. (B) Debe ser térmicamente estables cambios de dimensión es decir, sobre calefacción deben ser mínimos. (C) La compatibilidad química con otros materiales de molde y el metal a colar es importante. (D) Se debe resistir la deformación en caliente, es decir, el material no debe ser suave, a temperaturas de metal fundido, y deformar. (E) Bajo costo y fácil disponibilidad de material de calidad constante también es importante. Algunos de los materiales cerámicos utilizados son (a) de sílice (SiO2) (b) Zircon (ZrSiO2) (c) de zirconia (ZrO2), etc ....


SHELL desparafinado: desparafinado es el proceso donde los patrones de cera se funden a cabo. Esto deja detrás de la cáscara de cerámica monolítica que tiene cavidades de la forma y dimensiones exactas de los patrones de cera. Esta es también la más delicada paso en todo el proceso de fundición de precisión. Los métodos de desparafinado; 1. Calefacción de inflamación: las cáscaras se colocan en un horno que se precalienta a una temperatura alta. Este repentino exposición al calor permite desparafinado adecuado de las conchas. 2. vapor autoclave de desparafinado: aquí las cáscaras se colocan en un autoclave de vapor. El recipiente es cerrado de vapor y se calienta súper, a alta presión, se deja en ella. Esto hace que desparafinado muy eficiente. desparafinado de vapor es el método más eficiente de desparafinado, ya que casi no presentan grietas cáscara se nota aquí. 3. Hervir el agua / cera desparafinado: las conchas son simplemente inmersos en un baño de agua hirviendo o cera. La cera en el interior de las conchas de este modo se derritió. Hay un número de desventajas asociadas con este método. La única ventaja que se involucró la baja inversión de capital. SHELL precalentamiento de la cáscara después de desparafinado se precalienta. Esto se hace para desarrollar el vínculo alta temperatura de la cáscara. El precalentamiento se realiza generalmente en un horno eléctrico de tipo caja o en un horno de aceite / gas directamente despedido. Puede observarse que las cáscaras se vierten cuando todavía caliente. Esto se hace para evitar cambios bruscos de temperatura y minimizar los defectos de fundición. METAL CASTING No hay ninguna limitación a lo que el metal puede ser fundido en el proceso de fundición de precisión. Los componentes de los metales no ferrosos son emitidos regularmente junto con el acero normal, acero inoxidable, hierro fundido, etc .... Los componentes de las aleaciones de titanio son también modelo de revestimiento. adornos de oro son también modelo de revestimiento formando una industria independiente por sí mismo. Por lo tanto, el metal o la metalurgia no es una limitación en este caso. métodos de fundición convencionales como, cuchara de colada o el horno de vertido, se utilizan para la fundición de metal en las conchas de fundición de precisión. técnicas de fusión de fundición a presión de vacío se utilizan sólo cuando la metalurgia especificaciones requieren dicha atención. El método de colada por gravedad se encuentra que es adecuada para todas las otras necesidades de fundición. El revestimiento refractario y cortar: Después de que el molde se ha solidificado y enfriado la cáscara, se pasa a la etapa eliminatoria. La cáscara se rompe de distancia utilizando el neumático noquear a máquina. Los métodos de limpieza adicionales como voladuras y lixiviación química se utilizan para eliminar los fragmentos de cáscara de zonas de difícil acceso, taladros y cortes sesgados. Después de la operación de limpieza, las piezas fundidas se separan del bebedero y el sistema de canal. discos de corte abrasivos, sierras, soplete de oxiacetileno, varillas de especulación, etc ... se utilizan para este propósito.


El testigo de corte se mantiene lo más pequeña posible. Este es un terreno fuera en el revestimiento refractario, junto con otros defectos de fundición, en su caso. lijadoras de cinta sin fin, molinos de pedestal y herramientas neumáticas de molienda de matriz se utilizan para la luz y la operación de acabado delicado. El cuidado tiene que ser tomado para evitar daños a la colada durante la operación de revestimiento refractario. En caso de que haya una necesidad de las piezas fundidas se acaban adicionalmente usando perlas de vidrio / de lija de grano / refractaria disparo / / SS / aluminio / acero de cerámica técnicas de voladura. electro pulido y abrillantado a veces son necesarios en la fundición de acero inoxidable. Las piezas moldeadas son inspeccionados en las etapas apropiadas para asegurar la calidad del metal, las dimensiones y las propiedades físicas. métodos de inspección de fundición estándares se utilizan aquí. Las piezas fundidas son entonces embalados y enviados.