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la inversión de fundición proyectos, maquinaria y productos químicos

Revisión de la fundición a la cera de Inversiones

INTRODUCCIÓN

El objetivo de esta revisión es tener un vistazo a cómo se ha desarrollado la cera de fundición de precisión, con un resumen de la estructura, categorías de fundición a la cera disponibles, las propiedades y la producción patrón de cera. La revisión a continuación, pasa a mirar a la posible dirección de cera puede seguir en el futuro teniendo en cuenta el control de calidad, la elección de una cera, materiales futuros, reclamar y la reconstitución y el costo.


ESTRUCTURA DE CERA DE INVERSIÓN CASTING

mezclas modernos de fundición a la cera de inversión son compuestos complejos que contienen numerosos componentes tales como cera natural de hidrocarburos, cera de éster natural, cera sintética, resinas naturales y sintéticas, materiales de carga orgánicos y agua. Muchas variaciones de tales compuestos se han formulado para adaptarse a diferentes requisitos; propiedades tales como punto de fusión, la dureza, la viscosidad, la expansión y contracción, la tasa de establecimiento de etc, por supuesto, todos influenciados por la estructura y composición de cualquier compuesto de cera. cera de hidrocarburo, cera de éster natural, ceras sintéticas y algunas resinas son compuestos alifáticos (átomos de carbono de cadena lineal). Sin embargo, algunas de las resinas y materiales de relleno son de anillo estructurado átomos de carbono (compuestos aromáticos). Los compuestos de cera de cadena corta tienen un menor punto de fusión y baja dureza. Con el aumento de longitud de la cadena, tanto la dureza y la fusión o el aumento del punto de congelación. La longitud de cadena influirá también en la viscosidad y la solubilidad de la cera. La cera de fundición es una mezcla de un gran número de compuestos de diferentes longitudes de cadena resulta en propiedades físicas diferentes de otras sustancias. La cera no se funde inmediatamente al calentarla al igual que otros compuestos químicos homogéneos, sino que pasa a través de un estado intermedio. Con un calentamiento gradual, cera sólida primero se vuelve más suave de plástico, a continuación, de plástico y luego semi. A mayor temperatura que adquiere la consistencia de un líquido semi y finalmente a un líquido newtoniano. Cabe señalar aquí que la cera llenado no es un verdadero líquido newtoniano. Este cambio de estado se produce como fracciones de cadena corta se funden primero, mientras que las cadenas más largas se mantienen sólidos. Con un aumento adicional de la temperatura de la última masa fundida progresivamente hasta que se alcanza el estado líquido. Estructura o componentes de fundición a la cera también afectará a la expansión y contracción. La cera se expande al igual que otros materiales bajo la influencia del calor y de enfriamiento se contrae. En comparación con un metal de la expansión de una cera es relativamente alta. En este breve vistazo a la estructura que tenemos una visión simplificada de cómo o por qué componentes numerosos se añadió a una mezcla de cera y las propiedades que resultan. Ahora podemos considerar los tipos de fundición de precisión disponible y cómo éstos se clasifican.


Categorización de CERA DE INVERSIÓN CASTING

fundición a la cera inversión se clasifica en términos generales como se muestra • El patrón de cera • Reclaim o cera soluble en cera reconstituido • Agua • Otros cera especial - incluyendo inmersión, parches y pegamento. cera patrón puede ser dividida en las siguientes tres áreas principales: • Recta patrón de cera o sin carga • cera emulsionada patrón • llenados modelo de cera patrón sin llenar de cera es un compuesto complejo de muchas ceras y componentes de resina. El acabado de la superficie es brillante y la cera se puede reclamar y reconstituido para su uso. cera patrón emulsionado es similar a los compuestos de cera sin llenar, pero se emulsiona con 7-12% de agua. El acabado de la superficie es suave y el agua actúa parcialmente como un relleno. Esta cera se puede reclamar y reconstituido para su uso. cera patrón llena de nuevo es similar a los compuestos de cera sin llenar, pero se mezcla con un material de relleno en polvo, inerte, insoluble en la cera base, para dar el compuesto una mayor estabilidad y reduce la cavitación. Es esencial que el material de relleno utilizado es orgánico para asegurar una combustión completa sin dejar cenizas y hay un número de diferentes materiales de relleno utilizado. También es fundamental utilizar de relleno de tamaño de partícula fina para que el acabado superficial no se vea afectada y tener el peso específico de la carga lo más cerca posible a la cera de base para asegurar la separación mínima se lleva a cabo cuando la cera es líquido. cera aquí de nuevo relleno se utiliza ampliamente y con tecnología avanzada de recuperación por lo general se puede reclamar y reconstituido para su uso. Reclamar o cera reconstituida es un servicio llevado a cabo por el fabricante de la cera, por lo que la cera utilizada de una fundición se puede limpiar a fondo y se mezcla o reconstituida a una especificación acordada. El material se devuelve a continuación, para su uso en sistemas de canal o patrones de nuevo. cera sin relleno, la cera emulsionada y cera de llenado pueden ser recuperados y se reconstituyó en esta manera. cera soluble en agua es diseñado para producir formas internas que son difíciles de producir por otros medios. La cera es soluble en agua o una solución ligeramente ácida. Otros tipos especiales de cera son compuestos sin relleno de cera usados ​​en inmersión, parches o reparación y aplicaciones de adhesivos. Ahora vamos a pasar a ver cómo las propiedades generales de fundición de precisión influyen en la calidad de la cera.


PROPIEDADES DE CERA DE INVERSIÓN CASTING Y SU INFLUENCIA EN LA CALIDAD

materiales de cera de fundición de precisión son mezcla de numerosos compuestos complejos. Cada compuesto se ha incluido para influir en las propiedades finales de la cera de alguna manera. Unos pocos puntos que afectan a la calidad de una fundición a la cera y por lo tanto la producción patrón se enumeran. 1. La contracción y la cavitación: resultados estables en la contracción y la cavitación de una fundición a la cera son extremadamente importantes para la fundición. Ya hemos hablado de cómo la estructura y la composición afecta a la contracción. Esto pone de relieve la importancia tanto de los fabricantes de cera y las pruebas de control de calidad de fundición. 2. Punto de solidificación o punto de fusión: Punto de solidificación y punto de fusión son las temperaturas al principio y al final del estado semi-líquido, respectivamente. Ellos tienen una gran influencia en la temperatura de inyección & amp; ajustes de presión de la máquina de inyección. 3. Contenido de cenizas: La mayoría de las fundiciones serían conscientes de la importancia del uso y el mantenimiento de la cera con bajo contenido de cenizas y del efecto perjudicial de la ceniza. El límite recomendado generalmente es de 0,05% como máximo. 4. La dureza y la elasticidad: fundición a la cera debe tener suficiente dureza y elasticidad para ayudar a reducir la posibilidad de rechazos debido a roturas, flexión u otros fenómenos indeseables durante el procesamiento posterior del patrón de cera. 5. Viscosidad: La viscosidad de un compuesto de fundición a la cera es crítica para la producción de patrón de éxito. Cuando grandes secciones finas necesitan ser producidos entonces se requiere a menudo una cera de baja viscosidad para permitir que la cera de penetrar en los mejores espacios en la matriz. Para secciones más pesadas puede ser preferible una cera de fluido menos. Viscosidad es generalmente directamente relacionada con la temperatura de inyección. 6. Buen acabado superficial: Un buen acabado superficial es una propiedad importante para la producción patrón de éxito. En general, la cera sin relleno tiene una superficie brillante, cera emulsionada con más suavidad de la superficie, mientras que la cera con relleno presenta una superficie ligeramente rugosa. Las superficies que podrían resultar perjudiciales, son los "blandos fácilmente dañados 'de superficie o la superficie' sin semilla 'por lo general asociados con el relleno de tamaño de partículas gruesas se utiliza. 7. Tasa de Marco: En un extremo, algunas piezas de producción requieren un conjunto muy rápido y la liberación de la matriz, mientras que en el otro extremo, una cera de ajuste más lento es una ventaja. 8. Estabilidad a la oxidación: oxidación o descomposición de ciertos compuestos en la cera debido a la acción del calor o simplemente el envejecimiento será marcadamente cambiar las propiedades globales y la cera puede llegar a ser inadecuado para su uso. Es necesario que el fabricante de utilizar materiales antioxidantes donde esto podría ocurrir y fundiciones debe ser consciente de ello. 9. Reclaimibility: El Reclaimibility de cera son importantes cuestiones económicas y ecológicas. Si bien afirmó que es posible recuperar y reconstituir las tres categorías de cera, se recomienda un estricto control de calidad del proceso. Los puntos anteriores se consideren deben cubrir la mayoría de las propiedades de una cera de fundición de precisión y cómo estos pueden afectar a la calidad de la producción de cera y patrón de cera.


CERA DE PRODUCCIÓN Y EL PATRÓN DE SEGUIMIENTO DE LOS FALLOS

Si se tropieza con problemas con la producción patrón de cera, es muy importante tener en cuenta con el proveedor de cera de una serie de directrices de falla. Los fallos más comunes encontrados durante la inyección de cera son: 1. Líneas de flujo: por lo general se asocian con; a) mueren en frío b) La cera fría c) incorrecta presión de inyección d) Inyección de la sección gruesa de aire a través de una sección delgada 2. Trapped: se asocia generalmente con; a) cera demasiado caliente - causando turbulencia durante la inyección b) Caudal demasiado alto - la cera que fluye en el molde más rápido que el aire que sale de las articulaciones, por lo tanto quedar atrapados. c) el aire atrapado en la cera en la máquina, haciendo que las burbujas de aire que se inyecta con cera. d) El aire atrapado en la cera de parches al rellenar las ranuras de núcleos de cerámica. 3. marcas Lubricante: se pueden asociar con más de - la lubricación de la matriz, lo que permite la cera para empujar lubricante en los pliegues o pliegues, dando la apariencia de líneas de flujo. 4. Chill avance: por lo general se asocia con; a) Chill demasiado grande b) Distorted frialdad c) Chill demasiado pequeño (flotante a un lado) d) Pips que faltan en el frío e) los sumideros de la frialdad en el área de ubicación movimiento f) Chill PIP debido a la fuerza de cera, sobre todo si se encuentra cerca del bebedero. 5. La cobertura incompleta de frío: se asocia con; a) El exceso de lubricante en el enfriamiento b) El aire atrapado alrededor de la refrigeración (velocidad de inyección demasiado rápida) c) Insuficiente presión de inyección 6. efecto piel de naranja se asocia con; a) b Die demasiado frío) Cera c demasiado frío) Insuficiente presión de inyección 7. Misrun se asocia generalmente con; a) La cera fría b) mueren en frío c) Tasa de inyección demasiado baja d) la restricción del flujo de la cera en la matriz, predominantemente con secciones de pared delgada 8. La cavitación se asocia generalmente con; a) Die temperatura demasiado alta b) la temperatura de la cera demasiado alta c) Insuficiente presión de inyección d) del bebedero demasiado pequeño e) del bebedero en una posición incorrecta. Chill dejado fuera de la matriz b. Chill c necesario. La inyección de una sección gruesa a través de una sección delgada. Esta larga lista sólo pone de relieve las muchas variables que existen en la tecnología de inyección de cera y el objeto es ilustrar lo importante que es para la fundición para comprobar cada área a fondo.


Un análisis de las tendencias posibles en el futuro

En el futuro, la industria es probable que sean más sofisticados y, por tanto, la cera y su control de calidad se incrementará en la sofisticación también. La cera del futuro debe ser un precio bajo, un material de alta calidad que puede ser recuperada. En un mundo competitivo, sería bueno pensar fabricantes de cera podrían tratar de lograr este ideal. Sin embargo, la realidad de la situación es que con un mayor énfasis en la comprensión de las propiedades y el control de calidad de un compromiso se debe hacer en el precio dependiendo en gran medida de la naturaleza de la colada a producir, el proceso utilizado y el mercado de la fundición está operando en. Deje consideremos un poco más en detalle algunas de las tendencias que podrían desarrollarse en el futuro. Control de calidad de la cera de fundición de precisión con un mayor desarrollo futuro parece aún mayor énfasis se coloca esencial en el control de calidad de cera. En la sección anterior se discuten las propiedades de la cera y su importancia para la producción patrón de cera. Ahora podemos decir que es igualmente importante para monitorear estas propiedades por el fabricante y la fundición mediante un estricto control de calidad. Cuando una fundición produce patrones de cera que generalmente lo hará en contra de máquina de juego y morir parámetros para patrones específicos. • La temperatura de la cera en la máquina de inyección • temperatura de la boquilla • Die y / o la temperatura de la platina • Inyección de presión • Control de flujo • Inyección y mantenga el tiempo, etc. Si hay una variación en la especificación de materiales tales como el punto de congelación, la penetración y la viscosidad y la fundición no ha sido informado, a continuación, una cantidad considerable de tiempo se puede desperdiciar la producción de rechazar los patrones antes de que las variables de la máquina se ajustan de manera satisfactoria. Un sistema de control de calidad concisa debería superar esto y ayudar a reducir cualquier pérdida de tiempo y costo. La mayoría de las asociaciones o institutos emitirían sus propios métodos de ensayo recomendados. A veces son variadas por las empresas de fabricación individuales pero siempre y cuando el fabricante y fundición están buscando en los mismos métodos de prueba, esto no es crítica. Punto de fusión (punto de goteo): "El punto de fusión es la temperatura a la que una gota de la muestra se separa de la masa principal." punto de solidificación: "punto de Congelamiento es la temperatura a la cual la cera fundida, cuando se dejó enfriar en las condiciones prescritas , deja de fluir ".


                          Los resultados dan una variación en la temperatura pero a efectos prácticos que dan una imagen de lo que está sucediendo a la cera. Lo más importante es que para la fundición que da guía a las temperaturas requeridas en el tanque de la máquina de inyección y la temperatura de inyección. Contenido de cenizas: Representa el porcentaje de sólidos no combustibles contenido en el compuesto y proporcionar la cifra está por debajo del límite requerido, que es aceptada por el cliente y el fabricante. Penetración: ". La distancia que una aguja estándar penetra verticalmente en una muestra del material bajo condición fija de carga, tiempo y temperatura" Penetration da la dureza de la cera. Si la cifra de penetración ha aumentado, pero está todavía dentro del límite, entonces la cera es un poco más suave, y puede ser necesario aumentar el tiempo de retención en la matriz para mantener dimensiones. Si la penetración ha disminuido a continuación, se aplica a la inversa. Para el fabricante, el ensayo es de nuevo un control más de los materiales utilizados. viscosidad Viscosidad • cinemática es una medida del tiempo para un volumen fijo de líquido fluya a través de un capilar. La viscosidad cinemática se expresa en cualquiera de Stokes (st) o centistokes (cst) o milímetros cuadrados por segundo (mm2 / s). • La viscosidad dinámica es numéricamente el producto de la viscosidad cinemática y la densidad del líquido, ambos a la misma temperatura. La unidad de la viscosidad dinámica se expresa ya sea en poise (P) o milipascales segundo (mPa.s). Para fluidos newtonianos, el absoluto (dinámico) de viscosidad se define como "una medida cuantitativa de la tendencia de un fluido para resistir la cizalladura." Los resultados de estos ensayos han dado la fundición una guía a la capacidad de flujo de la cera, las presiones de inyección requeridas y el tamaño del canal de inyección necesaria para mantener la presión aplicada. Finalmente, hay un número de otras pruebas aplica a veces a una cera. Estos incluyen la contracción dimensional, volumétrico o expansión, contracción o expansión lineal, la fuerza, la gravedad específica, etc.


                       Materiales para el futuro Hay de vez en discusiones tiempo sobre materiales alternativos a la cera. Poliestireno y poliestireno expandido se utilizan como materiales del dibujo, se utiliza la urea y existe el proceso de la cáscara totalmente inyectada. Como se señaló anteriormente en la revisión, de fundición de cera son mezclas complejas de compuestos de muchos componentes diferentes. La cera es una definición amplia de su forma, ya que son básicamente compuestos químicos y sería difícil ver otros materiales que sustituyen totalmente estos, como una vez más que sólo sería sustancias químicas o mezclas de productos químicos ellos mismos. Parecería más lógico sugerir que a medida que la industria se mueve hacia adelante para que los fabricantes de cera continuarán trabajando con las fundiciones y seguir ampliando sus conocimientos existente para producir nuevos materiales de tipo cera para adaptarse a las necesidades específicas. La recuperación y reconstitución Tradicionalmente ruedas de inversión han tendido a utilizar la cera de recuperación principalmente para sistemas de canal o ciertos patrones de cera sin llenar o emulsionado. Ahora con el avance en la tecnología de recuperación junto con estrictas medidas de control de calidad es posible para una fundición a considerar el uso de recuperación y cera reconstituida con independencia de si usa la cera sin llenar, emulsionado o llenos.


                         Esta tecnología ofrece una fundición de la oportunidad de considerar su cera en autoclave o usado siendo reclamado y se reconstituye dentro de las especificaciones de la de cera virgen. Cuando se sigue esta ruta necesitan ser consideradas 1. Es necesario asegurarse de que sólo hay material de cera de una base en el sistema de cera de una serie de puntos críticos. 2. Es satisfactorio para mezclar diferentes materiales patrón de cera. 3. Una cera corredor separado no se debe utilizar en el sistema. 4. Toda la cera para la recuperación debe ser procesado en la casa o en la fábrica de un recuperador de cera para evitar la contaminación. 5. Es importante tener una apreciación general de la recuperación de la cera y el control de calidad. 6. Una fundición debe desarrollar controles de la calidad de la cera que genera para la regeneración y reconstitución. Por ejemplo: a. Los productos de desecho no debe mezclarse con la cera. segundo. La cantidad de silicio utilizado debe reducirse en lo posible. do. El agua se mezcla con la cera se debe reducir en la medida de lo posible. re. Un paño de filtro colocado sobre la bandeja de autoclave puede evitar que la arena de cerámica de entrar en la cera durante el desparafinado. mi. El tamaño de los bloques de autoclave debe ser considerado para permitir una fácil embalaje y la utilización óptima de transporte. F. Los bloques de cera deben ser atados y envueltos para reducir aún más la posibilidad de contaminación, mientras que se almacena. Si estas directrices se adoptan y trabajando estrechamente con el recuperador de cera, una fundición puede tener grandes volúmenes de cera en autoclave o usado recuperado y reconstituido a una especificación de la de cera virgen. Con consideraciones económicas y ambientales siempre que puedan ser importantes, es probable que se convierta cada vez más importante también el futuro énfasis en la recuperación y reconstitución de cera. Economía de la cera: Con los compuestos de cera existentes en el mercado es poco probable que se produzcan importantes reducciones de costes. Sin embargo, los compuestos de cera más baratos pueden ser formulados y suministran en ciertos casos. La cera puede ser diseñado con requisitos específicos en mente. materias primas de menor costo se puede mirar con el objetivo de mantener las principales características de la cera, pero el ahorro de costes tiene que equilibrar el costo de las pruebas y el cambio. Podemos considerar los siguientes dos ejemplos que se hicieron cambios en las fórmulas para contrarrestar el alto costo. En primer lugar, en la cera de carnauba década de 1970 fue ampliamente usado en formulaciones de cera.


                       Había una escasez aguda y en consecuencia el costo se elevó astronómicamente tener un gran efecto sobre el costo de ciertos compuestos de fundición a la cera. compuestos sustitutos sin cera de carnauba fueron fabricados, aprobados y utilizados por numerosas fundiciones superando de este modo algunos muy grandes aumentos de los costos. Cuando la cera de carnauba volvió a un precio más bajo, por lo que los compuestos originales se podría reducir en el precio. En segundo lugar, y más recientemente de relleno de poliestireno, que se utiliza en numerosos compuestos de cera llenos durante muchos años, aumentó abruptamente en el precio debido a los altos incrementos de precio de la materia prima de alimentación de estireno en bruto. Las diversas opciones eran una paga un costo mucho mayor para la cera de llenado utilizando el material, utilizar un compuesto con un material sustituto de relleno a un costo mucho más bajo o considerar la recuperación y la reconstitución de la cera usada. Algunas fundiciones optado por cambiar al compuesto costo más bajo o la cera reconstituido. Lo que estamos tratando de resaltar aquí es que si un aumento en el precio alcanza un límite de la fundición no puede tolerar, a continuación, mediante la colaboración con el proveedor a menudo es posible que se ofrezcan alternativas más baratas. Sin embargo, el factor primordial debe ser no ir en detrimento de la calidad de compuesto necesaria por la fundición para producir patrones de éxito, sobre todo con un creciente énfasis que se coloca en la calidad y control de calidad ya que la industria se mueve hacia adelante. 6 Conclusión En conclusión, se espera que la revisión ha proporcionado un resumen adecuado de la situación en materia de fundición a la cera inversión hasta la fecha. También se espera que la revisión proporciona algunas ideas sobre diversos factores que podrían influir en la cera dentro de la industria de fundición de inversión en el futuro.