Koji je postupak lijevanja najprikladniji za proizvodnju visoko preciznih, složenih geometrijskih vrtloga

Proces lijevanja ulaganja i temeljne prednosti

Ulaganje ulaganja, također poznato kao izgubljeni vosak, temelji se na konceptu upotrebe voska koji se može otopiti ili plastičnim kalupom kako bi se replicirali fino detaljan oblik završnog lijevanja. Cijeli postupak započinje izradom preciznog kalupa. Stroj za ubrizgavanje voska, a zatim masovno proizvodi visoko precizne uzorke voska. Ovi uzorci voska sastavljaju se ručno ili mehanički u stablo voska. Sljedeći ključni korak je formiranje školjke: stablo voska umočeno je u određenu suspenziju (poput silicija sol), a zatim posipano vatrostalnim pijeskom. Ovaj se postupak ponavlja više puta dok se na površini uzorka voska na površini uzorka voska. Nakon što se školjka osuši i očvrsne, pari ili toplina koriste se za rastojanje i izbacivanje uzorka voska unutra, ostavljajući šuplju keramičku šupljinu koja precizno replicira oblik rotora. Nakon pucanja visoke temperature, rastopljeni metal se ulijeva u šupljinu. Nakon učvršćivanja i hlađenja, školjka se razbija, a završeno lijevanje uklanja se radi rezanja, poliranja i naknadne toplinske obrade.

Ovaj složeni postupak daje prednosti ulaganja u investiciju koje nisu u pogledu drugih metoda lijevanja. Prvo, visoka preciznost je najistaknutija značajka investicijskog castinga. Budući da je šupljina kalupa stvorena iz preciznog uzorka voska, a keramička ljuska pokazuje minimalno skupljanje nakon pucanja, lijevanje ulaganja može postići dimenzionalne tolerancije čak CT4-CT6, daleko superiorne od lijevanja pijeska i metala. To je ključno za kritične geometrijske parametre vrtlog rotora, poput klirensa noža, debljine noža i kuta noža, koji izravno utječu na njegove hidrauličke performanse.

Drugo, investicijski odljev može proizvesti odljeve sa složenim geometrijama. Oštrice za rotor vrtnje obično sadrže trodimenzionalne, iskrivljene površine slobodnog oblika, s brojnim noževima usko raspoređenim i složenim unutarnjim stazama protoka. Ove složene značajke teško je postići tradicionalne metode lijevanja, ali investicijski lijevanje može savršeno ponoviti svaki detalj voštanog uzorka, uključujući složene staze protoka i zakrivljenost noža, bez potrebe za dodatnom obradom, značajno smanjujući radno opterećenje i troškove nakon obrade.

Nadalje, izvrsna kvaliteta površine još je jedno ključno prodajno mjesto ulaganja. Budući da je školjka izrađena od finog keramičkog praha, površinska hrapavost lijevanja može doseći RA3,2-6,3 µm, značajno smanjujući površinske oštećenja kao što su rupice i inkluzije pijeska. Glatka površina učinkovito smanjuje otpornost na trenja unutar rotora, poboljšavajući učinkovitost crpljenja, smanjujući kavitaciju i habanje, te produžavajući radni vijek rotora.

Usporedba s drugim procesima lijevanja

Usporedba lijevanja ulaganja s lijevanjem pijeska i odljevanom metalnom kalupom može jasnije razumjeti njegove jedinstvene prednosti u proizvodnji rotora.

Listing pijeska nudi niže troškove i pogodan je za proizvodnju većih lijeva s manje strogim preciznim zahtjevima. Međutim, njegov glavni nedostatak je njegova loša dimenzijska točnost i kvaliteta površine, koja često zahtijeva opsežnu naknadnu obradu kako bi se ispunili zahtjevi. Složena složena struktura noža za rotora otežava postizanje zahtjeva za dizajnom za klirens i debljinu oštrice pomoću lijevanja pijeska. Površinski oštećenja oštrice poput rupa i inkluzija pijeska također su skloni pojavljivanju, što utječe na performanse tekućine.

Metalno lijevanje plijesni (poput lijevanja tlaka) može postići bolju dimenzionalnu točnost i kvalitetu površine, ali troškovi kalupa su izuzetno visoki, a struktura kalupa ograničena je na propuh i površine za razdvajanje, što ga čini neprikladnim za proizvodnju odljeva s složenim unutarnjim putevima protoka poput rotora vrtloga. Nadalje, lijevanje metalnih plijesni obično se koristi za bacanje legura s niskim taletima i nije prikladno za vrtloge otporne na habanje i korozijske kotrnuće romenice izrađene od specijaliteta od nehrđajućeg čelika ili lijevanog željeza visokog kroma.

Specifične primjene investicijskog lijevanja u proizvodnji rotora vrtloga

U stvarnoj proizvodnji tehnologija castinga ulaganja može savršeno riješiti mnoge izazove u proizvodnji rotora. Na primjer, kako bi se osigurala otpornost na nosač, ovaj postupak može baciti razne materijale visoke tvrdoće, visoke mreže, poput nehrđajućeg čelika (SS316L, CF8M), dupleksnog nehrđajućeg čelika (CD4MCU), i visoko-kromijskog lijevanog željeza (CR26), koji su kritični za upravljanje otpadom i SLURRIES.

Nadalje, zbog visoke dimenzijske dosljednosti ulaganja u investiciju, Vrtlozi Proizvedeno u istoj seriji vrlo su zamjenjivi, smanjujući troškove održavanja za kupce. Unutarnja struktura lijevanja je također gušća, bez skupljanja i poroznosti, što se može provjeriti nerazorskim testiranjem (NDT), poput rendgenskih zraka ili ultrazvučnog ispitivanja, osiguravajući pouzdanost rotora u uvjetima visokog opterećenja. .