Proses casting mana yang paling cocok untuk menghasilkan impeler swirl geometri presisi tinggi

Proses casting investasi dan keunggulan inti

Casting investasi, juga dikenal sebagai lost wax casting, didasarkan pada konsep menggunakan lilin yang dapat meleleh atau cetakan plastik untuk mereplikasi bentuk rinci dari casting akhir. Seluruh proses dimulai dengan pembuatan cetakan presisi. Mesin injeksi lilin kemudian memproduksi secara massal pola lilin yang sangat akurat. Pola lilin ini dirakit secara manual atau mekanis menjadi pohon lilin. Langkah kunci berikutnya adalah Formasi Shell: Pohon lilin dicelupkan ke dalam bubur tertentu (seperti silika sol) dan kemudian ditaburkan dengan pasir refraktori. Proses ini diulang berulang kali sampai cangkang keramik berlapis-lapis dengan ketebalan dan kekuatan yang cukup terbentuk pada permukaan pola lilin. Setelah cangkang mengering dan menguatkan, uap atau panas digunakan untuk meleleh dan mengeluarkan pola lilin di dalamnya, meninggalkan rongga keramik berongga yang secara tepat mereplikasi bentuk impeller. Setelah penembakan suhu tinggi, logam cair dituangkan ke dalam rongga. Setelah pemadatan dan pendinginan, cangkangnya rusak, dan casting jadi dihilangkan untuk pemotongan, pemolesan, dan perlakuan panas berikutnya.

Proses yang kompleks ini memberikan keuntungan casting investasi yang tidak tertandingi oleh metode casting lainnya. Pertama, presisi tinggi adalah fitur casting investasi yang paling menonjol. Karena rongga cetakan dibuat dari pola lilin yang tepat dan cangkang keramik menunjukkan penyusutan minimal setelah penembakan, pengecoran investasi dapat mencapai toleransi dimensi setinggi CT4-CT6, jauh lebih unggul dari casting pasir dan logam. Ini sangat penting untuk parameter geometris kritis impeller swirl, seperti pembersihan blade, ketebalan blade, dan sudut blade, yang secara langsung memengaruhi kinerja hidroliknya.

Kedua, casting investasi dapat menghasilkan coran dengan geometri yang kompleks. Bilah impeller swirl biasanya menampilkan permukaan bentuk bebas tiga dimensi, dengan banyak bilah, dan jalur aliran internal yang kompleks. Fitur-fitur kompleks ini sulit dicapai dengan menggunakan metode casting tradisional, tetapi casting investasi dapat dengan sempurna mereplikasi setiap detail dari pola lilin, termasuk jalur aliran yang kompleks dan kelengkungan blade, tanpa perlu pemesinan tambahan, secara signifikan mengurangi beban kerja dan biaya kerja pasca pemrosesan.

Selain itu, kualitas permukaan yang sangat baik adalah titik penjualan utama lain dari casting investasi. Karena cangkang terbuat dari bubuk keramik halus, kekasaran permukaan casting dapat mencapai RA3.2-6.3μm, secara signifikan mengurangi cacat permukaan seperti lubang kecil dan inklusi pasir. Permukaan yang halus secara efektif mengurangi resistensi gesekan di dalam impeller, meningkatkan efisiensi pompa, mengurangi kavitasi dan keausan, dan memperluas masa pelayanan impeller.

Perbandingan dengan proses casting lainnya

Membandingkan casting investasi dengan casting pasir dan cetakan logam dapat lebih jelas memahami keunggulan uniknya dalam produksi impeller swirl.

Pengecoran pasir menawarkan biaya yang lebih rendah dan cocok untuk menghasilkan coran yang lebih besar dengan persyaratan presisi yang kurang ketat. Namun, kelemahan utamanya adalah akurasi dimensi yang buruk dan kualitas permukaan, seringkali membutuhkan pemesinan berikutnya yang luas untuk memenuhi persyaratan. Struktur blade kompleks impeller swirl membuatnya sulit untuk mencapai persyaratan desain untuk pembersihan dan ketebalan blade menggunakan casting pasir. Cacat permukaan blade seperti lubang kecil dan inklusi pasir juga rentan terjadi, memengaruhi kinerja cairan.

Pengecoran cetakan logam (seperti casting die tekanan) dapat mencapai akurasi dimensi yang lebih baik dan kualitas permukaan, tetapi biaya cetakannya sangat tinggi, dan struktur cetakan dibatasi oleh sudut draft dan permukaan perpisahan, membuatnya tidak cocok untuk memproduksi coran dengan jalur aliran internal yang kompleks seperti impeller swirl. Selain itu, pengecoran cetakan logam biasanya digunakan untuk melemparkan paduan titik melelting rendah dan tidak cocok untuk impeler swirl tahan terhadap keausan dan tahan korosi yang terbuat dari stainless steel khusus atau besi cor kromium tinggi.

Aplikasi spesifik casting investasi dalam produksi impeller swirl

Dalam produksi aktual, teknologi casting investasi dapat dengan sempurna mengatasi banyak tantangan dalam manufaktur impeller swirl. Misalnya, untuk memastikan resistensi keausan impeller, proses ini dapat melemparkan berbagai bahan hardness tinggi, tahan-pakaian tinggi, seperti stainless steel (SS316L, CF8M), dupleks stainless steel (CD4MCU), dan zat besi cor tinggi (CR26), yang kritis untuk penanganan air dan slurries yang bersebelahan.

Selanjutnya, karena konsistensi dimensi yang tinggi dari casting investasi, Swirl impellers Diproduksi dalam batch yang sama sangat dapat dipertukarkan, mengurangi biaya perawatan untuk pelanggan. Struktur internal casting juga lebih padat, bebas dari penyusutan dan porositas, yang dapat diverifikasi melalui pengujian non-destruktif (NDT) seperti sinar-X atau pengujian ultrasonik, memastikan keandalan impeller dalam kondisi beban tinggi.