Какие материалы могут быть использованы в литье потерпевшей пены?

Потерянный пенопластовый кастинг (LFC) - это точный процесс литья, в котором пенопласта встроен в бесконтрольный песок, а расплавленный металл заменяет рисунок. Выбор материала имеет решающее значение для успеха. В этом руководстве изложены ключевые категории материалов.

1. Материалы шаблона (пена):
Расходной шаблон определяет геометрию окончательной части. Основные варианты:

Расширенный полистирол (EPS): наиболее широко используемая пена. Он предлагает хорошую стабильность размеров во время литья, легко доступной в различных плотностях и чисто испаряется. EPS с более низкой плотностью (например, 16-20 кг/м³) является общим для более мелких, менее сложных частей; Более высокая плотность (например, 24-30 кг/м³) обеспечивает лучшую поверхность и прочность для более крупных или более сложных паттернов.

Расширенный полиметилметакрилат (EPMMA): используется при пониженных углеродных дефектах, особенно в черных отливках. EPMMA разлагается более чисто, чем EP, оставляя меньше остатков углерода. Тем не менее, это, как правило, дороже и может быть более сложным для обработки.

Сополимеры (например, STMMA - стирол -метилметакрилат): смеси EPS и EPMMA, стремясь сбалансировать затраты, простоту использования и остатки углерода. STMMA становится все более популярной для стальных отливок, где EPS может вызвать проблемы, но чистая EPMMA является затратным.

Специальные пены: для конкретных применений, требующих более высоких температур разложения или уникальных свойств.

2. Материалы покрытия:
Очень важно рефрактерное покрытие, приложенное к рисунку пены. Он выполняет несколько функций:

Рефрактерное основание: обеспечивает барьер между расплавленным металлом и песком, предотвращая эрозию и проникновение металла. Общие базы включают:

Цирконная мука/песок: отличная рефрактерность и тепловая стабильность, предпочтительная для стальных и высокотемпературных сплавов.

Кремневая мука: экономически эффективная, широко используемая для железа и алюминия, но имеет более низкую рефрактерность, чем циркон.

Алюминные силикаты (например, Mullite, Kaolin Clay): предлагайте хорошую производительность для различных металлов.

Графит: часто используется в сочетании с другими огнеупорядками, особенно для литья железа, для улучшения поверхностной отделки и уменьшения блестящих углеродных дефектов.

Переплет: содержит рефрактерные частицы вместе и прилипает покрытие пены. Общие связующие включают коллоидный кремнезем, латекс и неорганические связующие на водной основе. Выбор влияет на прочность на покрытие, проницаемость и характеристики выгорания.

Добавки: изменить свойства, такие как:

Проницаемость: критическая для того, чтобы дать газам разложения схемы выходить через покрытие в песок. Дополнения, такие как Perlite или конкретные волокна, могут повысить проницаемость.

Смачивание/поток: поверхностно -активные вещества обеспечивают ровное нанесение покрытия на гидрофобную поверхность пены.

Реология: сгущание контролирует вязкость для погружения или распыления.

Скорость сушки: влияет на время производственного цикла.

3.
Сухой, беспрепятственный песок окружает схему покрытия и обеспечивает поддержку пресс -формы.

Силиком -песок: самый распространенный и экономичный выбор для многих применений.

Оливиновый песок: используется там, где более высокая теплоемкость или более низкое тепловое расширение, чем полезно кремнезем, или для уменьшения воздействия на кремнеземную пыль.

Хромитный песок: используется для его высокой теплопроводности и охлаждающих свойств в определенных разделах.

Цирконный песок: предлагает отличную термостабильность и низкую термоусильственную расширение, но значительно дороже. Используется для критических применений или тонких секций.

Ключевое свойство песка: сухость имеет первостепенное значение. Любая влага может привести к дефектам газа. Песок обычно охлаждается и сушат после восстановления.

4. Кастинг металлов:
Потерянная пена лика является универсальным, подходит для широкого спектра железных и небрежных сплавов:

Черен:

Серые железные: очень часто отлиты с использованием LFC, извлекая выгоду из способности процесса производить сложные формы с хорошей точностью размерности.

Пластичный железо: также широко используется. Тщательный контроль проницаемости покрытия и параметров заливки имеет решающее значение, чтобы избежать дефектов, связанных с реакцией магния.

Углеродные стали и низкопластные стали: все более популярная для сложных компонентов. Требуется высокопроизводительные покрытия и часто паттерны EPMMA/STMMA, чтобы минимизировать карбон.

Нержавеющие стали: используются для коррозионных компонентов. Требуется строгий контроль над разложением рисунков и вентиляционной вентиляции газа.

Цветной:

Алюминиевые сплавы: чрезвычайно хорошо подходят для LFC, что позволяет сложные, тонкостенные детали с превосходной поверхностной отделкой. EPS почти исключительно используется.

Медные сплавы (бронза, латунь): успешно отбрасывая процесс, часто требуя конкретных составов покрытия.

Магниевые сплавы: используются, требующие тщательных соображений безопасности во время заливки из -за реакционной способности магния.

Соображения по выбору материала:

Металл отличается: диктует тип пены (EPS против EPMMA/STMMA для потребностей с низким содержанием углерода), рефрактерность покрытия (циркон для стали) и тип песка.

Размер частичности и сложность: влияет на плотность пены (более высокие для сложных/больших паттернов) и требования проницаемости покрытия.

Требования к поверхности: пена с более высокой плотностью и более тонкие рефрактерные покрытия, как правило, дают лучшую поверхность.

Размерные допуски: свойства пены и согласованность применения покрытия являются критическими факторами.

Стоимость: баланс требований к производительности (например, EPMMA, циркон) против материалов затрат имеет важное значение.

Сводная таблица: Ключевые категории материалов

Сводная таблица: Ключевые категории материалов