분실된 왁스 주물의 일반적인 결함은 무엇입니까?

잃어버린 왁스 주조 산업의 노련한 공급업체로서 저는 이 오래되고 오래된 제조 공정에서 발생하는 복잡함과 어려움을 직접 목격했습니다. 인베스트먼트 주조라고도 알려진 로스트 왁스 주조는 표면 마감이 뛰어난 복잡한 금속 부품을 만드는 데 사용되는 매우 정밀한 방법입니다. 그러나 다른 제조 공정과 마찬가지로 결함이 없는 것은 아닙니다. 이 블로그에서는 분실된 왁스 주물의 일반적인 결함을 조사하여 원인과 잠재적인 해결책에 대한 통찰력을 제공할 것입니다.

1. 다공성

다공성은 손실된 왁스 주조에서 가장 널리 퍼진 결함 중 하나입니다. 이는 주물 내에 작은 구멍이나 구멍이 있음을 나타냅니다. 다공성에는 기체 다공성과 수축 다공성의 두 가지 주요 유형이 있습니다.

가스 다공성

가스 다공성은 주조 공정 중 용탕 내부에 가스가 갇혀 있을 때 발생합니다. 이는 여러 가지 이유로 인해 발생할 수 있습니다. 첫째, 왁스 패턴에 휘발성 물질이 포함되어 있으면 연소 과정에서 증발하여 가스 거품이 발생할 수 있습니다. 둘째, 금형의 부적절한 배기는 용융 및 주입 중에 발생하는 가스의 누출을 방지할 수 있습니다. 예를 들어, 세라믹 쉘 주형에 통풍구가 충분하지 않으면 가스가 갈 곳이 없어 주물에 갇히게 됩니다.

가스 다공성을 해결하려면 왁스 패턴이 휘발성 함량이 낮은 고품질 재료로 만들어졌는지 확인하는 것이 중요합니다. 또한 적절한 환기 기능을 갖춘 적절한 금형 설계가 필수적입니다. 우리 회사에서는 금형 제작 과정에서 가스가 원활하게 배출될 수 있도록 통풍구의 크기와 위치가 올바른지 확인하는 데 각별한 주의를 기울입니다.

수축 다공성

수축 다공성은 금속이 냉각되어 응고되면서 수축하면서 발생합니다. 용탕이 응고되면 부피가 감소합니다. 이러한 부피 감소로 인해 생성된 공간을 채울 수 있는 용탕이 충분하지 않으면 수축 기공이 발생합니다. 이는 냉각 속도가 느린 주물의 벽이 두꺼운 부분에서 종종 발생합니다.

수축 다공성을 완화하기 위해 라이저 설계와 같은 기술을 사용합니다. 라이저는 주물에 부착된 용융 금속의 추가 저장소입니다. 이는 주조물이 응고됨에 따라 용융 금속을 지속적으로 공급하여 부피 감소를 보상합니다. 라이저의 크기와 위치를 신중하게 계산함으로써 손실된 왁스 주물의 수축 다공성을 효과적으로 줄일 수 있습니다.

2. 표면 거칠기

표면 거칠기는 손실된 왁스 주조품의 품질에 영향을 미칠 수 있는 또 다른 일반적인 결함입니다. 거친 표면은 주물의 미적 외관뿐만 아니라 기능성에도 영향을 미칠 수 있습니다.

표면 거칠기의 주요 원인 중 하나는 세라믹 쉘 몰드의 품질입니다. 금형 표면이 거칠면 질감이 주물에 전달됩니다. 이는 금형 재료의 품질이 좋지 않거나 금형 제작 공정이 제대로 제어되지 않은 경우 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 세라믹 슬러리의 부적절한 혼합 또는 불충분한 코팅 두께로 인해 금형 표면이 거칠어질 수 있습니다.

또 다른 원인은 용탕에 개재물이 존재하기 때문입니다. 개재물은 용융 중에 금속과 혼합되는 모래, 슬래그 또는 산화물과 같은 이물질입니다. 금속이 응고되면 이러한 함유물이 표면에 거친 반점을 만들 수 있습니다.

표면 조도를 향상시키기 위해 금형에 고품질 세라믹 소재를 사용하고 금형 제작 과정에서 엄격한 품질 관리 조치를 취하는 데 중점을 두고 있습니다. 또한 우리는 고급 여과 시스템을 사용하여 용탕을 붓기 전에 용융 금속에서 함유물을 제거합니다. 이는 주물의 부드럽고 고품질 표면 마감을 달성하는 데 도움이 됩니다.

3. 균열

분실된 왁스 주물의 균열은 부품의 구조적 무결성을 손상시킬 수 있으므로 심각한 결함이 될 수 있습니다. 균열에는 고온균열과 저온균열 등 여러 가지 유형이 있습니다.

뜨거운 균열

뜨거운 균열은 금속이 아직 반고체 상태인 응고 과정에서 발생합니다. 이는 일반적으로 주조 시 높은 내부 응력으로 인해 발생합니다. 이러한 응력은 고르지 않은 냉각 속도, 부적절한 게이트 설계 또는 과도한 열 구배로 인해 생성될 수 있습니다. 예를 들어, 주물이 일부 영역에서는 너무 빨리 냉각되고 다른 영역에서는 너무 느리게 냉각되면 내부 응력이 생성되어 열간 균열이 발생할 수 있습니다.

뜨거운 균열을 방지하기 위해 주조품의 냉각 속도를 신중하게 제어합니다. 우리는 제어된 냉각 챔버 및 적절한 게이트 설계와 같은 기술을 사용하여 금속이 고르게 응고되도록 합니다. 또한, 열간 균열 저항성이 우수한 적절한 합금을 선택합니다.

콜드 크랙

주조품이 완전히 응고되고 실온으로 냉각된 후에 저온 균열이 형성됩니다. 이는 부적절한 열처리나 기계 가공 등의 요인으로 인해 주조품의 잔류 응력으로 인해 발생하는 경우가 많습니다. 예를 들어, 주물을 너무 공격적으로 가공하면 시간이 지남에 따라 냉간 균열이 발생할 수 있는 높은 잔류 응력이 발생할 수 있습니다.

Cold Crack을 방지하기 위해 적절한 열처리 공정을 수행하여 잔류응력을 완화합니다. 또한 우리는 부드러운 가공 기술을 사용하고 새로운 응력의 도입을 최소화하도록 가공 매개변수를 최적화합니다.

4. 치수 부정확성

치수 정확도는 분실 왁스 주조, 특히 조립품에 정확하게 맞아야 하는 부품의 경우 매우 중요합니다. 치수 부정확성은 여러 요인으로 인해 발생할 수 있습니다.

주요 원인 중 하나는 왁스 패턴과 세라믹 쉘 몰드의 열팽창 및 수축입니다. 주조 공정의 가열 및 냉각 주기 동안 왁스와 세라믹 모두 팽창 및 수축할 수 있으며 이는 주조물의 최종 치수에 영향을 미칠 수 있습니다. 또한 부적절한 패턴 디자인이나 금형 제작으로 인해 치수 오차가 발생할 수도 있습니다. 예를 들어, 왁스 패턴이 올바른 치수로 만들어지지 않거나 소성 과정에서 주형이 고르지 않게 수축하는 경우 주물이 요구 사양을 충족하지 못합니다.

치수 정확도를 보장하기 위해 고급 계측 장비를 사용하여 왁스 패턴과 최종 주조물을 측정합니다. 우리는 또한 주조 공정의 모든 단계를 모니터링하기 위해 잘 확립된 품질 관리 시스템을 갖추고 있습니다. 우리 엔지니어들은 재료의 예상 수축률을 신중하게 계산하고 이러한 변화를 보상하기 위해 패턴 디자인에 필요한 조정을 수행합니다.

5. 포함사항

앞서 언급했듯이 함유물은 주물에 존재하는 이물질입니다. 이는 원자재, 용해 장비, 금형 등 다양한 출처에서 나올 수 있습니다.

함유물은 주물의 기계적 특성에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 응력 집중 장치 역할을 하여 부품의 강도와 연성을 감소시킬 수 있습니다. 예를 들어, 주조의 중요한 영역에 큰 함유물이 있으면 하중이 가해지면 조기 파손이 발생할 수 있습니다.

함유물을 줄이기 위해 우리는 고품질 원자재를 조달하고 엄격한 자재 취급 절차를 사용합니다. 또한 오염 물질이 쌓이는 것을 방지하기 위해 용해 장비를 정기적으로 유지 관리하고 청소합니다. 또한, 우리는 여과 시스템을 사용하여 용융 금속을 금형에 붓기 전에 이물질을 제거합니다.

우리 회사에서는 고품질의 로스트왁스 주물을 제공하기 위해 최선을 다하고 있습니다. 우리는 다음을 포함한 다양한 캐스팅 서비스를 제공합니다.SS 투자 주조,티타늄 정밀 손실 - 왁스 주조, 그리고합금 투자 주조. 숙련된 엔지니어와 기술자로 구성된 당사 팀은 이러한 일반적인 결함의 발생을 최소화하고 고객이 기대치를 충족하거나 초과하는 주물을 받을 수 있도록 부지런히 노력합니다.

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참고자료

• 캠벨, J. (2003). 주물. 버터워스 - 하이네만.
• 플레밍스, 엠씨 (1974). 응고 처리. 맥그로-힐.
• Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2013). 제조 공학 및 기술. 피어슨.