1. Pengantar

Casting busa yang hilang (EPC) dan Lost Wax Casting (juga disebut Investment Casting atau IC) adalah dua metode pola penguapan canggih yang digunakan saat ini. Kedua cara bekerja dengan baik untuk membuat bagian logam kompleks dengan akurasi yang baik dan sedikit limbah. Mereka memainkan peran besar di bidang seperti otomotif, aerospace, mesin berat, energi, alat pertanian, dan peralatan medis.

Meskipun keduanya menggunakan pola yang menghilang ketika logam menuangkan, Lost Foam Casting dan Lost Wax Casting sangat berbeda. Mereka bervariasi dalam alat yang dibutuhkan, langkah-langkah yang diambil, tingkat presisi, tampilan permukaan, logam yang cocok, biaya untuk berjalan, dan efek pada lingkungan. Memilih satu tergantung pada bentuk bagian, jenis logam, akurasi yang dibutuhkan, berapa banyak bagian yang harus dibuat, batas waktu, dan total biaya.

2. Apa itu Lost Foam Casting?

Lost Foam Casting adalah cara pola penguapan. Ini menggunakan busa polystyrene diperluas (EPS) sebagai pola yang dibuang. Busa duduk di dalam pasir kering longgar. Ketika logam panas dituangkan, itu mengubah busa menjadi gas segera. Ini meninggalkan ruang yang jelas yang diisi logam untuk membentuk potongan terakhir.

Tinjauan Proses Langkah demi Langkah

• Pembuatan Pola: Bentuk busa EPS berasal dari pemesinan CNC, cetakan injeksi, atau pencetakan 3D. Mereka biasanya memukul akurasi ± 0,5 mm dan membutuhkan waktu 24-48 jam untuk membuat.
• Majelis: Banyak pola (sering 10-20 atau lebih) tetap pada pohon gerbang. Ini membantu menuangkan lebih banyak sekaligus.
• Lapisan: Lapisan tipis bahan tahan api (tebal 0,1-0,3 mm) pergi pada busa. Ini membantu membuat finish yang lebih baik dan menghentikan pasir masuk.
• Pencetakan: Pasir silika kering goyang dan dikemas erat di sekitar pola dilapisi sampai mencapai kepadatan 85-90%.
• Tuangkan: Logam panas - seperti aluminium (~ 620 ° C) atau besi duktil (~ 1.400 ° C) - membakar busa dan mengisi ruang kosong.
• Pendinginan: Logam mengeras dengan cepat, sering dalam 30-90 detik berdasarkan ketebalan dinding.
• Shakeout & amp; Reklamasi: Pasir yang longgar jatuh dengan mudah. Hingga 60% dapat digunakan kembali setelah skrining sederhana.
• Finishing: Bagian cor sering membutuhkan bahan ekstra 1,5-3 mm yang dihapus untuk memotong gerbang dan memperbaiki bintik kasar kecil.

Karakteristik Utama

• Tidak ada inti dan cetakan satu potongan memotong flash dari garis pemisahan. Hal ini juga mempersingkat waktu pengaturan cetakan hingga 40%.
• Pembuatan pola cepat memungkinkan perubahan cepat dan prototipe yang mudah.
• Pasir banyak digunakan kembali, sehingga penggunaan bahan turun dan biaya limbah turun.
• Ini menangani bagian besar hingga panjang 2 meter dan berat 500 kg.
• Ini melihat penggunaan luas dalam item powertrain otomotif (blok mesin, kepala silinder, manifold asupan), penutup peralatan berat, badan pompa, casing gearbox, dan potongan katup hidrolik.

3. Apa itu Lost Wax Casting?

Lost Wax Casting, sering dikenal sebagai Investment Casting, adalah metode yang tepat. Ini dimulai dengan pola lilin yang ditutupi dengan banyak lapisan keramik untuk membangun cangkang yang kuat. Setelah lilin keluar dan terbakar panas tinggi, cangkang diisi dengan logam lebur. Ini memberikan bagian dengan detail halus dan permukaan halus.

Tinjauan Proses Langkah demi Langkah

• Injeksi Pola Lilin: Lilin panas masuk ke dalam mati baja yang akurat. Ini berulang dengan baik dalam ± 0,05 mm selama siklus 20-30 detik.
• Pemasangan (Treening): Beberapa pola lilin melekat pada sprue lilin utama. Pohon dapat menahan hingga 50 bagian.
• Bangunan Shell: Pohon ini mendapatkan 8-12 lapisan bubur keramik dan stucco. Ini membutuhkan waktu 2-4 hari (cara silika sol) atau 24-48 jam (cara air-kaca).
• Pengeluaran: Daun lilin dalam otoklaf pada sekitar 150 ° C. Lebih dari 99% keluar bersih.
• Pembakaran: Cangkangnya memanas perlahan sampai 600-900 °C. Ini menghapus sisa bit.
• Tuangkan: Paduan panas dituangkan oleh gravitasi, vakum, atau gaya putar.
• Pendinginan & amp; Shakeout: Bagian mengeras dalam 30-120 menit. Kemudian keramik shell pecah.
• Finishing: Bahan tambahan yang dibutuhkan hanya 0,5-1,5 mm karena akurasi as-cast yang besar dan tampilan halus.

Karakteristik Utama

• Mati baja yang kuat memberikan hasil yang stabil selama ribuan penggunaan.
• Cangkang keramik tebal berdiri untuk menuangkan temp setinggi 1.660 ° C.
• Ini bekerja dengan banyak logam seperti baja tahan karat, paduan nikel, paduan titanium, dan yang keras lainnya.
• Ini memberikan permukaan top as-cast (Ra 0,8-3,2 µm) dan toleransi ketat (± 0,1-0,3 mm).
• Cocok untuk bilah dan nozel turbin aerospace, implan medis, item ortopedi, badan katup, impeller pompa, bagian pertahanan yang tepat, dan perhiasan mewah.

Analisis Perbandingan: Lost Foam Casting vs Lost Wax Casting

Kompleksitas dan Pengaturan Proses

Lost Foam Casting menggunakan pola busa sekali pakai dasar. Ini bergabung dengan cepat tanpa alat keras. Investasi Casting membutuhkan hari-hari untuk membangun cangkang keramik, ditambah dewax dan langkah panas tinggi. Setup membutuhkan waktu lebih lama.

Permukaan Selesai dan Akurasi Dimensi

Lost Foam Casting biasanya memberikan kasaran permukaan Ra 6,3-12,5 µm dan toleransi ± 0,5-1,0 mm. Penggilingan atau peledakan ekstra sering membantu. Lost Wax Casting mencapai kekerasan yang jauh lebih halus (Ra 0,8-3,2 µm) dan toleransi yang lebih dekat (± 0,1-0,3 mm). Hal ini mengurangi pemesinan kemudian - kadang-kadang sebesar 30-50%.

Kompatibilitas Bahan

Lost Foam Casting bekerja paling baik dengan paduan aluminium, besi duktil, dan beberapa baja paduan rendah (hingga sekitar titik lebur 1.450 ° C). Lost Wax Casting menangani rentang yang lebih besar. Ini termasuk baja tahan karat, paduan nikel (seperti Inconel), paduan titanium, dan logam lebur tinggi atau reaktif lainnya (hingga 1.660 ° C).

Peralatan dan Pertimbangan Biaya

Lost Foam Casting memiliki biaya alat start-up yang sangat rendah. Pola busa tunggal berjalan $ 100 - $ 300 masing-masing. Lost Wax Casting membutuhkan baja yang kuat yang biaya $ 15.000 - $ 60.000. Tetapi biaya menyebar dengan baik di run menengah hingga tinggi.

Volume Produksi dan Fleksibilitas

Lost Foam Casting menghemat uang pada volume menengah hingga tinggi (biasanya 5.000-50.000 bagian per tahun). Ini bersinar ketika perubahan pola cepat terjadi. Lost Wax Casting cocok lebih baik untuk volume rendah hingga menengah (500-10.000 bagian per tahun). Hal ini menonjol ketika presisi tinggi dan sedikit setelah kerja yang paling penting.

Dampak Lingkungan

Keuntungan Lost Foam Casting dari penggunaan ulang pasir yang tinggi (hingga 60%). Tapi pembakaran busa mengeluarkan senyawa organik yang mudah menguap. Lost Wax Casting menciptakan limbah keramik dan CO ₂ dari burnout. Namun, tanaman modern mendaur ulang hingga 75% dari bahan cangkang.

Kemampuan Desain

Lost Foam Casting membuat bentuk berongga besar, potongan bawah yang dalam, dan rongga bawaan mudah tanpa inti. Lost Wax Casting memungkinkan dinding yang sangat tipis (hingga 1 mm), jalur dalam yang rumit, dan rincian permukaan yang kecil. Ini dapat terbukti sulit atau mustahil dengan metode busa.

5. Kekuatan dan Batasan Ringkasan

Casting busa yang hilang Kekuatan: Biaya alat yang sangat rendah, pembuatan pola cepat, pengaturan cetakan tanpa inti, kemampuan untuk bagian besar, penggunaan ulang pasir yang tinggi.

Pembatasan: Permukaan dan toleransi yang baik, pilihan logam terbatas, lebih banyak pekerjaan selesai yang diperlukan.

Casting lilin yang hilang Kekuatan: Akurasi dan kualitas permukaan teratas, rentang logam yang luas, sedikit pekerjaan setelah pengecoran, kemampuan pengulangan tinggi.

Pembatasan: Biaya alat awal yang tinggi, waktu siklus yang lebih lama, langkah-langkah cangkang yang lebih keras.

6. Memilih Proses yang Tepat: Kerangka Keputusan

Lihat bentuk bagian dan tingkat detail: Pilih Lost Foam Casting untuk potongan besar dengan area berongga, potongan bawah, atau rusuk bawaan. Pergi dengan Lost Wax Casting ketika dinding yang sangat tipis, fitur batin yang kompleks, atau rincian halus penting.

Periksa kebutuhan bahan dan kekuatan: Lost Foam Casting cocok dengan aluminium dan besi ductile untuk penggunaan suhu normal. Lost Wax Casting cocok dengan stainless steel, superalloys, dan titanium dalam pengaturan panas atau keras.

Tinjauan akurasi dan kebutuhan permukaan: Lost Foam Casting memenuhi fungsi dasar dengan toleransi ± 0,5-1,0 mm. Lost Wax Casting memberikan hasil kritis presisi dengan toleransi ± 0,1-0,3 mm dan permukaan yang lebih baik sebagai cast.

Pikirkan tentang volume dan anggaran alat: Lost Foam Casting bekerja dengan baik untuk menjalankan menengah hingga tinggi. Lost Wax Casting membayar pada run rendah hingga menengah di mana sisa yang lebih rendah dan selesai menghemat uang secara keseluruhan.

Pertimbangkan lead time dan kecepatan perubahan: Lost Foam Casting memungkinkan prototipe cepat dan pergeseran desain. Lost Wax Casting memberikan hasil yang stabil dalam set, produksi presisi tinggi.

7. Kesimpulan

Lost Foam Casting dan Lost Wax Casting masing-masing membawa manfaat khusus untuk kebutuhan yang berbeda. Lost Foam Casting menawarkan pilihan murah dan fleksibel untuk bagian geometri yang lebih besar dan sederhana dengan penggunaan bahan yang baik. Lost Wax Casting tetap menjadi pilihan teratas ketika presisi tertinggi, permukaan halus, dan kinerja bahan yang kuat paling diperhitungkan.

Pilihan yang tepat berasal dari menyeimbangkan rincian bagian, tujuan produksi, dan faktor biaya. Pabrik pengecoran yang ingin meningkatkan atau mengembangkan Lost Foam Casting bekerja terbaik dengan mitra peralatan terampil yang fokus pada otomatisasi dan kontrol proses yang stabil. Teknologi OC, perusahaan teknologi tinggi nasional dan mitra strategis Asosiasi Industri Busa Hilang Cina, mengkhususkan diri dalam peralatan pengecoran busa hilang canggih. Perusahaan menyediakan mesin cetakan bentuk EPS sepenuhnya otomatis, pengering udara pompa panas hemat energi, jalur pengecoran vakum berkinerja tinggi, sistem vakum sentral, pencampur cat tipe lift, dan solusi produksi EPC turnkey lengkap yang dirancang untuk otomatisasi, presisi, hemat energi, dan output berkualitas tinggi yang konsisten.

Pertanyaan Umum

Metode pengecoran mana yang lebih cocok untuk bagian besar dan sederhana secara geometris?

Lost Foam Casting lebih cocok untuk bagian besar dan sederhana secara geometris, terutama yang terbuat dari logam besi. Desain tanpa inti membuatnya ideal untuk blok mesin, kepala silinder, perumahan pompa, dan komponen serupa.

Metode casting mana yang memberikan akurasi dimensi dan permukaan yang lebih tinggi?

Lost Wax Casting menawarkan akurasi dimensi yang lebih tinggi dan selesai permukaan yang unggul, menjadikannya pilihan pilihan untuk aplikasi di mana presisi dan estetika sangat penting, seperti komponen aerospace dan perangkat medis.

Metode casting mana yang lebih hemat biaya untuk produksi kecil?

Lost Foam Casting mungkin lebih hemat biaya untuk produksi kecil karena biaya alat awal yang lebih rendah. Namun, jika presisi tinggi dan pasca-pemrosesan minimal diperlukan, Lost Wax Casting dapat memberikan nilai keseluruhan yang lebih baik.

Apakah kedua metode pengecoran dapat menghasilkan bagian dengan rongga internal?

Ya, kedua metode dapat menghasilkan bagian dengan rongga internal. Lost Foam Casting mencapai ini secara alami melalui pola busa sepotong tunggal, sementara Lost Wax Casting mengakomodasi fitur internal dengan desain yang hati-hati dan langkah proses tambahan.

Mitra dengan produsen dan pemasok peralatan pengecoran busa hilang terkemuka

Pabrik pengecoran, OEM, integrator peralatan, dan fasilitas produksi yang berusaha untuk meningkatkan, mengotomatisasi, atau membangun jalur Lost Foam Casting baru harus terhubung dengan Teknologi OC- produsen, pemasok, dan pabrik peralatan pengecoran busa hilang khusus. Dengan keahlian dalam sistem area putih yang sepenuhnya otomatis dan solusi turnkey EPC lengkap, OC Technology memberikan peralatan yang dapat diandalkan dan efisien tinggi yang disesuaikan dengan tuntutan pengecoran modern. Mencapai tim di +86 15988479417 atau zyh@oc-epc.comatau menjelajahi informasi produk rinci di https://www.oc-epc.com/.