Ce proces de turnare este cel mai potrivit pentru a produce rotitori de vârtej de înaltă precizie, complexe-geometrie

Proces de turnare a investițiilor și avantaje de bază

Turnarea investițiilor, cunoscută și sub denumirea de turnare a ceară pierdută, se bazează pe conceptul de utilizare a unei ceară topită sau a unei matrițe din plastic pentru a reproduce forma fin detaliată a turnării finale. Întregul proces începe cu fabricarea unei matrițe de precizie. O mașină de injecție de ceară, apoi produce în masă modele de ceară extrem de precise. Aceste modele de ceară sunt asamblate manual sau mecanic într -un arbore de ceară. Următoarea etapă cheie este formarea cochiliei: arborele de ceară este scufundat într -o suspensie specifică (cum ar fi silica sol) și apoi presărată cu nisip refractar. Acest proces se repetă în mod repetat până când se formează o coajă ceramică cu mai multe straturi de grosime și rezistență suficientă pe suprafața modelului de ceară. După ce coaja se usucă și se solidifică, aburul sau căldura sunt utilizate pentru a topi și expulza modelul de ceară în interior, lăsând o cavitate ceramică goală care reproduce cu precizie forma rotorului. După tragere la temperatură ridicată, metalul topit este turnat în cavitate. După solidificare și răcire, coaja este ruptă, iar turnarea terminată este îndepărtată pentru tăiere, lustruire și tratament termic ulterior.

Acest proces complex oferă avantaje de turnare a investițiilor care sunt de neegalat de alte metode de casting. În primul rând, precizia înaltă este cea mai notabilă caracteristică a castingului de investiții. Deoarece cavitatea mucegaiului este creată dintr-un model precis de ceară, iar coaja ceramică prezintă o contracție minimă după tragere, turnarea investițiilor poate obține toleranțe dimensionale la fel de mari ca CT4-CT6, mult superior pentru turnarea nisipului și a metalului. Acest lucru este crucial pentru parametrii geometrici critici ai rotorului de vârtej, cum ar fi clearance -ul lamei, grosimea lamei și unghiul lamei, care afectează direct performanța hidraulică a acestuia.

În al doilea rând, turnarea investițiilor poate produce piese turnate cu geometrii complexe. Lamele rotorului învolburate prezintă de obicei suprafețe tridimensionale, răsucite, cu numeroase lame strâns distanțate și căi de curgere interne complexe. Aceste caracteristici complexe sunt dificil de realizat folosind metode tradiționale de turnare, dar turnarea investițiilor poate reproduce perfect fiecare detaliu al modelului de ceară, inclusiv căile de flux complexe și curbura lamei, fără a fi nevoie de prelucrări suplimentare, reducând semnificativ volumul și costurile de muncă post-procesare.

Mai mult, o calitate excelentă a suprafeței este un alt punct cheie de vânzare a turnării investițiilor. Deoarece coaja este fabricată din pulbere ceramică fină, rugozitatea suprafeței a turnării poate ajunge la RA3.2-6,3 µm, reducând semnificativ defectele de suprafață, cum ar fi găurile și incluziunile de nisip. O suprafață netedă reduce efectiv rezistența la frecare în interiorul rotorului, îmbunătățind eficiența pompei, reducând cavitația și uzura și extinderea duratei de serviciu a rotorului.

Comparație cu alte procese de casting

Compararea turnării investițiilor cu turnarea cu nisip și turnarea mucegaiului metalic poate înțelege mai clar avantajele sale unice în producția de rotor de vârtej.

Turnarea cu nisip oferă costuri mai mici și este potrivită pentru producerea de turnuri mai mari, cu cerințe de precizie mai puțin stricte. Cu toate acestea, dezavantajul său major este precizia sa dimensională slabă și calitatea suprafeței, necesitând adesea prelucrări ulterioare extinse pentru a îndeplini cerințele. Structura complexă a lamei a rotorului de vârtej face dificilă atingerea cerințelor de proiectare pentru eliberarea lamei și grosimea folosind turnarea cu nisip. Defectele de suprafață ale lamei, cum ar fi găurile și incluziunile de nisip sunt, de asemenea, predispuse, afectând performanța fluidului.

Turnarea la matriță metalică (cum ar fi turnarea sub presiune) poate obține o precizie dimensională mai bună și o calitate a suprafeței, dar costurile sale de mucegai sunt extrem de mari, iar structura mucegaiului este limitată de unghiurile de tiraj și de suprafețele de despărțire, ceea ce îl face impropriu pentru producerea de piese de turnare cu căi de flux interne complexe, precum rotorul de rotație. Mai mult, turnarea mucegaiului metalic este de obicei utilizată pentru a turna aliaje cu punct de topire scăzută și nu este potrivită pentru rotatorii de vârtej rezistenți la uzură și rezistent la coroziune, din oțel inoxidabil specializat sau din fontă cu crom ridicat.

Aplicații specifice de turnare a investițiilor în producția de rotor de vârtej

În producția reală, tehnologia de turnare a investițiilor poate aborda perfect multe provocări în fabricarea rotorului de vârtej. De exemplu, pentru a asigura rezistența la uzura rotorului, acest proces poate arunca o varietate de materiale cu rezistență mare la uzură, cum ar fi oțelul inoxidabil (SS316L, CF8M), oțelul inoxidabil duplex (CD4MCU) și carbonul de cromi ridicat (CR26), care sunt esențiale pentru manipularea apelor risipite și a plutrelor care conțin particule solide.

Mai mult, datorită consistenței dimensionale ridicate a castingului investițiilor, Rotitori de vârtej Produse în același lot sunt extrem de schimbate, reducând costurile de întreținere pentru clienți. Structura internă a turnării este, de asemenea, mai densă, lipsită de contracție și porozitate, care pot fi verificate prin testarea nedistructivă (NDT), cum ar fi raze X sau teste cu ultrasunete, asigurând fiabilitatea rotorului în condiții de încărcare înaltă.