Investicijų liejimo procesas

Liejiniai gali būti pagaminti iš originalaus vaško modelio (tiesioginis metodas) arba iš originalaus rašto vaško kopijų, kurių nereikia daryti iš vaško (netiesioginis metodas). Toliau pateikiami veiksmai apibūdina netiesioginį procesą, kuris gali užtrukti nuo dviejų iki septynių dienų.

1. Sukurkite pagrindinį modelį: Dailininkas arba lipdytojas sukuria originalų raštą išvaškas,molis,medienos,plastmasinis, ar kita medžiaga.^[5]Pastaraisiais metais modelių gamyba naudojant3D spausdinimaspagamintų modeliųDizainas padarytas kompiuterio pagalbaprograminė įranga išpopuliarėjo daugiausia naudojantdervapagrįstasStereolitografija(SLA) arba DLP 3D spausdintuvai, skirti didelės raiškos raštams arba standartiniam PLA siūlui, kai nereikia didelio tikslumo. Jei naudojate 3D spausdintą raštą, pereikite tiesiai prie 5 veiksmo.
2. Sukurkite formą: Apelėsiai, žinomas kaipmeistras mirti, pagamintas taip, kad atitiktų pagrindinį modelį. Jei pagrindinis raštas buvo pagamintas iš plieno, pagrindinis štampas gali būti išlietas tiesiai iš rašto naudojant žemesnės lydymosi temperatūros metalą.Gumaformas taip pat galima lieti tiesiai iš pagrindinio modelio. Arba pagrindinį štampą galima apdirbti savarankiškai – nekuriant pagrindinio modelio.^[5]
3. Gaminti vaško raštus: Nors skambinovaško raštai, rašto medžiagos taip pat gali būti plastikas ir šaldytasgyvsidabrio.^[5]Vaško raštus galima gaminti vienu iš dviejų būdų. Vieno proceso metu vaškas pilamas į formą ir braukiamas aplinkui, kol vidinį formos paviršių padengia lygi, paprastai apie 3 mm (0,12 colio) storio danga. Tai kartojama tol, kol pasiekiamas norimas rašto storis. Kitas būdas apima visos formos užpildymą išlydytu vašku ir leiskite jam atvėsti kaip kietam objektui.^{[reikalinga citata]}
   Jei reikia šerdies, yra dvi galimybės: tirpus vaškas arba keramika. Tirpus vaško šerdys yra skirtos išsilydyti iš investicinės dangos su likusiu vaško raštu; keraminės šerdys pašalinamos gaminiui sukietėjus.^[5]
4. Surinkite vaško raštus: Galima sukurti kelis vaško raštus ir juos sujungti į vieną didelį raštą, kurį galima išlieti vienu pylimu. Esant tokiai situacijai, raštai pritvirtinami prie vaškospruesukurti raštų grupę arbamedis.Norėdami pritvirtinti raštus, kaitinimo įrankiu šiek tiek išlydomi tam tikri vaško paviršiai, kurie vėliau prispaudžiami vienas prie kito ir paliekami atvėsti bei sukietėti. Į medį galima surinkti net kelis šimtus raštų.^[5][6]Vaško raštai taip pat gali būtipersekiojo, tai reiškiaatsiskyrimo linijosarbablyksniaiištrinami naudojant įkaitintą metalinį įrankį. Galiausiai, modeliai yraapsirengęs(pašalinus trūkumus), kad atrodytų kaip baigtos detalės.^[7]
5. Taikyti investicines medžiagas: Keraminė forma, žinoma kaipinvesticija, gaminamas kartojant eilę veiksmų – dengimo, tinkavimo ir grūdinimo – kol pasiekiamas norimas storis.
   1. Dengimasapima raštų sankaupos panardinimą į smulkios ugniai atsparios medžiagos suspensiją ir nusausinimą, kad susidarytų vienoda paviršiaus danga. Šiame pirmame etape naudojamos smulkios medžiagos, dar vadinamos apagrindinis kailis, siekiant išsaugoti smulkias detales nuo pelėsio.
   2. Tinkavimastaiko stambias keramikos daleles panardindamas raštus į averdančioji lova, įdėdami į lietaus šlifuoklį arba tepdami medžiagas rankomis.
   3. Grūdinimasleidžia dangoms sukietėti. Šie veiksmai kartojami, kol investicija pasiekia reikiamą storį – paprastai 5–15 mm (0,2–0,6 colio). Investicinės formos paliekamos visiškai išdžiūti, o tai gali užtrukti nuo 16 iki 48 valandų. Džiūvimą galima paspartinti naudojant vakuumą arba sumažinant aplinkos drėgmę. Investicines formas taip pat galima sukurti dedant raštų grupes į akolbao tada iš viršaus pilant skystą investicinę medžiagą. Tada kolba vibruojama, kad įstrigęs oras galėtų išeiti ir padėtų investicinei medžiagai užpildyti visas mažas tuštumas.^[5][8]
   4. Medžiagos: dažnasugniai atsparusinvesticijoms sukurti naudojamos medžiagos: silicio dioksidas, cirkonis, įvairiosaliuminio silikatai, iraliuminio oksidas. Silicio dioksidas dažniausiai naudojamaslydytas silicio dioksidasforma, bet kartaiskvarcasnaudojamas, nes yra pigesnis.Aliuminio silikataiyra aliuminio oksido ir silicio dioksido mišinys, kur dažniausiai naudojamų mišinių aliuminio oksido kiekis yra nuo 42 iki 72 %; esant 72 % aliuminio oksido, junginys žinomas kaipmulitas. Pirminio sluoksnio (-ų) metucirkonis- dažniausiai naudojami ugniai atsparūs gaminiai, nescirkonisrečiau reaguos su išlydytu metalu.^[8]Prieš silicio dioksidą, gipso ir sumaltų senų formų mišinys (šamotas) buvo naudojamas.^[9]Rišikliai, naudojami ugniai atspariai medžiagai laikyti, yra šie:etilo silikatas(alkoholio pagrindu ir chemiškai sureguliuotas),koloidinis silicio dioksidas(vandens pagrindu, taip pat žinomas kaip silicio dioksidas, sustingęs džiovinant),natrio silikatas, ir jų hibridas, valdomaspHirklampumas.
6. Devaškas: Kai keraminės formos visiškai sukietėja, jos apverčiamos aukštyn kojomis ir dedamos į akrosnisarbaautoklavevaškui ištirpinti ir (arba) išgaruoti. Dauguma apvalkalo gedimų įvyksta šiuo metu, nes naudojami vaškai turi ašiluminio plėtimosi koeficientasTai yra daug didesnė už jį supančią investicinę medžiagą – kaitinant vašką jis plečiasi ir sukelia įtampą. Siekiant sumažinti šiuos įtempimus, vaškas kuo greičiau kaitinamas, kad išoriniai vaško paviršiai galėtų greitai ištirpti ir nutekėti, todėl likusi vaško dalis gali išsiplėsti. Tam tikromis aplinkybėmis prieš kaitinant formoje gali būti išgręžtos skylės, kad būtų sumažintas šis įtempis. Bet koks vaškas, kuris išbėga iš formos, paprastai surenkamas ir naudojamas pakartotinai.^[10]
7. Perdegimo pašildymas: Tada pelėsiai veikiami aperdegimas, kuris įkaitina formą iki 870–1095 °C, kad pašalintų drėgmę ir vaško likučius irsukepintipelėsis. Kartais šis šildymas taip pat naudojamas pakaitinti formą prieš pilant, bet kartais leidžiama formelei atvėsti, kad ją būtų galima išbandyti. Pakaitinimas leidžia metalui ilgiau išlikti skystam, kad jis galėtų geriau užpildyti visas formos detales ir padidinti matmenų tikslumą. Jei pelėsiai paliekami atvėsti, visus rastus įtrūkimus galima pataisyti keraminėmis srutomis arba specialiais cementais.^[10][11]
8. Pilant: Investicinė forma įdedama atvira puse į viršų į kubilą, užpildytą smėliu. Metalas gali būti pilamas gravitacijos būdu arba priverčiamas naudojant teigiamą oro slėgį ar kitas jėgas.Vakuuminis liejimas,pasvirimo liejimas, slėginis pilimas irišcentrinis liejimasTai metodai, kurie naudoja papildomas jėgas ir yra ypač naudingi, kai formoje yra plonų dalių, kurias kitu atveju būtų sunku užpildyti.^[11]
9. Pardavimas: lukštas įkaltas,susprogdino žiniasklaida,vibravo,vandens srove, arba chemiškai ištirpintas (kartais suskystas azotas), kad paleistumėte liejinį. Dydis nupjaunamas ir perdirbamas. Tada liejinys gali būti nuvalytas, kad būtų pašalinti liejimo proceso požymiai, paprastai ikišlifavimas.^[11]
10. Apdaila: Po šlifavimo baigtas liejimas apdorojamas. Tai paprastai apima daugiau nei šlifavimą, o priemaišos ir negatyvai pašalinami rankiniais įrankiais ir suvirinant. Tuo atveju, kai detalei reikia papildomo tiesinimo, šis procesas dažniausiai atliekamas hidrauliniais tiesinimo presais, kurie gaminį suderina su leistinomis nuokrypomis.^[12]