Ktorý proces obsadenia je najvhodnejší na výrobu vysokej presnej, komplexnej geometrie vír

Proces odlievania investícií a základné výhody

Investičné odlievanie, známe tiež ako Lost Wax Casting, je založené na koncepcii používania roztaviteľného vosku alebo plastovej formy na replikáciu jemne podrobného tvaru konečného odliatkov. Celý proces začína výrobou presnej formy. Stroj na vstrekovanie vosku potom hromadne produkuje vysoko presné vzory vosku. Tieto voskové vzory sa zostavujú manuálne alebo mechanicky do voskového stromu. Ďalším kľúčovým krokom je formovanie škrupiny: strom vosku je ponorený do špecifickej kalu (napríklad oxid kremičitý Sol) a potom posypaný refraktérnym pieskom. Tento proces sa opakuje opakovane, až kým sa na povrchu voskového vzoru nevytvorí viacvrstvová keramická škrupina dostatočnej hrúbky a pevnosti. Po vyschnutí a stuhnutí škrupiny sa pary alebo teplo používajú na roztavenie a vylúčenie voskového vzoru vo vnútri, pričom zostane dutá keramická dutina, ktorá presne replikuje tvar obežného kolesa. Po vypaľovaní vysokej teploty sa do dutiny naleje roztavený kov. Po solidifikácii a chladení je škrupina rozbitá a hotové odlievanie sa odstráni na rezanie, leštenie a následné tepelné spracovanie.

Tento zložitý proces poskytuje výhody odovzdávania investícií, ktoré sú neprekonané inými metódami obsadenia. Po prvé, vysoká presnosť je najvýznamnejšou črtou obsadenia investícií. Pretože dutina plesní je vytvorená z presného voskového vzoru a keramická škrupina vykazuje minimálne zmršťovanie po prepustení, investičné odlievanie môže dosiahnuť rozmerové tolerancie až vysoké ako CT4-CT6, oveľa lepšie ako odlievanie piesku a kov. Je to rozhodujúce pre kritické geometrické parametre obežného obežného obehu, ako je vôľa čepele, hrúbka čepele a uhl čepele, ktoré priamo ovplyvňujú jeho hydraulický výkon.

Po druhé, obsadenie investícií môže vyrábať odliatky s zložitými geometriami. Čepele obežného kolesa sú zvyčajne vybavené trojrozmernými, skrútenými povrchmi voľnej formy, s početnými čepeľami úzko rozmiestnenými a zložitými vnútornými tokovými cestami. Tieto zložité vlastnosti je ťažké dosiahnuť pomocou tradičných metód odlievania, ale investičné odlievanie môže dokonale replikovať všetky detaily vzoru vosku, vrátane zložitých tokových ciest a zakrivenia čepele, bez potreby ďalšieho obrábania, čo výrazne zníži pracovné zaťaženie a náklady po spracovaní.

Okrem toho je vynikajúca kvalita povrchu ďalším kľúčovým predajným miestom obsadenia investícií. Pretože škrupina je vyrobená z jemného keramického prášku, drsnosť povrchu liatia môže dosiahnuť RA3.2-6,3 µm, čo výrazne znižuje defekty povrchu, ako sú dierky a inklúzie piesku. Hladký povrch účinne znižuje trenie odolnosť v obehu, zlepšuje účinnosť čerpania, znižuje kavitáciu a opotrebenie a rozširuje životnosť obežného kolesa.

Porovnanie s inými procesmi obsadenia

Porovnanie odlievania investícií s odlievaním piesku a odlievania kovových plesní môže jasnejšie porozumieť jeho jedinečným výhodám pri výrobe obežného kolesa.

Odlievanie piesku ponúka nižšie náklady a je vhodné na výrobu väčších odliatkov s menšími prísnymi presnými požiadavkami. Jeho hlavnou nevýhodou je však jeho zlá rozmerová presnosť a kvalita povrchu, ktorá si často vyžaduje rozsiahle následné obrábanie, aby sa splnilo požiadavky. Komplexná štruktúra čepele obežného kolesa obežného kolesa sťažuje dosiahnutie požiadaviek na konštrukciu pre vôľu a hrúbku čepele pomocou odlievania piesku. Vyskytujú sa aj defekty povrchu čepele, ako sú dierky a piesočné inklúzie, ktoré ovplyvňujú výkon tekutiny.

Odlievanie kovových plesní (ako napríklad odlievanie tlaku) môže dosiahnuť lepšiu rozmerovú presnosť a kvalitu povrchu, ale jej náklady na plesne sú extrémne vysoké a štruktúra plesní je obmedzená uhlami a rozlúčkovými povrchmi, vďaka čomu je nevhodná na výrobu odliatkov s zložitými vnútornými tokovými cestami, ako je obežné koleso. Ďalej sa odlievanie kovových plesní zvyčajne používa na obsadenie zliatiny s nízkym počtom bodov a nie je vhodné pre opotrebenie odolné voči opotrebovaniu a korózne rezistentné obežné kolesá vyrobené zo špeciálnej nehrdzavejúcej ocele alebo liatinovej liatiny s vysokým obsahom chromium.

Konkrétne aplikácie obsadenia investícií vo výrobe obežného kolesa

V skutočnej výrobe dokáže technológia obsadenia investícií dokonale riešiť mnoho výziev pri výrobe obežných kolesov. Napríklad na zabezpečenie odolnosti proti opotrebeniu obežného kolesa môže tento proces vrhnúť rôzne materiály s vysokým nosením, vodorovné materiály, ako je nehrdzavejúca oceľ (SS316L, CF8M), duplexná z nehrdzavejúcej ocele (CD4MCU) a liatinové liatinové chrómové železo (CR26), ktoré sú kritické pre manipuláciu v trasu a klúňach obsahujúce pevné častice.

Ďalej z dôvodu vysokej rozmerovej konzistentnosti obsadenia investícií, Obežné kolesá Vyrábané v rovnakej dávke sú vysoko zameniteľné, čo znižuje náklady na údržbu pre zákazníkov. Vnútorná štruktúra liatia je tiež hustejšia, bez zmrašťovania a pórovitosti, ktorú je možné overiť prostredníctvom nedeštruktívneho testovania (NDT), ako je röntgenové lúče alebo ultrazvukové testovanie, čím sa zabezpečuje spoľahlivosť kolesa v podmienkach vysokého zaťaženia. .