Wat is Silica Sol Investment Casting
Silicasol-investeringsgieten, ook bekend als precisiegieten of verloren-wasgieten, is een productieproces dat wordt gebruikt om complexe metalen onderdelen met een hoge nauwkeurigheid en oppervlakteafwerking te produceren. Het wordt veel gebruikt in verschillende industrieën, waaronder de lucht- en ruimtevaart, de automobielsector, de scheepvaart en de sieradenindustrie.
Hier is een stapsgewijs overzicht van het silicasol-investeringsproces:
Patrooncreatie: Het proces begint met het creëren van een patroon, meestal gemaakt van was of een soortgelijk materiaal. Het patroon lijkt op het laatste metalen onderdeel en wordt gebruikt om een mal te maken.
Vormcreatie: Het patroon wordt vervolgens omgeven door een keramisch materiaal om de mal te vormen. Dit keramische materiaal bestaat uit een mengsel van fijne silicadeeltjes (siliciumdioxide), gesuspendeerd in een gel op waterbasis, silicasol genaamd. De sol wordt rond het patroon gegoten en gestold.
Ontwassen: Zodra de keramische mal is gevormd, wordt deze verwarmd om het waspatroon te verwijderen. Deze stap wordt ontwassen genoemd en kan worden uitgevoerd door de mal aan hoge temperaturen te onderwerpen of een stoomautoclaaf te gebruiken. Door de hitte smelt de was, die uit de mal loopt en een holte achterlaat in de vorm van het gewenste metalen onderdeel.
Voorverwarmen: Na het ontwassen wordt de keramische mal voorverwarmd om deze voor te bereiden op het gieten van gesmolten metaal. Deze stap helpt thermische schokken te voorkomen wanneer het hete metaal wordt geïntroduceerd.
Metaalgieten: Gesmolten metaal, zoals roestvrij staal, aluminium of brons, wordt in de voorverwarmde mal gegoten. De mal wordt gevuld via een poortsysteem, dat bestaat uit kanalen en gietkanalen die zijn ontworpen om het gesmolten metaal soepel en gelijkmatig door de malholte te laten stromen.
Stollen: Het gesmolten metaal koelt af en stolt in de mal, waarbij het de vorm aanneemt van de holte. De stollingstijd is afhankelijk van factoren zoals het metaaltype, de complexiteit van het onderdeel en het matrijsontwerp.
Vormuitbraak: Zodra het metaal is gestold, wordt de keramische mal afgebroken, waardoor het metalen deel zichtbaar wordt. Dit kan mechanisch worden gedaan, door trillingen of waterstralen, of chemisch, waarbij zuren of andere oplosmiddelen worden gebruikt om het keramische materiaal op te lossen.
Afwerking: Het gegoten metalen onderdeel kan verschillende nagietprocessen ondergaan om eventueel achtergebleven keramisch materiaal te verwijderen, onvolkomenheden in het oppervlak te verwijderen en de gewenste oppervlakteafwerking te bereiken. Deze processen kunnen slijpen, zandstralen, warmtebehandeling en machinale bewerking omvatten.
Silicasol-investeringsgieten biedt verschillende voordelen, waaronder de mogelijkheid om complexe vormen te produceren met fijne details, uitstekende oppervlakteafwerking en maatnauwkeurigheid. Het maakt ook het gieten van een breed scala aan metalen en legeringen mogelijk. Het kan echter een tijdrovend en kostbaar proces zijn in vergelijking met andere gietmethoden, vooral bij grootschalige productie.