Hvilken casting-proces er bedst egnet til at producere højpræcision, kompleks geometri hvirvelbulke

Investeringsstøbningsproces og kernefordele

Investeringsstøbning, også kendt som mistet voksstøbning, er baseret på konceptet om at bruge en smeltbar voks eller plastform til at gentage den fint detaljerede form af den endelige støbning. Hele processen begynder med fremstilling af en præcisionsform. En voksinjektionsmaskine producerer derefter meget nøjagtige voksmønstre. Disse voksmønstre samles manuelt eller mekanisk i et vokstræ. Det næste centrale trin er skaldannelse: vokstræet dyppes i en bestemt opslæmning (såsom silica sol) og drysses derefter med ildfast sand. Denne proces gentages gentagne gange, indtil der dannes en flerlags keramisk skal med tilstrækkelig tykkelse og styrke på overfladen af ​​voksmønsteret. Når skallen tørrer og størkner, bruges damp eller varme til at smelte og udvise voksmønsteret inde, hvilket efterlader et hul keramisk hulrum, der præcist gentager formen på skovlhjulet. Efter fyring af høj temperatur hældes smeltet metal i hulrummet. Efter størkning og afkøling er skallen brudt, og den færdige støbning fjernes til skæring, polering og efterfølgende varmebehandling.

Denne komplekse proces giver investeringsstøbningsfordele, der er uovertruffen ved andre castingmetoder. For det første er høj præcision det mest bemærkelsesværdige træk ved investeringsstøbning. Fordi formhulen er skabt af et præcist voksmønster, og den keramiske skal udviser minimal krympning efter fyring, kan investeringsstøbning opnå dimensionelle tolerancer så høje som CT4-CT6, langt bedre end sand- og metalstøbning. Dette er afgørende for hvirvelhjulets kritiske geometriske parametre, såsom bladeklarering, bladetykkelse og bladvinkel, der direkte påvirker dens hydrauliske ydeevne.

For det andet kan investeringsstøbning producere støbegods med komplekse geometrier. Swirl Impeller Blades har typisk tredimensionelle, snoede fri formoverflader med adskillige klinger tæt placeret og komplekse interne strømningsstier. Disse komplekse funktioner er vanskelige at opnå ved hjælp af traditionelle støbningsmetoder, men investeringsstøbning kan perfekt gentage enhver detalje i voksmønsteret, herunder de komplekse flowstier og knivkurvatur, uden behov for yderligere bearbejdning, hvilket reducerer arbejdsbelastning og omkostninger efter behandling efter behandling og omkostninger.

Endvidere er fremragende overfladekvalitet et andet vigtigt salgssted for investeringsstøbning. Fordi skallen er lavet af fint keramisk pulver, kan castingens overfladefremhed nå RA3.2-6,3 um, hvilket reducerer overfladefejl, såsom pinholes og sandindeslutninger. En glat overflade reducerer effektivt friktionsmodstand inden for pumpehjulet, forbedrer pumpeeffektiviteten, reducerer kavitation og slid og forlænger pumpehjulets levetid.

Sammenligning med andre casting -processer

Sammenligning af investeringsstøbning med sandstøbning og metalformstøbning kan mere tydeligt forstå dens unikke fordele ved produktionen af ​​hvirvelhjulet.

Sandstøbning tilbyder lavere omkostninger og er velegnet til at producere større støbegods med mindre strenge præcisionskrav. Imidlertid er dens største ulempe dens dårlige dimensionelle nøjagtighed og overfladekvalitet, hvilket ofte kræver omfattende efterfølgende bearbejdning for at imødekomme krav. Virvlejerens komplekse bladestruktur gør det vanskeligt at opnå designkravene til bladeklarering og tykkelse ved hjælp af sandstøbning. Blade overfladefejl såsom pinholes og sandindeslutninger er også tilbøjelige til at forekomme, hvilket påvirker væskeydelsen.

Metalformstøbning (såsom trykstøbning) kan opnå bedre dimensionel nøjagtighed og overfladekvalitet, men dens formomkostninger er ekstremt høje, og skimmelsestrukturen er begrænset af trækvinkler og skilleoverflader, hvilket gør det uegnet til at producere støbegods med komplekse interne flowstier som hvirvelhjulet. Endvidere bruges metalformstøbning typisk til at støbe legeringer med lavt smeltningspoint og er ikke egnet til slidbestandig og korrosionsbestandig hvirvelhularrenser lavet af specialstøber i rustfrit stål eller high-chromium.

Specifikke anvendelser af investeringsstøbning i hvirvelhvirvelproduktionen

I den faktiske produktion kan investeringsstøbningsteknologi perfekt tackle mange udfordringer inden for produktion af hvirvelhjulet. For at sikre, at pumpehjulets slidbestandighed for eksempel kan kaste en række højhårdhed, høj-slidbestandige materialer, såsom rustfrit stål (SS316L, CF8M), duplex rustfrit stål (CD4MCU) og højkromstolens støbejern (CR26), som er kritisk til håndtering afspætning og slurrer, der indeholder faste partikler.

På grund af den højdimensionelle konsistens af investeringsstøbning, desuden, Hvirvlehjul Produceret inden for den samme batch er meget udskiftelige, hvilket reducerer vedligeholdelsesomkostninger for kunderne. Den interne struktur af støbningen er også tættere, fri for krympning og porøsitet, som kan verificeres gennem ikke-destruktiv testning (NDT) såsom røntgenstråler eller ultralydstest, hvilket sikrer pålideligheden af ​​pumpehjulet under højbelastningsbetingelser.