निवेश कास्टिंग क्या है और यह कैसे काम करता है?

डिजाइन आवश्यकताओं, लागत और निर्माण की व्यवहार्यता जैसे कारक यह निर्धारित करते हैं कि उत्पाद के निर्माण के लिए कौन सी कास्टिंग प्रक्रिया सबसे उपयुक्त है। निवेश कास्टिंग का वर्णन करने वाले इस लेख का उद्देश्य आपको एक सूचित कास्टिंग निर्णय लेने में मदद करना है।

सामग्री अपशिष्ट, ऊर्जा, और बाद में मशीनिंग को कम करते हुए निवेश कास्टिंग सटीक घटकों का उत्पादन करता है। यह बहुत जटिल भागों का उत्पादन भी सुनिश्चित कर सकता है। यह इंजीनियरों को डिजाइन करने के लिए निवेश कास्टिंग प्रक्रिया को काफी उपयोगी बनाता है।

लक्ष्य यह समझना है कि निवेश कास्टिंग का क्या अर्थ है। तो, 'निवेश' कास्टिंग में निवेश वास्तव में क्या है? शब्द "निवेश" ऐतिहासिक रूप से "कपड़े" या "घेरे" का अर्थ रखता है। निवेश कास्टिंग सिरेमिक, प्लास्टर या प्लास्टिक से बने एक खोल को नियोजित करता है जो मोम पैटर्न के आसपास बनता है। मोम के पैटर्न को पिघलाकर एक भट्टी में निकाला जाता है और ढलाई बनाने के लिए धातु को खोल में डाला जाता है।

निवेश कास्टिंग किसके लिए प्रयोग किया जाता है? आइए अधिक समझ के लिए निवेश कास्टिंग उत्पादन प्रक्रिया को तोड़ दें:

पैटर्न बनाना

यह समाप्त भाग के समान विवरण के साथ एक पैटर्न का उपयोग करता है, सिवाय इसके कि थर्मल संकुचन (यानी सिकुड़ने) के लिए एक भत्ता है।

पैटर्न आमतौर पर धातु इंजेक्शन डाई का उपयोग करके मोम से बने होते हैं।

मोम के पैटर्न को माउंट करना और पेड़ बनाना

एक बार मोम पैटर्न तैयार हो जाने के बाद, इसे गेट और रनर मेटल डिलीवरी सिस्टम बनाने के लिए अन्य मोम घटकों के साथ इकट्ठा किया जाता है।

वांछित फिनिश घटक के आकार और विन्यास के आधार पर, एक ही पेड़ का उपयोग करके कई मोम पैटर्न संसाधित किए जा सकते हैं।

पूरे मोम पैटर्न असेंबली को एक सिरेमिक घोल में डुबोया जाता है, जिसे रेत के प्लास्टर से ढक दिया जाता है, और सूखने दिया जाता है।

गीला सूई और बाद में प्लास्टर के चक्र तब तक दोहराए जाते हैं जब तक कि वांछित मोटाई का एक खोल नहीं बनाया जाता है। वह मोटाई आंशिक रूप से उत्पाद के आकार और विन्यास द्वारा निर्धारित होती है।

एक बार सिरेमिक खोल सूख जाने के बाद, यह ढलाई के दौरान पिघली हुई धातु को बनाए रखने के लिए पर्याप्त रूप से मजबूत हो जाता है।

मोम हटाना

अधिकांश मोम को पिघलाने के लिए पूरी असेंबली को स्टीम आटोक्लेव में रखा जाता है।

किसी भी शेष मोम को सिरेमिक खोल में भिगोकर भट्टी में जला दिया जाता है। इस बिंदु पर, अवशिष्ट मोम पैटर्न और गेटिंग सामग्री को पूरी तरह से हटा दिया गया है और सिरेमिक मोल्ड वांछित कास्ट भाग के आकार में एक गुहा के साथ रहता है।

यह उच्च तापमान ऑपरेशन सिरेमिक सामग्री की ताकत और स्थिरता को भी बढ़ाता है। इसके अलावा, यह डालने के दौरान खोल और धातु की प्रतिक्रिया को कम करने में मदद करता है।

पिघल और कास्ट

मोल्ड को एक विशिष्ट तापमान पर पहले से गरम किया जाता है और पिघला हुआ धातु से भर दिया जाता है, जिससे धातु की ढलाई होती है।

इस प्रक्रिया का उपयोग करके लगभग किसी भी मिश्र धातु का उत्पादन किया जा सकता है। मिश्र धातु रसायन शास्त्र द्वारा निर्धारित अनुसार या तो वायु पिघलने या वैक्यूम पिघलने को नियोजित किया जा सकता है। वैक्यूम पिघलने का उपयोग मुख्य रूप से तब किया जाता है जब मिश्र धातु में प्रतिक्रियाशील तत्व मौजूद होते हैं।

अंतिम संचालन

एक बार कास्टिंग पर्याप्त रूप से ठंडा हो जाने के बाद, मोल्ड खोल को नॉकआउट ऑपरेशन में कास्टिंग से अलग कर दिया जाता है।

फाटकों और धावकों को कास्टिंग से काट दिया जाता है, और यदि आवश्यक हो, तो अंतिम पोस्ट-प्रोसेसिंग सैंडब्लास्टिंग, पीस और मशीनिंग कास्टिंग को आयामी रूप से समाप्त करने के लिए किया जाता है।

गैर-विनाशकारी परीक्षण में फ्लोरोसेंट प्रवेशक, चुंबकीय कण, रेडियोग्राफिक, या अन्य निरीक्षण शामिल हो सकते हैं। शिपमेंट से पहले अंतिम आयामी निरीक्षण, मिश्र धातु परीक्षण के परिणाम और एनडीटी सत्यापित किए जाते हैं।

आकार सीमा:

हालांकि अधिकांश निवेश कास्टिंग छोटी हैं, निवेश प्रक्रिया 1,000 पाउंड से अधिक वजन वाली कास्टिंग का उत्पादन कर सकती है। यह क्षमता अपेक्षाकृत कम संख्या में निवेश करने वालों तक सीमित है और इसे संभालने में विशेष विशेषज्ञता की आवश्यकता होती है। अधिकांश कास्ट पार्ट्स औंस में 20-पाउंड की सीमा तक गिरते हैं।

बहुमुखी और जटिल आकार:

निवेश कास्टिंग जटिल मार्ग और रूपरेखा के साथ-साथ लगातार और दोहरावदार निकट सहनशीलता प्रदान करता है। इनमें से कई कॉन्फ़िगरेशन का उत्पादन करना असंभव है। उदाहरण के लिए, जहां मशीन टूल्स नहीं पहुंच सकते। नेट-शेप या नियर-नेट-शेप कास्ट घटकों को प्राप्त करने से पोस्ट-कास्ट प्रोसेसिंग लागत नाटकीय रूप से कम हो सकती है।

निवेश कास्टिंग वेल्ड या फैब्रिकेटिंग का एक अच्छा विकल्प है। कई घटकों को एक ही कास्टिंग में जोड़ा जा सकता है। जितना अधिक संयुक्त होता है, विनिर्माण दक्षता उतनी ही बेहतर होती है। बहु-टुकड़ा घटकों को एकल निवेश कास्टिंग में परिवर्तित करना आम तौर पर अधिक आयामी सटीकता और कम भाग जटिलता प्रदान करता है।