Pirkdami tikslius metalinius komponentus, pirkėjai dažnai klausia: „Kuo skiriasi silicio dioksido liejimas nuo vandens stiklo liejimo? Abu būdai priklauso investicinio-liejimo šeimai, tačiau rišiklio pasirinkimas sukuria du skirtingus proceso srautus, kurie turi įtakos kainai, tikslumui, paviršiaus apdailai ir pristatymo laikui. Suprasdami šiuos skirtumus, inžinieriai gali pritaikyti tinkamą liejimo technologiją prie funkcinių ir komercinių tikslų.
1. Rišiklio chemija ir apvalkalo susidarymas
Vandens -stiklo liejimo metu kaip keraminė rišamoji medžiaga naudojamas natrio-silikato tirpalas. Po to, kai vaško agregatas panardinamas į ugniai atsparią srutą, cheminė reakcija su CO₂ arba rūgšties druska greitai sustingsta apvalkalą, todėl greitai susidaro sluoksnis ir trumpi džiovinimo ciklai. Kita vertus, silicio dioksido -solių liejimui naudojamas koloidinis silicio dioksidas. Kiekvienas sluoksnis džiūsta išgaruojant kontroliuojamoje temperatūroje ir drėgmei, todėl gaunamas tankesnis, stipresnis apvalkalas, tačiau 30–40 % pailgėja apvalkalo gamybos laikas, palyginti su stiklu liejant vandeniu{10}}.
2. Matmenų tikslumo ir tolerancijos juosta
Lėtesnis ir stabilesnis silicio dioksido -solių apvalkalų džiovinimas sumažina iškraipymą, todėl procesas įprastai atitinka ISO 8062 CT5-CT6 leistinus nuokrypius (daugumoje mažų dalių ±0,1 mm). Vandens -stiklo apvalkalai sukuria pakankamą stiprumą dideliems komponentams, tačiau greitesnis želėjimas ir didesni liekamieji įtempimai riboja tikslumą iki CT7-CT9. Jei detalėje yra sutampančių paviršių, sriegių ar vidinių kanalų, silicio dioksido liejimas paprastai pašalina antrinį apdirbimą ir kompensuoja didesnę pradinę kainą.
3. Paviršiaus apdaila ir po{1}}apdorojimas
Silicio dioksido-zolio apvalkaluose naudojami smulkesni cirkonio ir aliuminio oksido ugniai atsparūs elementai, kurie užtikrina Ra 3–12 µm šiurkštumo vertes tiesiai po išmušimo. Vandens -stiklo lukštai remiasi stambesniu kvarciniu smėliu, todėl susidaro Ra 6–25 µm. Nors šrat{8}}srautinimas pagerina abiejų apdailą, dažnai reikia papildomai tekinti arba šlifuoti liejant stiklą vandens-, kai paviršių sandarinimas arba estetinė išvaizda yra labai svarbūs.
4. Lydinio universalumas ir pjūvio storis
Dėl didesnio apvalkalo atsparumo ugniai (iki 1 350 laipsnio), silicio dioksido-zolio liejinys patogiai susidoroja su nerūdijančiu plienu, nikelio -baziniais lydiniais, titanu ir plonomis -sienelių dalimis iki 0,6 mm. Vandens -stiklo kevalų smailės siekia beveik 1 100 laipsnį, todėl yra skirtos angliniam plienui, mažai -legiruotam plienui ir kaliajam ketvirčiui. Jo storesnis korpusas{10}}idealiai tinka stambiems, 5–80 kg sveriantiems laikikliams, svirtims ir siurblių korpusams, kur atsparumas šiluminiam smūgiui yra svarbesnis už mikro{13}}smulkias detales.
5. Sąnaudų struktūra ir pristatymo laikas
Medžiagos kaina yra aiškiausias skyriklis. Natrio silikatas kainuoja maždaug trečdalį koloidinio silicio dioksido, o greitesnis apvalkalo džiūvimas leidžia Kinijos liejykloms kas mėnesį išpilti 250–300 tonų vandens -stiklo liejinių. Gautos dalių kainos gali būti 25–40 % mažesnės nei silicio dioksido -zolio ekvivalentų, todėl vandens stiklas yra patrauklus didelės apimties, sąnaudų{10}}programoms, pvz., žemės ūkio ar bendriesiems{11}}inžineriniams komponentams. Ir atvirkščiai, silicio dioksido{13}}liejimas tinka mažesnio{14}}tūrio tiksliam darbui-vožtuvų korpusams, turbinų mentėms ar medicinos instrumentams-, kur mažesnis apdirbimo ir laužo kiekis pateisina pranašumą.
6. Aplinkosaugos ir tvarkymo svarstymai
Vandens -stiklo suspensijos yra šarminės, bet netoksiškos ir nereikalauja specialaus atliekų apdorojimo. Silicio dioksido-zolio suspensijos yra neutralios, tačiau netinkamai naudojant cirkonio miltus gali susidaryti įkvepiamo silicio dioksidas. Abiejuose procesuose dabar naudojamos uždaros-kilpos vaško-atgavimo sistemos, bet vandens-stiklo liejimas sunaudoja 15–20 % mažiau energijos, nes degimo temperatūra yra 150–200 laipsnių žemesnė, o tai sumažina didelių gamybos partijų anglies pėdsaką.
7. Kaip pasirinkti kitam projektui
Naudokite silicio dioksido{0}}liejimą, kai:
- Leistini nuokrypiai yra griežtesni nei CT6
- Paviršiaus apdaila turi būti mažesnė arba lygi Ra 6 µm išlieti
- Lydiniai yra nerūdijantis plienas, dvipusis plienas arba titanas
- Sienelės storis mažesnis nei 2 mm arba labai sudėtinga geometrija
Rinkitės vandens{0}}stiklo liejimą, kai:
- Dalies masė viršija 5 kg arba bendras dydis viršija 400 mm
- Funkcinės savybės nusveria kosmetinius reikalavimus
- Biudžeto apribojimai reikalauja mažiausios vieneto kainos
- Medžiaga yra anglinis arba mažai-legiruotas plienas be agresyvios korozijos
Daugelis Ningbo{0}}liejyklų dabar siūlo hibridines linijas: silicio dioksido-liejimą tikslioms partijoms ir vandens-stiklo liejimą masinėms komercinėms dalims. Derindami tolerancijos, lydinio, paviršiaus ir sąnaudų reikalavimus su kiekvienos rišiklio sistemos stipriosiomis savybėmis, pirkėjai užsitikrina optimalias bendras nuosavybės išlaidas, neperdirbdami -komponento.
Išvada
Apibendrinant galima pasakyti, kad silicio dioksido liejimo ir vandens stiklo liejimo skirtumas pirmiausia slypi rišiklio chemijoje, kuri priklauso nuo tikslumo, apdailos, lydinio diapazono ir kainos. Silicio dioksido{1}}liejimas išsiskiria tikslumu ir išvaizda; Vandens-stiklo liejimas užtikrina greitį ir ekonomiškumą. Įvertinus šiuos veiksnius pagal dalies funkciją ir projekto biudžetą, kiekvieną kartą bus parenkamas teisingas liejimo maršrutas.