カスタムインベストメント鋳造部品

インベストメント鋳造（ロストワックス鋳造）では、複雑な形状、厳しい寸法公差、滑らかな表面仕上げを備えたニアネットシェイプの金属部品が製造されます。{{1}この製造プロセスにより、二次加工の必要性が軽減または排除され、複雑な構造部品や機械部品の中量産から大量生産においてコスト効率が高くなります。{4}

運用能力とエンジニアリングの限界
• 重量範囲: パーツごとに 0.05 kg ～ 80 kg (0.11 ポンド ～ 176 ポンド)
• 最小壁厚: シリカゾルプロセスの場合は 1.5 mm (0.060 インチ)。 3.0 mm (0.120 インチ) 水ガラスプロセス用
• 直線寸法公差: ISO 8062-3 グレード DCTG 4 ～ DCTG 6 (シリカ ゾル)。 DCTG 7 ～ DCTG 9 (水ガラス)
• -鋳造面の粗さとして:
シリカゾルプロセス: Ra 3.2 μm – Ra 6.3 μm (125 – 250 μインチ)
水ガラスプロセス: Ra 6.3 μm – Ra 12.5 μm (250 – 500 μin)
• 年間生産能力: 合計最大 15,000 トンの生産量

この鋳造所は、二重プロセスのインベストメント鋳造ラインを運用しています。シリカ ゾルは高精度、耐食性の部品用で、ウォーター グラスは構造用炭素鋼部品用です。-

処理の流れ
• アルミニウム工具
• ワックス注入
• ツリーアセンブリ
• セラミックスラリー浸漬
• 脱蝋と焼成
• 注ぐと冷却
• シェイクアウトとカットオフ-
• 最終検査

詳細なステップごとの実行--
• 工具と金型の製造: CNC- 機械加工されたアルミニウム 金型（6061/7075 合金）は、合金凝固ダイナミクスに基づいて CAD モデルに織り込まれた収縮許容値（通常 1.5% ～ 2.5%）を使用して製造されます。
• パターン射出: 温度制御されたワックスを圧力 (2.0 ～ 4.0 MPa) でアルミニウム ダイに射出して、ターゲット コンポーネントの正確なレプリカを作成します。{0}}
• パターンの組み立て: 個々のワックス パターンはゲート設計され、中央のワックス ランナー（ツリー構造）に取り付けられ、凝固中の金属の流れと供給を最適化します。{0}
• シェルの構築:
シリカ ゾル: パターン ツリーをコロイダル シリカ スラリーに浸漬し、ジルコン砂 (プライマリ コート) でコーティングし、続いてムライト サンド (バックアップ コート). 5 を 7 層塗布し、コート間で厳密な湿度管理 (55% ± 5% RH) を行います。
水ガラス: 木をケイ酸ナトリウム結合剤スラリーに浸し、珪砂で漆喰塗りし、塩化アンモニウムまたは硫酸アルミニウム浴で硬化します (4 ～ 6 回塗り)。
• 脱蝋とオートクレーブ: シェル アセンブリを高圧蒸気オートクレーブ (0.6～0.8 MPa、160 度～175 度) に入れ、セラミック シェルに亀裂を入れることなくワックスを急速に溶かして排出します。{0}
• 高温焼成: セラミック シェルは回転炉またはバッチ炉で 950 度～1150 度で 45 ～ 90 分間焼結され、残留炭化水素が燃焼除去され、構造強度が得られます。
• 溶解と注入: 誘導炉は認定された未加工のインゴットを溶解します。溶融金属はスラグをすくい取られ、分光分析され、合金に応じて 1450 度から 1680 度の範囲の温度で予熱された鋳型に注入されます。
• ノックアウトと切断-: 固化した殻は空気圧ハンマーまたは高圧ウォーター ジェットによって破壊されます。-部品は、砥粒切断ホイールを使用してスプルーから切断されます。-
• 研削とショット ブラスト: ゲート スタブは面一に研削され、部品はステンレス鋼のショットまたはアルミナ グリットでブラストされて表面の質感が均一になります。

当社は、ASTM、AISI、DIN、EN、JIS 規格に従って、幅広い鉄金属および非鉄金属を処理しています。{0}発光分光法 (OES) による化学組成の検証は、注入前にすべての加熱で実行されます。

合金仕様マトリックス

インベストメント鋳造部品は、重工業、流体制御、電力機器全体で重要な機能的役割を果たします。

アプリケーションエンジンのマッピング

インベストメント鋳造では緻密なニアネット形状が得られますが、高精度のインターフェース表面には二次的な CNC 操作が必要です。{0}{1}

動作シーケンス
素地鋳造 → 社内 CNC 機械加工 → 熱処理 → 表面仕上げ

-社内の機械加工能力
• CNC 旋削: 直径最大 500 mm。位置精度は±0.005mm以内です。
• 4- 軸および 5 軸ミリングセンター: 複雑な表面プロファイリング、厳しい公差のボアアライメント (H7 フィット)、および正確な面平坦度 (<0.01 mm).
●ねじ切り：メートル、NPT、BSPP、UNC内ねじ/外ねじ切削。

熱処理加工
• 溶体化焼きなまし: オーステナイト系ステンレス鋼の場合、1040 度～1120 度で急速水焼入れを行います (耐食性を回復し、組織を均質化します)。
• 正規化と応力緩和: 機械加工前に 850 度～900 度の空冷により、炭素鋼および合金鋼の粒子構造を均一化します。
• 焼き入れおよび焼き戻し (Q&T): 油/水中での焼き入れとその後の焼き戻しにより、目標の HRC 値 (例: 28 ～ 34 HRC または 45 ～ 52 HRC) を達成します。
• 時効硬化: 17-4PH ステンレス鋼の H900、H1150 条件で引張強度を高めます。

表面処理オプション
• 電解研磨 (衛生用途向け Ra < 0.4 µm)
• 不動態化 (ASTM A967 準拠)
• 亜鉛メッキ / リン酸塩コーティング / E- コーティング
・四三酸化鉄皮膜
• 粉体塗装と液体塗装

品質保証は原材料の検証から始まり、加工後の寸法監査まで続きます。{0}すべての荷物には EN 10204 3.1 検査証明書が付属しています。

品質保証検証マトリックス

当社は、お客様から提供された技術図面と仕様のみに基づいてカスタム コンポーネントを製造します。{0}

プロジェクト実行のタイムライン

エンジニアリングワークフローの詳細
• 製造容易性を考慮した設計 (DFM) レビュー: エンジニアリングでは、工具の切断前に肉厚の推移、熱質量集中、パーティング ラインの位置、抜き勾配要件を評価します。
• 凝固シミュレーション: Anycasting / MAGMASOFT シミュレーション ソフトウェアは、溶融金属の速度、冷却曲線、およびライザーとゲートの位置を決める収縮傾向をモデル化し、鋼を切断する前に内部の気孔を除去します。
• プロトタイプ作成オプション:
クイック-SLA/3D プリント ワックス パターン: ハードツールを使用しない物理的な機能プロトタイプの場合は 7～10 日。
硬質アルミニウム工具: 生産-グレードの T1 サンプルの場合は 21～28 日。
• 第一品目検査報告書 (FAIR): 全寸法レイアウト (CMM データ)、化学組成分析、機械的試験データ、材料証明書とともに提出されます。

24 ～ 48 時間以内に正確な商業提案と技術レビューを受け取るには、お問い合わせに次のデータを含めてください。

エンジニアリング図面:
• 3D CAD モデル: STEP (.stp)、IGES (.igs)、または SolidWorks (.sldprt) ファイル形式。
• 2D 図面: 重要な公差、幾何学的寸法と公差 (GD&T)、表面仕上げの期待値、および加工寸法を含む PDF 形式。

材質仕様:正確な材料グレード (ASTM A351 CF8M、AISI 4140 など) または必要な機械パラメータ。

注文量:推定年間使用量 (EAU) と初期パイロット バッチ数量。

熱処理と表面仕上げ:硬度要件、不動態化、メッキ、または塗装の仕様。

品質と検査範囲:必要な NDT 適用範囲 (例: 100% PT、5% X-)、圧力試験要件 (bar/PSI)、および特定の証明書のニーズ (EN 10204 3.1 / 3.2)。

梱包要件:-防錆 VCI 梱包、個別の箱梱包、または標準の輸出パレット化。