Sự ra đời của Lost Foam Casting

Đúc khuôn bị mất hay còn gọi là đúc mẫu bay hơi là một quá trình đúc liên quan đến việc sử dụng mẫu xốp để tạo khuôn cho bộ phận kim loại. Đây là một kỹ thuật đúc tương đối hiện đại mang lại nhiều lợi thế về tính linh hoạt trong thiết kế và hiệu quả chi phí.

Dưới đây là tổng quan từng bước về quy trình đúc bọt bị mất:

Tạo mẫu: Quá trình bắt đầu bằng việc tạo mẫu xốp thể hiện hình dạng mong muốn của phần kim loại cuối cùng. Mẫu này có thể được làm từ polystyrene giãn nở (EPS) hoặc vật liệu xốp tương tự. Nó thường được sản xuất bằng kỹ thuật thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính (CAD) và kỹ thuật sản xuất có sự hỗ trợ của máy tính (CAM).

Lắp ráp mẫu: Mẫu xốp thường được ghép với các mẫu khác để tạo ra cấu trúc cụm hoặc dạng cây. Việc lắp ráp này có thể bao gồm nhiều mẫu sẽ được đúc cùng nhau trong một khuôn duy nhất.

Lớp phủ hoa văn: Tổ hợp hoa văn xốp được phủ một vật liệu chịu lửa, thường là bùn gốm mịn. Lớp phủ này đóng vai trò như một rào cản giữa mẫu xốp và kim loại nóng chảy, ngăn chặn sự tiếp xúc trực tiếp và đảm bảo bề mặt nhẵn của vật đúc cuối cùng.

Chuẩn bị khuôn: Sau đó, cụm mẫu xốp đã tráng được đặt bên trong bình hoặc thùng chứa đầy cát không liên kết hoặc vật liệu chịu lửa khác. Cát được rung hoặc nén xung quanh cụm mẫu để đảm bảo hỗ trợ thích hợp và tạo ra khoang khuôn.

Sự bay hơi bọt: Khi kim loại nóng chảy được đổ vào khuôn, nó sẽ thay thế mẫu bọt. Nhiệt độ cao của kim loại làm cho bọt bay hơi hoặc cháy hết, để lại một khoang có hình dạng của bộ phận kim loại mong muốn. Bọt bay hơi thường được thoát qua khuôn cát xốp.

Đổ kim loại: Sau khi khuôn được chuẩn bị xong, nó sẽ được đổ đầy kim loại nóng chảy, có thể đổ trực tiếp vào khuôn hoặc đưa vào dưới áp suất. Kim loại lấp đầy khoang trước đây do mẫu xốp chiếm giữ, tạo thành hình dạng của nó.

Hóa rắn: Kim loại nóng chảy nguội đi và đông đặc lại trong khuôn, tạo thành phần kim loại cuối cùng. Thời gian hóa rắn phụ thuộc vào loại kim loại hoặc hợp kim được sử dụng cũng như kích thước và độ phức tạp của bộ phận.

Phá vỡ khuôn: Sau khi kim loại đã đông đặc, khuôn cát được để nguội trước khi tách ra khỏi vật đúc. Khuôn có thể bị rung, bị vỡ cơ học hoặc bị rửa trôi bằng nước hoặc các phương pháp khác. Cát còn lại có thể được thu hồi và tái sử dụng cho các quá trình đúc trong tương lai.

Hoàn thiện: Phần kim loại đúc có thể trải qua các quá trình sau đúc như mài, phun bi, gia công hoặc xử lý nhiệt để loại bỏ mọi hạt cát còn sót lại, làm mịn bề mặt thô và đạt được độ chính xác về kích thước và độ hoàn thiện bề mặt mong muốn.

Đúc bọt bị mất mang lại một số lợi thế, bao gồm khả năng tạo ra các hình dạng phức tạp và phức tạp, giảm chi phí dụng cụ và loại bỏ các đường phân chia và lõi. Nó cũng cho phép đúc nhiều loại kim loại và hợp kim. Tuy nhiên, nó đòi hỏi phải kiểm soát cẩn thận các thông số của quy trình và có thể không phù hợp với các bộ phận lớn, nặng do hạn chế của mẫu xốp.