Watch Case Titanium Alloy Lost{0}}Mom Casting
جعبههای ساعت با استفاده از-ریختهگری ویفر از دست رفته آلیاژهای تیتانیوم، روشی که خواص عالی آلیاژهای تیتانیوم را با دقت ریختهگری{1}} ویفر از دست رفته ترکیب میکند، تولید میشود. آلیاژهای تیتانیوم دارای مزایایی مانند چگالی کم، استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی و زیست سازگاری خوب هستند که آنها را برای تولید قاب ساعت ایده آل می کند.
مروری بر گمشده-ریختهگری ویفر قابهای ساعت از آلیاژ تیتانیوم
جعبههای ساعت با استفاده از-ریختهگری ویفر از دست رفته آلیاژهای تیتانیوم، روشی که خواص عالی آلیاژهای تیتانیوم را با دقت ریختهگری{1}} ویفر از دست رفته ترکیب میکند، تولید میشود. آلیاژهای تیتانیوم دارای مزایایی مانند چگالی کم، استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی و زیست سازگاری خوب هستند که آنها را برای تولید قاب ساعت ایده آل می کند. این باعث می شود ساعت هایی سبک وزن و بادوام باشند و همچنین نیاز افراد مبتلا به آلرژی به فلزات را برطرف کنند. ریختهگری ویفر گمشده یک فرآیند ریختهگری دقیق است که میتواند قابهای ساعت را با اشکال پیچیده و دقت بالا تولید کند و نیازهای طراحی متنوع ساعتها را برآورده کند.
انتخاب مواد خام
● ترکیب آلیاژ تیتانیوم:آلیاژهای معمول تیتانیوم مورد استفاده برای قاب ساعت عبارتند از Ti-6Al-4V. آلومینیوم (Al) استحکام و مقاومت حرارتی آلیاژهای تیتانیوم را بهبود می بخشد، در حالی که وانادیوم (V) ماشینکاری و چقرمگی آنها را بهبود می بخشد. ترکیبهای مختلف آلیاژ تیتانیوم ویژگیهای عملکردی متفاوتی دارند، که نیاز به انتخاب بر اساس موقعیت ساعت و استفاده مورد نظر دارند.
● کیفیت مواد اولیه:اطمینان از خلوص و ثبات کیفیت مواد خام آلیاژ تیتانیوم بسیار مهم است. وجود ناخالصی ممکن است بر عملکرد آلیاژ تأثیر بگذارد و منجر به نقص در قاب ساعت شود. بنابراین، بازرسی دقیق کیفیت هنگام خرید مواد اولیه مورد نیاز است تا اطمینان حاصل شود که الزامات تولید را برآورده می کنند.
فرآیند ریختهگری زباله{0} از دست رفته
o طراحی و حکاکی: بر اساس نقشه های طراحی قاب ساعت، یک مدل سه بعدی با استفاده از نرم افزار طراحی به کمک رایانه (CAD) ایجاد می شود. سپس، نمونه اولیه مدل مومی از طریق ماشینکاری CNC یا حکاکی دستی ایجاد می شود. دقت ابعاد و کیفیت سطح مدل مومی به طور مستقیم بر کیفیت نهایی قاب ساعت تأثیر می گذارد. بنابراین، تلرانس ها باید در طول فرآیند تولید به شدت کنترل شوند.
o تکثیر مدل مومی: نمونه اولیه مدل مومی در قالب مخصوص قرار می گیرد، موم مایع تزریق می شود و پس از سرد شدن و جامد شدن موم، مدل موم خارج می شود. با این کار چندین مدل موم یکسان با نمونه اولیه تولید می شود. در حین تکثیر باید به دمای موم و سرعت تزریق توجه شود تا از نقص هایی مانند حباب هوا جلوگیری شود.
o مونتاژ درخت: چندین مدل مومی با استفاده از میله های مومی به یکدیگر متصل می شوند تا یک گروه مدل مومی را تشکیل دهند که به آن "درخت" نیز می گویند. روش مونتاژ درخت باید مطابق با شکل قاب ساعت و فرآیند ریختهگری بهطور منطقی طراحی شود تا اطمینان حاصل شود که فلز مذاب میتواند در طی ریختهگری بعدی به طور یکنواخت قالب را پر کند.
o پوشش: مجموعه مدل مومی را در پوششی حاوی مواد نسوز (مانند سل سیلیس، ماسه زیرکون و غیره) فرو کنید تا سطح مدل مومی به طور یکنواخت پوشش داده شود. عملکرد پوشش این است که در طول فرآیند ریختهگری، یک پوسته خارجی مقاوم در برابر دمای بالا تشکیل میدهد و از مدل موم در برابر ذوب شدن توسط فلز مذاب محافظت میکند.
o پاشیدن شن و ماسه: بلافاصله پس از پوشش، مجموعه مدل مومی را در جعبه شنی قرار دهید و یک لایه ماسه نسوز بپاشید و اجازه دهید ذرات ماسه به سطح پوشش بچسبند. اندازه ذرات ماسه و مواد باید با توجه به فرآیند ریخته گری و الزامات قاب ساعت انتخاب شود. به طور کلی از ماسه درشت برای لایه زیرین و ماسه ریز برای لایه بالایی برای اطمینان از استحکام و کیفیت سطح مورد استفاده می شود.
o خشک کردن و سخت شدن: مجموعه مدل موم روکش شده و ماسه پاشیده{1}} را برای خشک کردن و سخت شدن در یک محفظه خشک کن قرار دهید. دما و زمان خشک شدن باید با توجه به نوع پوشش و شرایط محیطی کنترل شود تا از استحکام و تنفس کافی کیس اطمینان حاصل شود.
o پوشش مکرر و پاشیدن شن و ماسه: برای اطمینان از ضخامت و استحکام کیس، فرآیند پوشش و ماسهپاشی باید معمولاً 3-5 بار تکرار شود تا کیس به ضخامت لازم برسد.
o موم زدایی با بخار: قالب موم آماده شده در یک کتری موم زدایی با فشار بالا- قرار می گیرد. دمای بالای بخار، قالب موم را ذوب می کند و به آن اجازه می دهد تا از پوسته خارج شود. فشار و دما بخار باید با توجه به نقطه ذوب موم و قدرت پوسته کنترل شود تا از حذف کامل موم بدون آسیب رساندن به پوسته اطمینان حاصل شود.
o پخت: پوسته موم زدایی شده باید شلیک شود تا موم و رطوبت باقیمانده از بین برود و استحکام و نفوذپذیری آن بهبود یابد. دما و زمان پخت باید با توجه به مواد و ضخامت پوسته کنترل شود، معمولاً در 800-1000 درجه برای 2-4 ساعت.
o ذوب آلیاژ تیتانیوم: مواد خام آلیاژ تیتانیوم انتخاب شده در یک کوره ذوب القایی خلاء قرار می گیرد و تحت خلاء حرارت داده می شود و ذوب می شود. محیط خلاء از واکنش آلیاژ تیتانیوم با اکسیژن، نیتروژن و سایر عناصر موجود در هوا در طول فرآیند ذوب جلوگیری می کند و خلوص و عملکرد آلیاژ را تضمین می کند. دما و زمان ذوب باید با توجه به ترکیب آلیاژ و عملکرد تجهیزات ذوب، به طور کلی در 1600-1800 درجه برای 10-20 دقیقه کنترل شود.
o ریختن: پس از ذوب کامل آلیاژ تیتانیوم، فلز مذاب در کوره از طریق دروازه به داخل محفظه ساعت از قبل گرم شده ریخته می شود. سرعت ریختن و دما باید با توجه به شکل و اندازه قاب ساعت کنترل شود تا اطمینان حاصل شود که فلز مذاب کل قالب را پر میکند و در عین حال از نقصهایی مانند تخلخل و اجزاء جلوگیری میکند.
o خنک شدن: پس از ریختن، اجازه دهید قاب ساعت به طور طبیعی در داخل قالب خنک شود. سرعت خنک کننده باید متوسط باشد. سرعت خنکسازی خیلی سریع ممکن است باعث ایجاد عیوب مانند ترک شود، در حالی که سرعت خنکشدن خیلی پایین بر راندمان تولید تأثیر میگذارد.
o برداشتن قاب: هنگامی که قاب ساعت تا دمای معینی خنک شد، پوسته بیرونی با استفاده از روشهای مکانیکی یا شیمیایی جدا میشود تا یک قاب ساعت از پیش ساخته-بهدست آید.
o تمیز کردن و پرداخت: قاب ساعت حذف شده تمیز می شود تا ذرات ماسه باقیمانده و رسوبات اکسید از سطح پاک شود. سپس قاب ساعت با استفاده از تجهیزات پولیش صیقل داده می شود تا سطح آن صاف و مسطح شود و الزامات طراحی برای اندازه و کیفیت سطح را برآورده کند.
بازرسی و کنترل کیفیت
بازرسی ابعادی
ابعاد قاب ساعت با استفاده از تجهیزات اندازه گیری دقیق مانند دستگاه اندازه گیری مختصات بررسی می شود تا اطمینان حاصل شود که الزامات نقشه های طراحی را برآورده می کنند. تلورانس های ابعادی با توجه به سطح دقت ساعت کنترل می شوند، معمولا بین 0.05± و 0.1± میلی متر.
بازرسی کیفیت سطح
کیفیت سطح کیف ساعت با استفاده از روش هایی مانند بازرسی بصری و میکروسکوپ متالوگرافی برای بررسی عیوب مانند ترک ها، منافذ و سوراخ های شن بررسی می شود. زبری سطح باید الزامات طراحی را برآورده کند، معمولاً بین Ra0.4 و Ra1.6 میکرومتر.
بازرسی عملکرد
خواص مکانیکی (مانند سختی، استحکام و چقرمگی) و مقاومت در برابر خوردگی قاب ساعت آلیاژ تیتانیوم آزمایش شده است. سختی را می توان با استفاده از دستگاه سختی سنج اندازه گیری کرد، استحکام و چقرمگی را می توان از طریق آزمایش های کششی و ضربه ای ارزیابی کرد و مقاومت به خوردگی را می توان از طریق روش هایی مانند آزمایش اسپری نمک آزمایش کرد.
ارسال{0}}درمان و درمان سطحی
برای بهبود خواص مکانیکی کیف های ساعت آلیاژ تیتانیوم، می توان از عملیات حرارتی استفاده کرد. فرآیندهای معمول عملیات حرارتی شامل درمان محلول و درمان پیری است. درمان محلول می تواند عناصر آلیاژی در آلیاژ را به طور یکنواخت توزیع کند و استحکام و چقرمگی آلیاژ را بهبود بخشد. درمان پیری می تواند سختی و استحکام آلیاژ را بیشتر بهبود بخشد.
o پرداخت: از طریق پولیش مکانیکی یا شیمیایی، سطح قاب ساعت به جلوه ای آینه ای دست می یابد و زیبایی ساعت را بهبود می بخشد.
o پوشش: برای بهبود مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی قاب ساعت، می توان یک پوشش پوششی روی سطح آن اعمال کرد. فرآیندهای پوشش متداول شامل رسوب فیزیکی بخار (PVD) و رسوب بخار شیمیایی (CVD) است. انواع پوشش ها عبارتند از نیترید تیتانیوم و کاربید تیتانیوم. مواد پوششی مختلف می توانند رنگ ها و خواص متفاوتی به قاب ساعت بدهند.
o آنودایز کردن: از طریق آنودایز کردن، یک لایه اکسید روی سطح قاب ساعت تشکیل میشود که نه تنها مقاومت در برابر خوردگی قاب ساعت را بهبود میبخشد، بلکه رنگهای مختلفی به قاب ساعت میدهد و نیازهای شخصی مصرفکنندگان را برآورده میکند.
مزایا و چالش ها
* دقت بالا و اشکال پیچیده: ریختهگری مومی{0} از دست رفته میتواند قابهای ساعت را با اشکال پیچیده و دقت بالا تولید کند و نیازهای متنوع طراحی ساعت را برآورده کند. در مقایسه با روشهای ماشینکاری سنتی، ریختهگری موم{2}}از دست رفته میتواند مراحل پردازش را کاهش داده و کارایی تولید را بهبود بخشد.
* مزایای عملکرد مواد: آلیاژهای تیتانیوم مزایایی مانند چگالی کم، استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی دارند، که باعث میشود قاب ساعت هم سبک و هم بادوام باشد و برای استفاده طولانیمدت- مناسب باشد.
* زیست سازگاری خوب: آلیاژهای تیتانیوم زیست سازگاری خوبی دارند و باعث ایجاد واکنش های آلرژیک نمی شوند و برای افرادی که به فلزات حساسیت دارند مناسب هستند.
* هزینههای بالاتر: قیمت مواد خام آلیاژ تیتانیوم نسبتاً بالا است، و هزینههای تجهیزات و فرآیند ریختهگری موم{0}}از دست رفته نیز بالا است، که منجر به افزایش هزینههای تولید برای قابهای ساعت میشود.
* دشواری فرآیند بالا: فرآیند ذوب و ریختهگری آلیاژهای تیتانیوم باید در محیط خلاء انجام شود که به تجهیزات و فرآیندهای سطح بالا نیاز دارد. در عین حال، فرآیند ریخته گری موم از دست رفته پیچیده است و به کنترل دقیق پارامترهای فرآیند در هر مرحله نیاز دارد. در غیر این صورت، نقص ها مستعد بروز هستند.
* دشواری کنترل کیفیت بالا: از آنجایی که فرآیند تولید کیس ساعت از آلیاژ تیتانیوم شامل مراحل متعددی است، کنترل کیفیت بسیار چالش برانگیز است. یک سیستم جامع بازرسی کیفیت باید ایجاد شود تا در هر مرحله بازرسی های کیفی دقیق انجام شود تا از ثبات کیفیت محصول اطمینان حاصل شود.
ارسال درخواست
