シリカゾルインベストメント鋳造とは

シリカゾルインベストメント鋳造ロストワックスプロセスとしても知られる、複雑で詳細な金属部品を作成するために使用される精密鋳造技術です。複雑な形状、細かいディテール、優れた表面仕上げを備えたコンポーネントの製造に特に適しています。

このプロセスは、目的の最終金属部品の正確なレプリカであるワックス パターンまたはモデルの作成から始まります。このワックスパターンは通常、溶融したワックスを金型に注入することによって作成されます。複数のワックス パターンをワックス ランナー システムに取り付けて、ワックス ツリーと呼ばれるクラスターを形成できます。

ワックスツリーが完成したら、それをシリカゾルスラリーに浸してセラミックシェルでコーティングします。スラリーには、液体バインダー中に懸濁したシリカ微粒子が含まれています。最初の浸漬の後、木は振りかけるかスプレーすることによってスタッコなどの耐火材料の層でコーティングされます。このプロセスを数回繰り返し、各層を乾燥させてから次の層を塗布します。コーティングを繰り返すことで、ワックスパターンの周囲に強力なセラミックシェルが構築されます。

セラミックシェルが乾燥して硬化すると、内部のワックスが溶け出し、目的の金属部品の形状の中空の空洞が残ります。このステップは脱蝋として知られています。通常、シェルはオーブンまたはオートクレーブで加熱され、ワックスが完全に除去されます。

次に、セラミックシェルを高温に予熱して強度を高め、残留水分を除去します。次に、溶融金属がゲート システムを通じてセラミック シェル キャビティに注入されます。金属がキャビティを満たし、元のワックス パターンの形状がとられます。

金属が凝固して冷却した後、振動、サンドブラスト、化学的溶解などのさまざまな方法でセラミックのシェルを破壊または除去します。その後、個々の金属部品がランナー システムから分離され、残っているセラミック シェルの痕跡がすべて除去されます。

最終ステップでは、粗いエッジ、バリ、または余分な材料を除去して金属部品を仕上げます。これには、所望の仕様と表面品質を達成するための機械加工、研削、研磨、またはその他の後処理技術が含まれる場合があります。

シリカゾルインベストメント鋳造は、航空宇宙、自動車、宝飾品、美術鋳造などの業界で広く使用されています。複雑な形状の製造能力、高い寸法精度、優れた表面仕上げ、ステンレス鋼、炭素鋼、アルミニウム、真鍮、青銅などのさまざまな金属の加工能力など、いくつかの利点があります。