Roda Gigi Modul Kecil, Paduan Titanium Hilang-Pengecoran Lilin

Roda gigi modul kecil biasanya mengacu pada roda gigi dengan modul kurang dari 1 mm. Ukurannya kecil dan membutuhkan presisi tinggi. Mereka banyak digunakan dalam bidang mesin presisi, instrumentasi, dan ruang angkasa, seperti sistem transmisi kecil pada peralatan ruang angkasa dan struktur transmisi presisi pada instrumen. Karena ukurannya yang kecil, metode pemesinan tradisional mungkin tidak cukup untuk memenuhi persyaratan manufaktur dengan presisi tinggi dan bentuk yang rumit.

Paduan titanium memiliki keunggulan seperti kepadatan rendah, kekuatan spesifik tinggi, dan ketahanan korosi yang baik. Mereka banyak digunakan di bidang kedirgantaraan, biomedis, dan bidang lainnya. Untuk roda gigi modul kecil, penggunaan paduan titanium dapat mengurangi bobot sekaligus memastikan kekuatan roda gigi, sehingga meningkatkan kinerja peralatan secara keseluruhan. Namun, paduan titanium sulit untuk dikerjakan; metode pemesinan tradisional mahal, tidak efisien, dan rentan terhadap deformasi.

Pengecoran limbah{0}}yang hilang, juga dikenal sebagai pengecoran investasi, adalah metode pengecoran yang presisi. Prinsip dasarnya adalah terlebih dahulu membuat model lilin dengan bentuk yang sama dengan bagian yang diinginkan, kemudian melapisi permukaan model lilin dengan beberapa lapis bahan tahan api hingga membentuk cangkang. Setelah cangkang cetakan mengering dan mengeras, model lilin dipanaskan hingga meleleh dan mengalir keluar, sehingga tercipta rongga dengan bentuk yang sama dengan bagiannya. Akhirnya, logam cair dituangkan ke dalam rongga, dan setelah pendinginan dan pemadatan, diperoleh bagian yang diinginkan.

1. Desain dan Pembuatan Cetakan

Rancang dan buat cetakan sesuai dengan ukuran, bentuk, dan persyaratan presisi roda gigi modul kecil. Metode pemesinan-presisi tinggi, seperti pemesinan CNC, biasanya digunakan untuk memastikan akurasi dimensi dan kualitas permukaan cetakan. Desain cetakan harus mempertimbangkan faktor-faktor seperti tingkat penyusutan model lilin dan metode pembongkaran.

2. Pemilihan dan Perawatan Bahan Lilin

Pilih bahan lilin yang sesuai, umumnya membutuhkan fluiditas yang baik, penyusutan rendah, dan kekuatan sedang. Bahan lilin yang umum digunakan mencakup lilin berbahan dasar parafin-asam stearat-. Sebelum digunakan, bahan lilin perlu dicairkan dan disaring untuk menghilangkan kotoran dan gelembung udara.

3. Penekanan Model Lilin

Suntikkan bahan lilin yang telah diolah ke dalam cetakan, dan di bawah tekanan dan suhu tertentu, isi rongga cetakan dengan bahan lilin. Selama proses pengepresan, tekanan, suhu, dan waktu penahanan harus dikontrol dengan cermat untuk memastikan keakuratan dimensi dan kualitas permukaan model lilin. Setelah ditekan, model lilin didinginkan dan dibongkar untuk mendapatkan model lilin akhir.

1. Pelapisan: Benamkan model lilin ke dalam pelapis, pastikan lapisan pelapis seragam pada permukaannya. Lapisan biasanya terdiri dari bahan tahan api (seperti sol silika, bubuk zirkon, dll.), pengikat, dan aditif. Viskositas, kepadatan, dan ketebalan lapisan pelapis harus dikontrol dengan hati-hati selama proses pelapisan untuk menjamin kualitas cangkang.

2. Pengamplasan: Segera setelah pelapisan, letakkan model lilin di dalam kotak pasir dan taburkan selapis pasir tahan api. Ukuran partikel dan bahan pasir harus dipilih sesuai dengan kebutuhan cangkang. Tujuan pengamplasan adalah untuk meningkatkan kekuatan dan permeabilitas cangkang.

3. Pengeringan dan Pengerasan: Setelah pelapisan dan pengamplasan, tempatkan model lilin di ruang pengering untuk pengeringan dan pengerasan. Suhu, kelembapan, dan waktu harus dikontrol dengan hati-hati selama pengeringan dan pengerasan untuk memastikan kekuatan dan permeabilitas cangkang. Umumnya tahapan pelapisan, pengamplasan, pengeringan, dan pengerasan perlu diulang beberapa kali hingga cangkang mencapai ketebalan dan kekuatan yang dibutuhkan.

4. Dewaxing: Cangkang cetakan dipanaskan sampai suhu tertentu, menyebabkan model lilin meleleh dan mengalir keluar. Metode dewaxing meliputi dewaxing air panas dan dewaxing uap. Suhu dan waktu harus dikontrol dengan hati-hati selama dewaxing untuk memastikan peleburan dan aliran model lilin secara menyeluruh sekaligus mencegah retaknya cangkang cetakan.

1. Peleburan Paduan Titanium: Bahan baku paduan titanium dilebur menggunakan metode seperti peleburan induksi vakum. Kontrol ketat terhadap suhu, waktu, dan atmosfer leleh sangat penting selama peleburan untuk memastikan komposisi kimia dan kualitas paduan titanium.

2. Pengecoran: Paduan titanium cair dituangkan ke dalam cangkang cetakan yang sudah dipanaskan sebelumnya. Suhu, kecepatan, dan tekanan penuangan harus dikontrol dengan hati-hati selama pengecoran untuk memastikan paduan titanium cair mengisi rongga cetakan dan mencegah cacat seperti porositas dan inklusi.

1. Penghapusan Cangkang: Setelah pengecoran, paduan titanium didinginkan dan dipadatkan, dan cangkang cetakan dihilangkan. Metode penghilangan cangkang meliputi penghilangan cangkang secara mekanis dan kimia.

2. Perlakuan Panas: Roda gigi modul kecil setelah pelepasan cangkang menjalani perlakuan panas untuk meningkatkan struktur mikro dan propertinya. Metode perlakuan panas yang umum meliputi anil, pendinginan, dan temper.

3. Permesinan dan Perawatan Permukaan

Berdasarkan persyaratan presisi roda gigi, roda gigi-yang diberi perlakuan panas menjalani proses pemesinan seperti penggilingan dan pengasahan untuk meningkatkan akurasi dimensi dan kualitas permukaan. Secara bersamaan, perawatan permukaan seperti nitridasi dan pelapisan krom keras diterapkan untuk meningkatkan ketahanan aus dan ketahanan korosi.

1. Presisi Tinggi: Pengecoran-wafer yang hilang dapat menghasilkan roda gigi-modul kecil dengan akurasi dimensi tinggi dan bentuk kompleks, sehingga memenuhi persyaratan presisi mesin dan instrumentasi presisi.

2. Pemanfaatan Material Tinggi: Dibandingkan dengan metode pemesinan tradisional, pengecoran wafer{1}}yang hilang mengurangi limbah material dan meningkatkan pemanfaatan material.

3. Cocok untuk Pemesinan Paduan Titanium: Pengecoran wafer-yang hilang menghindari deformasi pemesinan dan kerusakan permukaan yang terjadi selama pemrosesan paduan titanium, memastikan kualitas roda gigi paduan titanium modul-kecil.

1. Kesulitan Kontrol Proses yang Tinggi: Proses-pengecoran wafer yang hilang rumit, melibatkan beberapa tahap, yang masing-masing memengaruhi kualitas produk akhir. Oleh karena itu, pengendalian proses merupakan hal yang menantang, memerlukan kontrol yang ketat terhadap semua parameter proses.

2. Biaya Tinggi: Pengecoran lilin-yang hilang melibatkan investasi peralatan yang signifikan dan proses yang rumit, sehingga mengakibatkan biaya produksi yang tinggi. Hal ini khususnya berlaku untuk-produksi batch kecil dari-roda gigi modul kecil.

3. Masalah Lingkungan: Pengecoran-lilin yang hilang menghasilkan bahan limbah seperti pola lilin dan cangkang cetakan, yang memerlukan pembuangan yang benar untuk menghindari pencemaran lingkungan.