Ultraschall-Messerzange, Titanlegierung, Wachsverlustguss

1. Herstellung von Wachsformen: Erstellen Sie zunächst gemäß den Konstruktionszeichnungen der Ultraschallzange mithilfe von Präzisionsformen Wachsformen, die genau die gleiche Form wie die Ultraschallzange haben. Die Präzision der Wachsformenherstellung wirkt sich direkt auf die Maßhaltigkeit und Oberflächenqualität des Endprodukts aus. Um sicherzustellen, dass die Details und Abmessungen der Wachsform den Anforderungen entsprechen, werden in der Regel Spritzgussverfahren und andere Verfahren eingesetzt.

2. Schale herstellen: Tauchen Sie die Wachsform in die feuerfeste Beschichtung, streuen Sie dann feuerfesten Sand ein und wiederholen Sie diesen Vorgang mehrmals, um eine bestimmte Dicke der Schale auf der Oberfläche der Wachsform zu bilden. Die Schale muss über eine ausreichende Festigkeit und hohe Temperaturbeständigkeit verfügen, um den hohen Temperaturen und Stößen der Metallschmelze während des anschließenden Gießvorgangs standzuhalten.

3. Entparaffinieren: Legen Sie die Wachsform mit einer Schale in einen Dampfentparaffinierungskessel oder einen Hochtemperaturofen, um die Wachsform zu schmelzen und aus der Schale zu fließen, wodurch sich in der Schale ein Hohlraum bildet, der mit der Form der Ultraschallmesserzange übereinstimmt. Der Entparaffinierungsprozess sollte sicherstellen, dass die Wachsform vollständig geschmolzen und entleert wird, um zu verhindern, dass Wachsreste die Qualität des Gusses beeinträchtigen.

4. Schale rösten: Legen Sie die entparaffinierte Schale zum Rösten in einen Hochtemperaturofen, um Verunreinigungen und Feuchtigkeit im Inneren der Schale weiter zu entfernen und ihre Festigkeit und Atmungsaktivität zu verbessern. Die Rösttemperatur und -zeit müssen entsprechend den Anforderungen des Schalenmaterials und des Werkstücks genau gesteuert werden.

5. Schmelzen und Gießen: Geben Sie Titanlegierungsrohstoffe zum Schmelzen in einen Vakuum-Induktionsschmelzofen, um die vorgegebene Temperatur und Gleichmäßigkeit der Zusammensetzung zu erreichen. Während des Schmelzprozesses müssen der Vakuumgrad und die Atmosphäre im Ofen streng kontrolliert werden, um zu verhindern, dass die Titanlegierung oxidiert und Verunreinigungen absorbiert. Gießen Sie dann die geschmolzene Titanlegierungsflüssigkeit durch Schwerkraft oder Zentrifugalkraft in die gebackene Schale.

6. Abkühlen und Reinigen: Lassen Sie die Titanlegierungsflüssigkeit nach dem Gießen auf natürliche Weise im Inneren der Formschale abkühlen und erstarren. Nachdem das Gussstück auf eine bestimmte Temperatur abgekühlt ist, entfernen Sie die Formschale, reinigen und polieren Sie das Gussstück, um Oberflächengrate und restliches Formschalenmaterial zu entfernen.

1. Hochpräzises Formen: Durch das Wachsausschmelzverfahren kann ein hochpräzises Formen komplexer Formen erreicht werden, wobei die präzisen strukturellen Designanforderungen von Ultraschallzangen erfüllt werden, wie z. B. die gezackte Form des Zangenkopfs und die komplexe Struktur der Verbindungsteile, wodurch die Leistung und Funktionalität des Produkts sichergestellt wird.

2. Gute Oberflächenqualität: Die durch Wachsverlustguss hergestellten Gussteile weisen eine hohe Oberflächengüte auf, was den Arbeitsaufwand bei der Nachbearbeitung reduziert und außerdem die Biokompatibilität und Sicherheit von Ultraschallzangen verbessert.

3. Hohe Materialausnutzungsrate: Im Vergleich zu anderen Gussverfahren kann das Wachsausschmelzverfahren den Materialabfall reduzieren, die Materialausnutzungsrate verbessern und die Produktionskosten senken.

Wichtige technische Herausforderungen und Lösungen für den Wachsverlustguss von Titanlegierungen mit Ultraschall-Messerzangen

Technische Herausforderung: Titanlegierungen haben lebhafte chemische Eigenschaften und neigen dazu, bei hohen Temperaturen mit Elementen wie Sauerstoff und Stickstoff zu reagieren, was zu Defekten wie Porosität und Einschlüssen in Gussteilen führt. Gleichzeitig haben Titanlegierungen einen hohen Schmelzpunkt, was die Temperaturkontrolle beim Schmelz- und Gießvorgang erschwert.

Lösung: Nutzen Sie die Vakuum-Induktionsschmelztechnologie, um Titanlegierungen in einer Vakuumumgebung zu schmelzen und zu gießen und so den Kontakt zwischen Titanlegierungen und externen Gasen zu reduzieren. Gleichzeitig gewährleistet die präzise Steuerung der Schmelz- und Gießtemperatur, -zeit und -geschwindigkeit die Qualität und Füllwirkung der Titanlegierungsflüssigkeit.

Technische Herausforderung: Die Festigkeit, Atmungsaktivität und thermische Stabilität der Schale haben einen erheblichen Einfluss auf die Qualität der Gussteile. Wenn die Festigkeit der Schale nicht ausreicht, kann es während des Gießvorgangs zu Rissen kommen. Schlechte Atmungsaktivität kann zu Porosität in Gussteilen führen; Eine schlechte thermische Stabilität kann bei hohen Temperaturen zu einer Verformung der Schale führen und die Maßhaltigkeit von Gussteilen beeinträchtigen.

Lösung: Geeignete Schalenmaterialien und Herstellungsverfahren auswählen, Rezeptur und Produktionsparameter der Schale optimieren. Zum Beispiel die Verwendung einer mehrschichtigen Beschichtungstechnologie, um die Festigkeit und Atmungsaktivität der Schale zu verbessern; Durch die Hochtemperatur-Kalzinierungsbehandlung wird die thermische Stabilität der Hülle verbessert.

Technische Herausforderung: Ultraschallzangen erfordern eine extrem hohe Maßgenauigkeit, und mehrere Prozesse während des Wachsverlustgusses können die Maßhaltigkeit von Gussteilen beeinträchtigen, wie z. B. Schrumpfung der Wachsform, Ausdehnung und Schrumpfung der Schale sowie Kühlschrumpfung von Gussteilen.

Lösung: Kontrollieren Sie die Maßgenauigkeit von Wachsformen durch präzises Formendesign und -herstellung; Beim Herstellen und Backen von Schalen werden geeignete Prozessparameter angewendet, um die Verformung der Schale zu verringern. Simulieren und optimieren Sie den Abkühlprozess von Gussteilen, prognostizieren und kompensieren Sie die Schrumpfung von Gussteilen und stellen Sie sicher, dass die Maßhaltigkeit des Endprodukts den Anforderungen entspricht.