Петля ноутбука Титановий сплав
Лиття за виплавленими моделями, також відоме як лиття за моделлю, є методом точного лиття. Принцип полягає в тому, щоб спочатку використати віск для створення воскової форми тієї ж форми, що й бажане лиття, а потім нанести кілька шарів вогнетривкого матеріалу на поверхню воскової форми для формування повної оболонки. Потім нагрійте оболонку, щоб розплавити воскову форму, і дайте їй витекти, утворюючи всередині оболонки порожнину, яка відповідає формі воскової форми. Нарешті, залийте розплавлений метал у цю порожнину, а після того, як метал охолоне й затвердіє, розбийте форму, щоб отримати бажане лиття.
Принцип лиття за виплавленим воском і його переваги при застосуванні титанового сплаву у валах ноутбуків
Лиття за виплавленими моделями, також відоме як лиття за моделлю, є методом точного лиття. Принцип полягає в тому, щоб спочатку використати віск для створення воскової форми тієї ж форми, що й бажане лиття, а потім нанести кілька шарів вогнетривкого матеріалу на поверхню воскової форми для формування повної оболонки. Потім нагрійте оболонку, щоб розплавити воскову форму, і дайте їй витекти, утворюючи всередині оболонки порожнину, яка відповідає формі воскової форми. Нарешті, залийте розплавлений метал у цю порожнину, а після того, як метал охолоне й затвердіє, розбийте форму, щоб отримати бажане лиття.
Використання воскового лиття з титанового сплаву для валів ноутбуків має значні переваги. З точки зору властивостей матеріалу, титанові сплави мають характеристики низької щільності, високої міцності та хорошої стійкості до корозії. Низька щільність може зменшити загальну вагу ноутбуків і полегшити їх перенесення; Висока міцність може гарантувати, що вал не легко деформується під час частих процесів відкривання та закривання, подовжуючи термін його служби; Хороша стійкість до корозії може запобігти окисленню або корозії валу в різних середовищах, зберігаючи стабільний зовнішній вигляд і продуктивність. З точки зору технології лиття, лиття за виплавленим воском може виготовляти компоненти вала складної форми та високої точності. Вали ноутбуків зазвичай мають унікальні конструктивні конструкції, такі як численні вигини та дрібні зубчасті канавки всередині. Лиття за виплавленим воском може точно відтворити ці складні форми, відповідати вимогам дизайну та забезпечити функціональність і точність складання валу.
Технологічний процес лиття з воску з титанового сплаву для вала ноутбука
По-перше, на основі креслень конструкції валу ноутбука високо{0}}точні форми обробляються за допомогою верстатів із ЧПК. Точність форми безпосередньо впливає на якість воскової форми, тому при обробці необхідний суворий контроль допусків розмірів і шорсткості поверхні. Потім нагрійте восковий матеріал до розплавленого стану. Як правило, температура плавлення воскового матеріалу становить 60-80 градусів, і вводять розплавлений восковий матеріал у порожнину форми через машину для ін’єкцій. Тиск і швидкість впорскування необхідно регулювати відповідно до розміру та складності воскової форми, щоб гарантувати, що восковий матеріал може заповнити всю порожнину без утворення дефектів, таких як бульбашки або усадка. Коли восковий матеріал охолоне і затвердіє, відкрийте форму та вийміть воскову форму. Проведіть попередній огляд воскової форми, видаліть зайві частини, такі як задирки та задирки, і виміряйте розміри, щоб переконатися, що воскова форма відповідає вимогам конструкції.
Зберіть попередньо виготовлену воскову форму на литник, щоб сформувати модуль. Це може відливати кілька компонентів валу одночасно, підвищуючи ефективність виробництва. Далі модуль знежирюється для видалення масла та забруднень з поверхні воскової форми, що забезпечує кращу адгезію наступних покриттів. Занурте модуль у спеціально розроблене покриття, яке зазвичай складається з вогнетривких матеріалів (таких як золь кремнезему, цирконовий пісок тощо) і зв’язуючих. Необхідно суворо контролювати в’язкість і розмір частинок покриття, щоб забезпечити однорідність і товщину покриття. Потім посипте шар піску на поверхню модуля, а розмір частинок піску вибирається відповідно до кількості шарів покриття та вимог. Взагалі кажучи, перший шар частинок піску дрібніший, щоб забезпечити точність поверхні оболонки, а наступні шари частинок піску поступово стають більш грубими, щоб збільшити міцність оболонки. Повторюйте процес занурення та шліфування, доки оболонка не досягне бажаної товщини, зазвичай потрібно 5-7 шарів покриття. Помістіть оболонку з покриттям у затверджувач для обробки, щоб надати оболонці достатню міцність і твердість. Нарешті, оболонку поміщають у піч для смаження, температура смаження зазвичай становить 800-1000 градусів, а час смаження становить 2-4 години. Мета смаження — видалити з шкаралупи вологу, органічні речовини та в’яжучі речовини, зробити її щільнішою та стійкішою.
Виберіть відповідну сировину для титанового сплаву та визначте склад сплаву на основі вимог до продуктивності вала. Звичайні титанові сплави включають Ti-6Al-4V, які мають чудові комплексні властивості. Помістіть сировину для титанового сплаву у вакуумну індукційну піч для плавлення, і рівень вакууму всередині печі потрібно контролювати в межах 10 ⁻³ -10 ⁻⁴ Па, щоб запобігти окисленню титанового сплаву під час процесу плавлення. Температура плавлення зазвичай становить 1600-1800 градусів. Сировина повністю розплавляється електромагнітним індукційним нагріванням і ретельно перемішується для забезпечення однорідності складу сплаву. Після того, як рідина з титанового сплаву досягне відповідної температури та текучості, її заливають у попередньо нагріту оболонку. Процес заливки потрібно проводити під захистом інертного газу (наприклад, аргону), щоб запобігти контакту рідини з титанового сплаву з повітрям і окисленню під час процесу заливки. Швидкість заливки та тиск необхідно регулювати відповідно до розміру та форми форми, щоб рідина з титанового сплаву могла плавно заповнювати порожнину форми.
Після того як рідина з титанового сплаву охолоне і затвердіє, розбийте оболонку і вийміть лиття. Використовуйте методи механічної обробки (такі як точіння, шліфування тощо), щоб видалити литники, стояки та надлишки задирок, задирок тощо на поверхні виливків, щоб досягти бажаної гладкості та точності розмірів. Термічна обробка виливків для покращення їх мікроструктури та властивостей. Загальні процеси термічної обробки включають відпал, загартування, відпустку тощо. Конкретні параметри процесу необхідно визначати на основі складу титанового сплаву та вимог до використання лиття. Проведіть не-руйнівний контроль (наприклад, ультразвуковий контроль, рентгенівський-тест тощо) на виливках після термічної обробки, щоб перевірити наявність дефектів, таких як тріщини та пористість усередині виливків. Поверхнева обробка, така як анодування, напилення тощо, повинна проводитися на виливках, які пройшли перевірку, щоб покращити їх стійкість до корозії та якість зовнішнього вигляду.
Контроль якості та тестування
Перевірка сировини
Виконайте аналіз хімічного складу придбаної сировини з титанового сплаву, використовуючи спектральний аналіз та інші методи, щоб переконатися, що склад сплаву відповідає проектним вимогам. Перевірте фізичні властивості сировини з титанового сплаву, такі як щільність, твердість тощо, щоб забезпечити стабільність якості сировини. Тестування якості також вимагається для допоміжних матеріалів, таких як віск і покриття, щоб переконатися, що їх продуктивність відповідає вимогам процесу лиття.
Моніторинг процесу
У процесі виробництва воскової форми розмір і якість поверхні воскової форми регулярно перевіряються, а параметри процесу ін’єкції своєчасно регулюються. У процесі виготовлення оболонки перевіряється товщина, міцність і повітропроникність оболонки, щоб забезпечити її якість. Під час процесу плавлення та заливки титанових сплавів у режимі-здійснюється моніторинг таких параметрів, як температура печі, ступінь вакууму та швидкість заливки, щоб забезпечити стабільність процесу лиття.
Перевірка готової продукції
Виконайте перевірку точності розмірів литого вала ноутбука за допомогою такого обладнання, як координатно-вимірювальний інструмент, щоб переконатися, що всі розміри вала відповідають вимогам проектного допуску. Перевірте механічні властивості вала, такі як міцність, ударна в’язкість, довговічність тощо, за допомогою таких методів, як випробування на розтягування, випробування на вигин і випробування на втому. Перевірте якість поверхні обертового вала, щоб перевірити наявність таких дефектів, як тріщини, отвори від піску та отвори для повітря. Використовуйте металографічні мікроскопи та інше обладнання для спостереження за мікроструктурою виливків, щоб переконатися, що вони відповідають стандартам якості.
Тенденції та виклики розвитку
Тенденція розвитку
З розвитком ноутбуків у напрямку тонкості та високої продуктивності вимоги до точності та продуктивності шарніра стають усе більш високими. Технологія лиття за виплавленим воском буде продовжувати вдосконалюватися, підвищуючи точність розмірів і якість поверхні виливків, щоб задовольнити ринковий попит. Для подальшого підвищення ефективності виробництва та зниження витрат процес лиття за виплавленим воском буде розвиватися в напрямку автоматизації та інтелекту. Наприклад, використання роботів для виробництва воскових форм, покриття оболонки та інших операцій може зменшити ручне втручання та покращити стабільність і послідовність виробництва. Розробляйте нові матеріали з титанового сплаву та процеси лиття з воском, щоб відповідати вимогам використання валів ноутбуків у різних середовищах, таких як висока температура, висока вологість та інші важкі умови.
Виклик
Процес плавлення та лиття титанових сплавів вимагає особливих умов, таких як висока температура та високий вакуум, з великими інвестиціями в обладнання та високими виробничими витратами. Як скоротити виробничі витрати та підвищити ефективність виробництва є важливою проблемою, яка стоїть зараз. Титанові сплави схильні реагувати з киснем, азотом та іншими елементами в повітрі під час процесу плавлення та заливки, що призводить до таких дефектів, як пористість і тріщини у виливках. Як ефективно контролювати процес плавлення та розливання титанових сплавів, запобігати окисленню та забрудненню, є ключем до забезпечення якості виливків. З постійним удосконаленням вимог щодо захисту навколишнього середовища відходи, що утворюються під час процесу лиття за виплавленим воском (такі як оболонки форм, воскові матеріали тощо), потребують розумного поводження. Як досягти переробки відходів і зменшити забруднення навколишнього середовища, також є однією з проблем, які необхідно вирішити.
Послати повідомлення
