Титановий сплав для планшетного ПК-лиття пластин

1. Проектування та моделювання. По-перше, відповідно до вимог дизайну планшетного комп’ютера створюється точна тривимірна-модель за допомогою комп’ютерного-програмного забезпечення автоматизованого проектування (CAD). Ця модель повинна враховувати не лише зовнішню форму планшетного комп’ютера, але й такі деталі, як внутрішня структура та розташування інтерфейсів.

2. Формування воскової моделі: розроблені дані тривимірної-моделі передаються на пристрій для виготовлення воскової моделі, зазвичай за допомогою лиття під тиском. Розплавлений віск вливають у форму. За певних умов тиску та температури віск швидко заповнює порожнину форми, а після охолодження формується воскова модель, що відповідає формі планшетного комп’ютера. Під час цього процесу необхідно суворо контролювати такі параметри, як температура воскового матеріалу, тиск упорскування та швидкість уприскування, щоб забезпечити точність розмірів і якість поверхні воскової моделі.

1. Покриття вогнетривким матеріалом: підготовлену воскову модель закріплюють на литнику, щоб сформувати прес-форму. Потім вузол занурюють у вогнетривке покриття, забезпечуючи рівномірний шар покриття на поверхні воскової моделі. Покриття, як правило, складається з вогнетривких матеріалів (таких як кварцевий пісок, цирконієвий пісок тощо) і зв’язуючих речовин (таких як рідке скло, кремнеземний золь тощо). Після нанесення покриття поверхню воскової моделі посипають шаром вогнетривкого піску для збільшення товщини та міцності оболонки.

2. Багато{1}}шарове покриття та сушіння: процес нанесення покриття та-посипання піском повторюється, зазвичай вимагає нанесення кількох шарів, кожен з яких потребує сушіння. Метою сушіння є затвердіння сполучного в покритті, підвищення міцності оболонки. Час і температуру сушіння необхідно раціонально контролювати відповідно до типу покриття та умов навколишнього середовища, щоб забезпечити якість оболонки. 3. Депарафінізація: після кількох покриттів і сушіння оболонку форми поміщають у пристрій для депарафінізації. Нагрівання розплавляє воскову модель, змушуючи її витікати з форми. Існують різні методи депарафінізації, зазвичай включаючи парову депарафінізацію, гарячу воду та мікрохвильову депарафінізацію. Під час депарафінізації необхідно ретельно контролювати температуру та час, щоб запобігти тріщинам або деформації оболонки форми.

1. Плавлення титанового сплаву: виберіть відповідну сировину для титанового сплаву та визначте склад і пропорції сплаву відповідно до вимог до продуктивності планшетного комп’ютера. Помістіть сировину у вакуумну індукційну плавильну піч, нагрійте та розплавте її у вакуумі. Вакуумне середовище запобігає реакції титанового сплаву з киснем, азотом тощо в повітрі під час плавлення, забезпечуючи чистоту та якість сплаву. Під час плавлення необхідно суворо контролювати такі параметри, як температура плавлення, час і швидкість перемішування, щоб забезпечити однорідний склад сплаву.

2. Лиття: коли титановий сплав повністю розплавиться і досягне відповідної температури лиття, розплавлений метал виливається в корпус форми через затвор. Процес лиття має бути швидким і стабільним, щоб уникнути розбризкування металу та таких дефектів, як пористість. Одночасно необхідно контролювати швидкість заливки та тиск, щоб розплавлений метал заповнив усі частини форми.

1. Видалення оболонки: після того, як розплавлений метал охолоне і затвердіє, оболонку форми розбивають за допомогою механічних або хімічних методів для видалення лиття. Під час зняття раковини необхідно бути обережним, щоб не пошкодити поверхню відливки.

2. Термічна обробка: для покращення мікроструктури та властивостей лиття з титанового сплаву необхідна термічна обробка. Загальні процеси термічної обробки включають відпал, загартування та відпуск. Термічна обробка може покращити міцність, твердість і в’язкість виливка, відповідаючи вимогам для використання планшетного комп’ютера.

3. Механічна обробка та обробка поверхні: лиття обробляється, наприклад, шляхом фрезерування, свердління та шліфування, щоб досягти точних розмірів і вимог до шорсткості поверхні. Потім виконується обробка поверхні, така як анодування, гальванічне покриття та напилення, щоб покращити стійкість виливка до корозії, зносостійкості та естетики.

1. Якість воскового матеріалу: вибирайте високо-якісні воскові матеріали, гарантуючи, що їх чистота, температура плавлення, коефіцієнт теплового розширення та інші властивості відповідають вимогам. Регулярно перевіряйте воскові матеріали за допомогою таких методів, як термогравіметричний аналіз і диференціальна скануюча калориметрія, щоб оцінити їх термічні властивості та забезпечити якість воскової форми.

2. Якість сировини з титанового сплаву: суворо контролюйте хімічний склад і вміст домішок у сировині з титанового сплаву. Використовуйте такі методи, як спектральний аналіз і хімічний аналіз, щоб перевірити сировину, переконавшись, що склад сплаву відповідає вимогам конструкції. Одночасно перевіряйте зовнішній вигляд сировини, щоб уникнути використання матеріалів з дефектами, такими як тріщини та пористість.

1. Контроль точності розмірів. Під час виготовлення воскової форми, виготовлення корпусу та процесів лиття використовуйте високо{1}}точне вимірювальне обладнання (наприклад, координатно-вимірювальні машини, штангенциркулі тощо), щоб контролювати розміри на кожному етапі в реальному часі. Встановити механізм раннього попередження про відхилення розмірів; коли відхилення розмірів перевищують допустимий діапазон, негайно налаштуйте параметри процесу, щоб забезпечити точність розмірів виливка. 2. Контроль якості поверхні: якість поверхні виливків перевіряється за допомогою таких методів, як візуальний огляд і металографічна мікроскопія. Поверхневі тріщини, пористість і дірки від піску швидко виявляються та відповідно ремонтуються. Одночасно контролюють шорсткість поверхні форми та якість покриття, щоб покращити якість поверхні виливків.

1. Випробування механічних властивостей. Випробування механічних властивостей, наприклад випробування на розтягування, випробування на твердість і випробування на удар, проводяться на компонентах планшетного комп’ютера з литого титанового сплаву. Ці випробування визначають, чи відповідають міцність, ударна в’язкість, твердість та інші механічні властивості виливків проектним вимогам.

2. Випробування на корозійну стійкість: корозійну стійкість виливків із титанового сплаву перевіряють за допомогою таких методів, як випробування сольовим туманом і випробування зануренням. На основі результатів випробувань коригується процес обробки поверхні для підвищення корозійної стійкості виливків.

1. Проблема: Титанові сплави мають високі температури плавлення та сильну хімічну реакційну здатність, що робить їх схильними до реакцій з тиглями та футерівкою печі під час плавки, що призводить до змін у складі сплаву та збільшення домішок. Тим часом титанові сплави легко поглинають кисень, азот та інші гази з повітря при високих температурах, утворюючи крихкі сполуки та знижуючи продуктивність сплаву.

2. Рішення: використовуйте технологію вакуумного індукційного плавлення, плавлячи у вакуумі, щоб уникнути контакту між титановим сплавом і повітрям. Виберіть відповідні матеріали для тигля, такі як тиглі з оксиду магнію або тиглі з оксиду кальцію, щоб зменшити реакцію між тиглем і титановим сплавом. Одночасно суворо контролюйте температуру та час плавлення під час процесу плавлення, щоб запобігти надмірному-плавленню та поглинанню газу титановим сплавом.

1. Проблема: під час депарафінізації та лиття оболонка може тріснути або деформуватися через зміни температури та термічну напругу, що призводить до зниження точності розмірів і погіршення якості поверхні литва.

2. Рішення: оптимізувати конструкцію та виробничий процес оболонки, раціонально підібрати вогнетривкі матеріали та в’яжучі, підвищити міцність та термічну стійкість оболонки. Контролюйте швидкість зміни температури під час депарафінізації та лиття, щоб уникнути надмірного термічного навантаження на оболонку. Одночасно попередній нагрів оболонки можна використовувати для зменшення різниці температур між оболонкою та розплавленим металом, пом’якшуючи вплив термічної напруги.

1. Проблеми. Відносно висока ціна сировини для титанових сплавів, складність процесу лиття-за виплавленим воском і значні інвестиції в обладнання призводять до високих витрат на виробництво лиття-за виплавленим воском титанових сплавів для планшетних комп’ютерів.

2. Рішення: оптимізація маршруту процесу для підвищення ефективності виробництва та зменшення кількості браку. Масове виробництво може розподілити інвестиції в обладнання та виробничі витрати. Одночасно посилити співпрацю з постачальниками для зниження вартості закупівлі сировини для титанового сплаву. Крім того, досліджуйте нові матеріали та процеси, щоб знайти економічні-альтернативи.