Lost Foam Casting (LFC) adalah proses pemutus ketepatan di mana corak buih tertanam dalam pasir yang tidak bertenaga dan logam cair menggantikan corak. Pemilihan bahan adalah penting untuk berjaya. Panduan ini menggariskan kategori bahan utama yang terlibat.
1. Bahan corak (buih):
Corak yang boleh dibuang mentakrifkan bahagian akhir geometri. Pilihan utama adalah:
Polystyrene yang diperluas (EPS): Buih yang paling banyak digunakan. Ia menawarkan kestabilan dimensi yang baik semasa membentuk, mudah didapati dalam pelbagai kepadatan, dan menguap dengan bersih. EPS ketumpatan yang lebih rendah (mis., 16-20 kg/m³) adalah perkara biasa untuk bahagian yang lebih kecil, kurang kompleks; Ketumpatan yang lebih tinggi (mis., 24-30 kg/m³) memberikan kemasan permukaan yang lebih baik dan kekuatan untuk corak yang lebih besar atau lebih rumit.
Polymethylmethacrylate yang diperluaskan (EPMMA): Digunakan apabila kecacatan karbon yang dikurangkan adalah kritikal, terutamanya dalam casting ferus. EPMMA terurai lebih bersih daripada EPS, meninggalkan kurang sisa karbon. Walau bagaimanapun, ia biasanya lebih mahal dan boleh menjadi lebih mencabar untuk diproses.
Copolymers (mis., STMMA - Styrene -methylmethacrylate): campuran EPS dan EPMMA, yang bertujuan untuk mengimbangi kos, kemudahan penggunaan, dan sisa karbon. STMMA semakin popular untuk casting keluli di mana EPS mungkin menyebabkan masalah tetapi EPMMA tulen adalah kos yang mahal.
Buih Specialty: Untuk aplikasi tertentu yang memerlukan suhu penguraian yang lebih tinggi atau sifat unik.
2. Bahan salutan:
Salutan refraktori yang digunakan untuk corak buih adalah penting. Ia berfungsi dengan pelbagai fungsi:
Pangkalan refraktori: Menyediakan penghalang antara logam dan pasir cair, menghalang hakisan dan penembusan logam. Pangkalan biasa termasuk:
Tepung zirkon/pasir: refractoriness yang sangat baik dan kestabilan terma, lebih disukai untuk aloi keluli dan suhu tinggi.
Tepung silika: kos efektif, digunakan secara meluas untuk besi dan aluminium, tetapi mempunyai refractoriness yang lebih rendah daripada zirkon.
Silicates alumina (mis., Mullite, Kaolin Clay): Menawarkan prestasi yang baik untuk pelbagai logam.
Grafit: sering digunakan dalam kombinasi dengan refraktori lain, terutamanya untuk pemutus besi, untuk meningkatkan kemasan permukaan dan mengurangkan kecacatan karbon berkilau.
Binder: Memegang zarah refraktori bersama -sama dan mematuhi salutan ke busa. Pengikat biasa termasuk silika koloid berasaskan air, lateks, dan pengikat bukan organik. Pilihan mempengaruhi kekuatan salutan, kebolehtelapan, dan ciri -ciri pembakaran.
Aditif: Ubah suai sifat seperti:
Kebolehtelapan: Kritikal untuk membenarkan gas penguraian corak melarikan diri melalui salutan ke dalam pasir. Aditif seperti perlite atau gentian tertentu boleh meningkatkan kebolehtelapan.
Pembasahan/Aliran: Surfaktan memastikan aplikasi salutan pada permukaan buih hidrofobik.
Rheologi: Pemekat mengawal kelikatan untuk mencelupkan atau menyembur.
Kadar pengeringan: Mempengaruhi masa kitaran pengeluaran.
3. Agregat membentuk (pasir):
Pasir kering dan tidak teratur mengelilingi corak bersalut dan memberikan sokongan acuan.
Pasir Silika: Pilihan yang paling biasa dan ekonomik untuk banyak aplikasi.
Pasir Olivine: Digunakan di mana kapasiti haba yang lebih tinggi atau pengembangan haba yang lebih rendah daripada silika bermanfaat, atau untuk mengurangkan pendedahan habuk silika.
Pasir Chromite: Digunakan untuk kekonduksian terma yang tinggi dan sifat penyejuknya di bahagian tertentu.
Pasir zirkon: Menawarkan kestabilan terma yang sangat baik dan pengembangan haba yang rendah tetapi jauh lebih mahal. Digunakan untuk aplikasi kritikal atau bahagian nipis.
Hartanah Pasir Utama: Kekeringan adalah yang paling utama. Mana -mana kelembapan boleh menyebabkan kecacatan gas. Pasir biasanya disejukkan dan dikeringkan selepas menuntut semula.
4. Logam Pemutus:
Pemutus buih yang hilang serba boleh, sesuai untuk pelbagai aloi ferus dan tidak ferus:
Ferrous:
Besi kelabu: Sangat biasa dibuang menggunakan LFC, yang mendapat manfaat daripada keupayaan proses untuk menghasilkan bentuk kompleks dengan ketepatan dimensi yang baik.
Besi mulur: Juga digunakan secara meluas. Kawalan yang teliti terhadap kebolehtelapan salutan dan parameter menuangkan adalah penting untuk mengelakkan kecacatan yang berkaitan dengan gas reaksi magnesium.
Keluli karbon & keluli aloi rendah: semakin popular untuk komponen kompleks. Memerlukan salutan kebolehtelapan tinggi dan sering corak EPMMA/STMMA untuk meminimumkan pickup karbon.
Keluli tahan karat: Digunakan untuk komponen tahan kakisan. Memerlukan kawalan ketat ke atas penguraian corak dan pembuangan gas.
Tidak ferus:
Aloi aluminium: Sangat sesuai untuk LFC, yang membolehkan bahagian-bahagian berdinding yang rumit dan nipis dengan kemasan permukaan yang sangat baik. EPS hampir digunakan secara eksklusif.
Aloi tembaga (gangsa, tembaga): Berjaya menggunakan proses, sering memerlukan formulasi salutan tertentu.
Aloi Magnesium: Digunakan, memerlukan pertimbangan keselamatan yang teliti semasa menuangkan kerana kereaktifan magnesium.
Pertimbangan Pemilihan Bahan:
Logam yang dibuang: Menetapkan jenis buih (EPS vs EPMMA/STMMA untuk keperluan karbon rendah), refractoriness salutan (zirkon untuk keluli), dan jenis pasir.
Saiz & Kerumitan Bahagian: Pengaruh ketumpatan buih (lebih tinggi untuk corak kompleks/besar) dan keperluan kebolehtelapan salutan.
Keperluan Selesai Permukaan: Buih ketumpatan yang lebih tinggi dan lapisan refraktori yang lebih baik biasanya menghasilkan kemasan permukaan yang lebih baik.
Toleransi dimensi: Ciri -ciri busa dan konsistensi aplikasi salutan adalah faktor kritikal.
Kos: Keperluan prestasi mengimbangi (mis., EPMMA, zirkon) terhadap kos bahan adalah penting.
Jadual Ringkasan: Kategori Bahan Kunci
Jadual Ringkasan: Kategori Bahan Kunci
| Kategori | Pilihan utama | Fungsi/pertimbangan utama |
|---|---|---|
| Corak (buih) | Polistirena yang diperluas (EPS) | Kestabilan yang paling biasa, kos efektif, yang baik. Berbeza dengan ketumpatan. |
| Polymethylmethacrylate diperluas (EPMMA) | Penguraian bersih, kurang sisa karbon. Kos yang lebih tinggi. | |
| Copolymers (mis., STMMA) | Keseimbangan EPS Kos/Prosesabiliti & Penguraian EPMMA. | |
| Salutan | Pangkalan refraktori (zirkon, silika, aluminosilicates) | Halangan terhadap logam/pasir, kestabilan haba. |
| Pengikat (silika koloid, lateks, bukan organik) | Memegang salutan bersama, mematuhi buih. | |
| Aditif (bantuan kebolehtelapan, surfaktan dll)) | Ubah suai gas melarikan diri, aliran, pengeringan, kekuatan. | |
| Pasir membentuk | Pasir silika | Paling biasa, ekonomik. Mesti kering dan tidak teratur. |
| Pasir Olivine | Kapasiti haba yang lebih tinggi, pengembangan yang lebih rendah daripada silika. | |
| Pasir Chromite | Kekonduksian terma yang tinggi, kesan penyejuk. | |
| Zircon Sand | Kestabilan terma yang sangat baik, pengembangan yang rendah. Kos tinggi. | |
| Casting Metal | Ferrous: besi kelabu, besi mulur, keluli, tahan karat | Keluli/SS sering memerlukan salutan EPMMA/STMMA & High-Perm. |
| Bukan Ferus: Aluminium, Alloy Tembaga, Magnesium | Aluminium sangat biasa, biasanya menggunakan EPS. |
Pemutus buih yang hilang yang berjaya bergantung kepada pemahaman interaksi antara sistem bahan ini. Pemilihan mestilah berdasarkan aloi tertentu, keperluan bahagian, dan parameter proses untuk mencapai casting berkualiti tinggi.



