2. Proceso de producción de prueba
1) Fabricación de moldes: El molde está hecho de una sola pieza de aluminio forjado 6061. Las dimensiones del molde son aproximadamente: largo × ancho × alto = 650 mm × 650 mm × 420 mm. El núcleo superior se retira neumáticamente.
2) Módulo: La inyección de cera se realiza utilizando una máquina de inyección de cera de una sola estación de 20 toneladas a una temperatura de inyección de 52 ℃, una presión de inyección de 3,5 MPa y un tiempo de inyección de 20 minutos, seguido de un período de mantenimiento de la presión de 3 minutos. El polipasto eléctrico conectado a la máquina de inyección de cera se utiliza para ayudar en la apertura del molde y el molde de cera se enfría con agua. Durante el proceso de recambio de la pieza de cera, así como para darle forma y ensamblar, el fondo se apoya en una esponja. Durante el montaje del árbol, se utiliza un soporte de montaje del árbol como soporte y cera adhesiva para la unión. La parte superior del cabezal del molde está reforzada con cuatro plataformas elevadoras auxiliares para aumentar la fuerza de elevación general del módulo.
3) Fabricación de la carcasa: La carcasa consta de 8 capas: una capa superficial de arena de circón, una capa de transición de arena de mullita de malla 50-100, una capa posterior de arena de mullita de malla 30-60 (una capa) y cinco capas de arena de mullita de malla 16-30. Cada capa requiere 24 horas para secarse. Después de la quinta capa, se utiliza malla de alambre como refuerzo. La fabricación tradicional de carcasas implica la aplicación manual de lechada, ya sea mediante lluvia o arena hirviendo. Sin embargo, debido al gran tamaño del producto, la operación manual resulta difícil. Para abordar este problema, nuestra empresa ha desarrollado un carro auxiliar móvil de fabricación de carcasas para la aplicación de lodos. Este carro se puede subir y bajar para ajustar la altura y puede girar 360 grados en ambas direcciones, lo que reduce significativamente la intensidad del trabajo de los trabajadores. Además, las cámaras ciegas dentro del caparazón se llenan con arena seca después de cuatro capas para evitar un secado deficiente de la cavidad interna y simplificar el proceso de limpieza del caparazón. El método de secado es el secado en suspensión en cámara de secado direccional para facilitar el secado de la cavidad interna de la cáscara.
El desparafinado se realiza utilizando una caldera desparafinadora de vapor eléctrica, una caldera por horno, con un tiempo de desparafinado de 15 minutos.
4) Disparo de proyectiles: El disparo de proyectiles se realizó utilizando un horno de gas a 1120 ℃ durante 1,5 horas. Debido al peso de la carcasa, los métodos tradicionales de carga y vertido con montacargas eran difíciles de implementar. Durante la producción de prueba, diseñamos un dispositivo de disparo de proyectiles (soldado con placas de acero de 50*50 mm) para cargarlo en el horno junto con el proyectil para facilitar su manipulación. Tanto la carga como la descarga se realizaron mediante un montacargas manual (los dientes del montacargas estaban preenvueltos con algodón refractario para evitar la deformación por altas temperaturas).
5) Fundición: El proceso de fundición adopta subfundición. Dado que el espesor total de la pared del producto es de solo 8 mm, para garantizar que el metal llene completamente el molde, la temperatura de fundición es de 1680 ℃ y la fundición es rápida.
6) Limpieza: El flujo de posprocesamiento es el flujo de proceso normal: vibración manual de la carcasa → granallado → corte → rectificado → granallado → reparación de soldadura → tratamiento térmico → granallado → decapado → granallado → pasivación → mecanizado → prueba de presión → inspección → almacenamiento → embalaje. Debido al peso de las piezas fundidas, se utiliza un polipasto eléctrico de fabricación propia para ayudar en el proceso de rectificado. Toda la rotación de productos en el taller de limpieza se realiza mediante carros de rotación.
3. Resumen: La fundición de precisión utilizando el proceso de sol de sílice puede producir piezas fundidas que pesan más de 50 kg, logrando una precisión dimensional que cumple con los requisitos de grado CT6 de GB/T6414-1999 y una rugosidad superficial de Ra6.3. Se utilizan herramientas auxiliares especializadas durante la fabricación de la carcasa, accesorios auxiliares para el encendido del molde y herramientas de elevación durante la limpieza, lo que reduce la intensidad del trabajo de los trabajadores. La fundición integral de productos soldados reduce los costes de producción. Se completó la producción de prueba de piezas fundidas y el producto está inicialmente listo para la producción en masa.