I. 스테인리스강이란 무엇인가?정밀 주조
스테인리스강 제품을 생산할 때, 파이프 벤딩과 같은 공정으로는 만들 수 없는 불규칙한 모양의 제품이 있습니다. 이러한 불규칙한 모양의 제품(속이 비어 있거나 꽉 찬 제품)을 생산하기 위해서는 왁스 성형 → 모래 주형 제작 → 액체 재료를 채워 제품 형태를 만드는 공정이 사용됩니다.
장점: 다양한 왁스 틀을 사용하여 여러 가지 제품을 만들 수 있습니다.
단점: 성형된 블랭크의 정밀도가 높지 않고 표면 조도가 비교적 크다.
II. 정밀 주조 공정 흐름도
1. 금형은 제품의 다양한 형상에 따라 제작됩니다. 금형은 상부 오목 금형과 하부 오목 금형으로 나뉘며, 선삭, 평삭, 밀링, 에칭, 방전가공 등의 공정을 조합하여 완성됩니다. 오목부의 형상과 크기는 제품의 절반에 해당합니다. 왁스 금형은 주로 산업용 왁스 프레스에 사용되므로, 금형 재질로는 융점과 경도가 낮고, 요구 사항이 낮으며, 가격이 저렴하고 가벼운 알루미늄 합금 소재가 선택됩니다.
2. 알루미늄 합금 금형을 사용하여 다수의 산업용 왁스 모형을 제작합니다. 일반적으로 산업용 왁스 모형 하나는 빈 제품 하나에만 대응됩니다.
3. 왁스 모형 주변의 과도한 재료를 다듬고 버(burr)를 제거한 후, 여러 개의 개별 왁스 모형을 미리 준비된 금형 헤드(트리 어셈블리라고도 함)에 부착합니다. 이 금형 헤드 또한 왁스 모형으로 제작된 견고한 산업용 왁스 모형이며, 그 모양은 나무와 유사합니다.
4. 금형 헤드에 고정된 여러 개의 왁스 몰드에 산업용 접착제를 바른 후, 고운 모래(내열성 모래, 일반적으로 규사)를 첫 번째 층으로 고르게 분사합니다. 모래 입자가 매우 작고 미세하여 최종 성형품 표면이 최대한 매끄러워집니다.
5. 고운 모래를 1차 도포한 왁스 주형을 설정된 실온(또는 일정 온도)에서 자연 건조시키되, 주형 내부의 형태 변화에는 영향을 주지 마십시오. 자연 건조 시간은 제품의 복잡성에 따라 달라집니다. 일반적으로 정밀 주조물의 1차 자연 건조 시간은 약 5~8시간입니다.
6. 1차 샌드블라스팅 및 자연 건조 후, 왁스 모형 표면에 산업용 접착제(실리카 졸)를 바르고 두 번째 모래층을 분사합니다. 두 번째 층의 모래 입자는 첫 번째 층의 모래 입자보다 크고 거칠어야 합니다. 두 번째 모래층을 분사한 후, 설정된 일정한 온도에서 왁스 모형을 자연 건조시킵니다.
7. 두 번째 샌드블라스팅 및 자연 건조 후, 세 번째, 네 번째, 다섯 번째 샌드블라스팅 공정을 순차적으로 진행합니다. 요구 사항: – 제품의 표면 요구 사항, 크기 및 무게에 따라 샌드블라스팅 횟수를 조정합니다. 일반적으로 3~7회 샌드블라스팅을 사용합니다. – 연마 입자 크기는 각 공정마다 다릅니다. 일반적으로 후반 공정의 연마 입자는 초반 공정보다 거칠며, 건조 시간 또한 다릅니다. 왁스 금형 샌딩 공정 전체의 생산 주기는 일반적으로 약 3~4일입니다.
8. 소성 공정 전에, 샌드블라스팅 공정을 마친 왁스 몰드에 흰색 산업용 라텍스(실리카 졸)를 고르게 도포하여 모래 몰드를 접착 및 경화시키고 밀봉하여 후속 소성 공정을 위한 준비를 합니다. 또한, 소성 공정을 통해 모래 몰드의 취성이 증가하여 모래층을 쉽게 깨뜨리고 블랭크를 제거할 수 있습니다.
9. 소성 공정: 금형 헤드에 고정되고 샌드블라스팅 및 공기 건조 과정을 거친 왁스 모형을 밀폐된 금속 오븐(일반적으로 등유를 연료로 사용하는 증기 오븐)에 넣어 가열합니다. 산업용 왁스는 녹는점이 낮기 때문에 온도는 약 150°C입니다. 가열되면 왁스 모형이 녹아 게이트를 따라 흘러나오는데, 이 과정을 탈왁스라고 합니다. 탈왁스 후, 왁스 모형은 속이 빈 모래 껍데기만 남게 됩니다.정밀 주조핵심은 이 빈 모래 껍질을 사용하는 것입니다. (일반적으로 이 왁스는 여러 번 재사용할 수 있지만 다시 여과해야 합니다. 그렇지 않으면 깨끗하지 않은 왁스가 블랭크의 표면 품질에 영향을 미쳐 표면에 모래 구멍이나 패인 자국이 생기고 정밀 주조 제품의 수축률에도 영향을 미칩니다.)
10. 모래 껍질 소성: 탈왁스 처리된 모래 껍질을 더욱 단단하고 안정적으로 만들기 위해 스테인리스강에 붓기 전에 소성해야 합니다. 이 과정은 일반적으로 매우 높은 온도(약 1000°C)의 용광로에서 수행됩니다.
11. 고온에서 녹여 액체 상태로 만든 스테인리스강 용액을 왁스를 제거한 모래 틀에 붓습니다. 액체 스테인리스강 용액은 왁스 주형이 형성되었던 공간, 특히 가운데 주형 헤드 부분을 완전히 채울 때까지 채워집니다.
12. 스테인리스강 보일러에는 여러 가지 재료가 혼합될 수 있으므로, 공장에서는 각 재료의 비율을 측정해야 합니다. 그런 다음, 원하는 효과를 얻기 위해 특정 원소를 첨가하는 등 필요한 비율에 따라 조정을 진행합니다.
13. 액체 스테인리스강이 냉각되어 굳어진 후, 기계 도구나 수작업을 이용하여 가장 바깥쪽의 모래 껍질을 제거하여 원래 왁스 주형의 형태를 유지하고 최종적으로 필요한 블랭크인 고체 스테인리스강 제품을 드러냅니다. 그런 다음 각 부분을 절단, 분리 및 대략적으로 연마하여 하나의 블랭크로 만듭니다.
14. 블랭크 검사: 표면에 모래 구멍이나 기포 구멍이 있는 블랭크는 아르곤 아크 용접으로 수리해야 합니다. 심한 경우에는 폐기하고 세척한 후 재용융해야 합니다.
15. 블랭크 세척: 검사를 통과한 블랭크는 세척 과정을 거쳐야 합니다.
16. 최종 제품이 얻어질 때까지 다른 가공 단계를 진행합니다.
