Tablet PC Titanium Alloy Lost-Wafer-gjutning

1. Design och modellering: Först, enligt designkraven för surfplattan, skapas en exakt tre-dimensionell modell med hjälp av datorstödd design (CAD)-programvara. Denna modell måste inte bara ta hänsyn till surfplattans yttre form utan även detaljer som den interna strukturen och gränssnittsplatserna.

2. Formning av vaxmodeller: De designade tre-dimensionella modelldata överförs till en vaxmodelltillverkningsanordning, vanligtvis med hjälp av formsprutning. Smält vax injiceras i formen. Under vissa tryck- och temperaturförhållanden fyller vaxet snabbt formhålan och efter kylning bildas en vaxmodell som överensstämmer med formen på surfplattan. Under denna process är det nödvändigt att strikt kontrollera parametrar som vaxmaterialets temperatur, injektionstryck och injektionshastighet för att säkerställa dimensionsnoggrannheten och ytkvaliteten hos vaxmodellen.

1. Beläggning med eldfast material: Den förberedda vaxmodellen fästs på inloppsstången för att bilda en formenhet. Monteringen sänks sedan ned i eldfast beläggning, vilket säkerställer ett enhetligt beläggningsskikt på vaxmodellens yta. Beläggningen består typiskt av eldfasta material (såsom kiseldioxidsand, zirkoniumsand, etc.) och bindemedel (såsom vattenglas, kiseldioxidsol, etc.). Efter beläggning strös ett lager eldfast sand på vaxmodellens yta för att öka tjockleken och styrkan på skalet.

2. Fler-skiktsbeläggning och torkning: Beläggnings- och sand-beläggningsprocessen upprepas och kräver vanligtvis flera skikt, som vart och ett kräver torkning. Syftet med torkning är att stelna bindemedlet i beläggningen, vilket förbättrar skalets styrka. Torktiden och temperaturen måste kontrolleras rationellt i enlighet med typen av beläggning och miljöförhållanden för att säkerställa kvaliteten på skalet. 3. Avvaxning: Efter flera beläggningar och torkning placeras formskalet i en avvaxningsanordning. Uppvärmning smälter vaxmodellen, vilket gör att den rinner ut ur formskalet. Det finns olika avvaxningsmetoder, vanligtvis inklusive ångavvaxning, varmvattenavvaxning och mikrovågsavvaxning. Under avvaxning måste temperatur och tid kontrolleras noggrant för att förhindra att formskalet spricker eller deformeras.

1. Titanlegeringssmältning: Välj lämpliga titanlegeringsråmaterial och bestäm legeringens sammansättning och proportioner enligt prestandakraven för surfplattan. Placera råvarorna i en vakuuminduktionssmältugn och värm upp och smält dem i en vakuummiljö. Vakuummiljön hindrar titanlegeringen från att reagera med syre, kväve etc. i luften under smältning, vilket säkerställer legeringens renhet och kvalitet. Under smältning måste parametrar som smälttemperatur, tid och omrörningshastighet kontrolleras strikt för att säkerställa enhetlig legeringssammansättning.

2. Gjutning: När titanlegeringen är helt smält och når en lämplig gjuttemperatur, hälls den smälta metallen i formskalet genom porten. Gjutprocessen bör vara snabb och stabil för att undvika metallstänk och defekter som porositet. Samtidigt måste hällhastigheten och trycket kontrolleras för att säkerställa att den smälta metallen fyller alla delar av formskalet.

1. Skalborttagning: Efter att den smälta metallen svalnat och stelnat, bryts formskalet med mekaniska eller kemiska metoder för att avlägsna gjutgodset. Försiktighet måste iakttas vid borttagning av skalet för att undvika att skada gjutytan.

2. Värmebehandling: För att förbättra mikrostrukturen och egenskaperna hos titanlegeringsgjutgodset är värmebehandling nödvändig. Vanliga värmebehandlingsprocesser inkluderar glödgning, härdning och härdning. Värmebehandling kan förbättra styrkan, hårdheten och segheten hos gjutgodset, vilket uppfyller kraven för användning av surfplattor.

3. Bearbetning och ytbehandling: Gjutgodset bearbetas, till exempel genom fräsning, borrning och slipning, för att uppnå exakta dimensioner och krav på ytjämnhet. Därefter utförs ytbehandlingar, såsom anodisering, galvanisering och sprutning, för att förbättra gjutgodsets korrosionsbeständighet, slitstyrka och estetik.

1. Vaxmaterialkvalitet: Välj vaxmaterial av-hög kvalitet, se till att deras renhet, smältpunkt, värmeutvidgningskoefficient och andra egenskaper uppfyller kraven. Testa regelbundet vaxmaterialen med metoder som termogravimetrisk analys och differentiell scanningkalorimetri för att bedöma deras termiska egenskaper och säkerställa kvaliteten på vaxformen.

2. Titanlegeringsråmaterialkvalitet: Kontrollera strikt den kemiska sammansättningen och föroreningsinnehållet i titanlegeringsråmaterial. Använd metoder som spektralanalys och kemisk analys för att testa råvarorna, för att säkerställa att legeringens sammansättning uppfyller designkraven. Inspektera samtidigt råvarornas utseendekvalitet för att undvika att använda material med defekter som sprickor och porositet.

1. Dimensionell noggrannhetskontroll: Under vaxformtillverkning, skaltillverkning och gjutningsprocesser, använd hög-mätutrustning (som koordinatmätmaskiner, bromsok, etc.) för att övervaka dimensionerna i varje steg i realtid. Etablera en mekanism för tidig varning för dimensionsavvikelse; när dimensionsavvikelser överstiger det tillåtna intervallet, justera processparametrar omedelbart för att säkerställa gjutgodsets dimensionella noggrannhet. 2. Ytkvalitetskontroll: Ytkvaliteten på gjutgodset inspekteras med metoder som visuell inspektion och metallografisk mikroskopi. Ytsprickor, porositet och sandhål identifieras omedelbart och repareras därefter. Samtidigt kontrolleras formskalets ytråhet och beläggningens kvalitet för att förbättra ytkvaliteten på gjutgodset.

1. Test av mekaniska egenskaper: Tester av mekaniska egenskaper, såsom dragtester, hårdhetstester och slagtester, utförs på de gjutna titanlegeringskomponenterna för surfplattor. Dessa tester bedömer om gjutgodsets styrka, seghet, hårdhet och andra mekaniska egenskaper uppfyller konstruktionskraven.

2. Korrosionsbeständighetstestning: Korrosionsbeständigheten hos titanlegeringsgjutgodset testas med metoder som saltspraytester och nedsänkningstester. Baserat på testresultaten justeras ytbehandlingsprocessen för att förbättra gjutgodsets korrosionsbeständighet.

1. Utmaning: Titanlegeringar har höga smältpunkter och stark kemisk reaktivitet, vilket gör dem benägna att reagera med deglar och ugnsfoder under smältning, vilket leder till förändringar i legeringssammansättningen och en ökning av föroreningar. Samtidigt absorberar titanlegeringar lätt syre, kväve och andra gaser från luften vid höga temperaturer, bildar spröda föreningar och minskar legeringens prestanda.

2. Lösning: Använd vakuuminduktionssmältningsteknik, smält i en vakuummiljö för att undvika kontakt mellan titanlegeringen och luft. Välj lämpliga degelmaterial, såsom magnesiumoxiddeglar eller kalciumoxiddeglar, för att minska reaktionen mellan degeln och titanlegeringen. Kontrollera samtidigt noggrant smälttemperaturen och tiden under smältningsprocessen för att förhindra över-smältning och gasabsorption av titanlegeringen.

1. Utmaning: Under avvaxning och gjutning kan skalet spricka eller deformeras på grund av temperaturförändringar och termisk stress, vilket leder till minskad dimensionsnoggrannhet och försämrad ytkvalitet på gjutgodset.

2. Lösning: Optimera designen och tillverkningsprocessen för skalet, välj rationellt eldfasta material och bindemedel och förbättra skalets styrka och termiska stabilitet. Kontrollera hastigheten för temperaturförändringar under avvaxning och gjutning för att undvika överdriven termisk belastning på skalet. Samtidigt kan förvärmning av skalet användas för att minska temperaturskillnaden mellan skalet och den smälta metallen, vilket minskar effekten av termisk stress.

1. Utmaningar: Det relativt höga priset på titanlegeringsråmaterial, komplexiteten i den förlorade-vaxgjutningsprocessen och den stora investeringen i utrustning resulterar i höga produktionskostnader för förlorad-vaxgjutning av titanlegeringar för surfplattor.

2. Lösningar: Optimera processvägen för att förbättra produktionseffektiviteten och minska mängden skrot. Massproduktion kan sprida utrustningsinvesteringar och produktionskostnader. Samtidigt stärka samarbetet med leverantörer för att minska inköpskostnaderna för titanlegeringsråmaterial. Utforska dessutom nya material och processer för att hitta mer kostnadseffektiva-alternativ.