
ミニチュア モジュール ギア チタン合金 ロスト-ワックス鋳造
マイクロモジュール歯車とは、精密機械や電子機器など、スペースや精度が要求される分野でよく使われる小さなモジュールを備えた歯車のことです。チタン合金には、低密度、高強度、優れた耐食性などの利点があり、高性能マイクロモジュールギアの製造に最適です。-
ロスト-チタン合金からのマイクロモジュールギアのウェハー鋳造の概要
マイクロモジュール歯車とは、精密機械や電子機器など、スペースや精度が要求される分野でよく使われる小さなモジュールを備えた歯車のことです。チタン合金には、低密度、高強度、優れた耐食性などの利点があり、高性能マイクロモジュールギアの製造に最適です。-ロスト-鋳造は、ワックスモデルを使用して部品と同じ形状のキャビティを作成する精密鋳造方法です。次に、溶融金属がキャビティに注入され、冷却後に目的の部品が得られます。この方法は複雑な形状の部品を高精度に製造できるため、マイクロモジュールギアの製造に非常に適しています。
チタン合金からのマイクロモジュールギアのロストウェハ鋳造のプロセスフロー-
• ワックス モデルの設計: マイクロ モジュール ギアのサイズと形状の要件に基づいて、ワックス モデルの 3 次元モデルが設計されます。-設計プロセスでは、最終鋳造品の寸法精度を確保するために、ワックスモデルの収縮率や抜き勾配などの要素を考慮する必要があります。
• ワックス モデルの型の作製: CNC 加工や EDM などの方法を使用して、設計された 3 次元のワックス モデル モデルに基づいてワックス モデルの型を作製します。-型の精度と表面の品質は、ワックスモデルの品質に直接影響します。そのため、金型の加工精度は厳密に管理する必要があります。
• 射出成形: ワックス材料を液体状態に加熱し、射出成形機を使用してワックス金型に注入します。射出プロセス中、ワックス金型の品質を確保するために、射出圧力、射出速度、射出温度などのパラメータを制御する必要があります。
• ワックス金型の仕上げ: 射出成形-されたワックス金型にはバリやバリなどの欠陥がある場合があり、仕上げが必要です。完成したワックス型は品質検査を受け、寸法精度と表面品質が要件を満たしていることを確認します。
• ゲート システムの選択: マイクロ モジュール ギアのサイズ、形状、バッチ生産要件に基づいて、適切なゲート システムが選択されます。-ゲートシステムの設計は鋳物の品質と生産効率に直接影響するため、最適化が必要です。
• ワックスモールドアセンブリ: 完成したワックスモールドは、溶接または接着によってゲートシステム上に組み立てられ、ワックスモールドアセンブリを形成します。組み立て時には、鋳物間の相互干渉を避けるために、ワックス型間の間隔と位置精度を確保する必要があります。
• コーティング: ワックス型アセンブリをコーティング材に浸し、ワックス型の表面にコーティングを均一に塗布します。コーティングとコーティングプロセスの選択は、金型シェルの品質に直接影響します。したがって、鋳造品の材質と要件に基づいて適切なコーティングを選択し、コーティングプロセスパラメータを厳密に制御する必要があります。
• 砂の散布: 砂の層がコーティングされたワックス型アセンブリの表面に散布され、砂がコーティング表面にしっかりと付着します。砂を散布する目的は、型枠の強度と浸透性を高めることです。したがって、層の数と要件に応じて、適切な砂の粒子サイズを選択する必要があります。
• 乾燥と硬化:コーティングと砂の散布後、コーティングと砂粒子の間に強力な結合を形成するために、ワックス型アセンブリは乾燥と硬化処理を受ける必要があります。金型シェルの品質を確保するには、コーティングの種類と環境条件に応じて、乾燥および硬化プロセスのパラメータを調整する必要があります。
• 塗装と砂の散布の繰り返し:必要な層数に応じて、必要な厚さと強度に達するまで、塗装、砂の散布、乾燥および硬化のプロセスを繰り返します。
• 蒸気脱蝋: 準備した金型シェルを蒸気脱蝋釜に置き、高温の蒸気でワックスを溶かし、金型シェルから流れ出します。蒸気脱蝋には、脱蝋速度が速く、効率が高く、金型シェルへの損傷が最小限に抑えられるという利点があります。
• 熱水脱蝋: 準備した金型シェルを熱水に置き、高温でワックスを溶かし、流れ出します。熱水脱蝋は装置が簡単でコストが低いという利点がありますが、時間がかかり、金型シェルを損傷しやすくなります。
• 低温計算: 脱蝋された金型シェルは低温計算用の計算炉に入れられ、水分と残留ワックスが除去されます。-。低温計算の温度と時間は、品質を確保するために金型シェルの材質と厚さに応じて調整する必要があります。{3}}
• 高温計算:- 低温計算の後、金型シェルの強度と硬度を向上させるために高温計算が行われます。-高温計算の温度と時間は、鋳型シェルが溶融金属の衝撃と圧力に確実に耐えられるように、鋳造品の材質と要件に応じて調整する必要があります。-
・チタン合金製錬:チタン合金原料を真空誘導溶解炉に入れ、真空中で製錬します。チタン合金の品質を確保するために、製錬プロセス中、製錬温度、製錬時間、合金組成などのパラメータを厳密に管理する必要があります。
• 注湯: 溶融チタン合金は、ゲート システムを通じて金型シェルに注入されます。注湯中は、鋳物の品質を確保するために、注入温度、注入速度、注入圧力などのパラメータを制御する必要があります。
洗浄と後処理-
砂の除去
注入後、鋳型シェルからキャスターを取り外し、振動やサンドブラストなどの方法で鋳型シェルと砂粒子を除去します。
ゲートカット
鋳物のゲート システムは切断装置を使用して切断され、鋳物がゲート システムから分離されます。
熱処理
鋳物は、その機械的特性を向上させるために、用途に応じて熱処理されます。-
機械加工
鋳物は、必要な寸法精度と表面品質を達成するために機械加工されます。
ロスト-マイクロモジュールギアチタン合金のウェーハ鋳造の利点
高い寸法精度:ロスト ウェーハ キャスティングでは、マイクロ モジュール ギアの寸法精度要件を満たす、高い寸法精度で部品を製造できます。{0}}ワックスパターンと金型シェルを正確に設計し、鋳造プロセスパラメータを厳密に制御することにより、鋳物の寸法公差を小さな範囲内に保つことができます。
優れた表面品質:ロストワックス鋳造で製造された鋳物は、優れた表面品質と低い表面粗さを備えています。{0}これは、ワックスパターンの表面品質は金型製作やワックスパターン仕上げなどのプロセスで保証できる一方、モールドシェルの内面品質はコーティングやシェル作成プロセスで制御できるためです。-
複雑な形状の製造が可能:ミニチュアモジュールギアの形状は非常に複雑であることがよくあります。ロストワックス鋳造では、複雑な形状の部品を製造でき、小型モジュール歯車の設計要件を満たします。適切なワックスパターンとゲートシステムを設計することにより、さまざまな歯形と構造を備えた小型モジュールギアを製造できます。
高い材料利用率:ロストワックス鋳造では、材料の利用率が高く、材料の無駄が削減されます。{0}ロストワックス鋳造では、最終形状に近い部品を製造できるため、機械加工の量を減らし、材料の利用率を向上させることができます。
失われた-チタン合金からのミニチュア モジュール ギアの廃鋳造の課題
チタン合金の溶解難易度が高い
チタン合金は化学反応性が高く、溶解中に空気中の酸素や窒素などの元素と容易に反応し、鋳造品に気孔や介在物などの欠陥が発生します。したがって、溶解は、溶解プロセスパラメータを厳密に制御しながら真空環境で実行する必要があります。
金型とチタン合金の相性問題
チタン合金は高温で強い化学反応性を示し、金型材料と反応しやすく、金型と鋳物との癒着を引き起こし、鋳物の品質に影響を与えます。そのため、チタン合金との相性が良い金型材質の選択や、化学反応の発生を抑える表面処理が必要となります。
高コスト
失われた廃棄物の鋳造プロセスは複雑で、大量の設備と材料が必要となり、コストが高くなります。{0}これは、チタン合金のような高価な材料に特に当てはまります。コストを削減するには、プロセスフローを最適化し、生産効率を向上させ、材料消費量を削減する必要があります。
失われた-チタン合金からのミニチュア モジュール ギアの廃鋳造の応用見通し
航空宇宙分野では、軽量、高精度、高性能のコンポーネントに対する高い要件が求められています。{0}{1}チタン合金ロストワックス鋳造で作られたミニチュアモジュールギアは、低密度、高強度、優れた耐食性などの利点を備えており、航空宇宙機器の精密伝達システムに最適です。
エレクトロニクス分野では、電子機器の小型化・高精度化が進み、小型モジュールギアの需要が高まっています。チタン合金ロストワックス鋳造では、高い寸法精度と良好な表面品質を備えた小型モジュールギアを製造でき、電子機器部品の高精度要件を満たします。
医療機器分野では、部品の生体適合性、耐食性、精度に対して高い要求が求められます。チタン合金は優れた生体適合性と耐食性を備えており、ロストワックス鋳造により、医療機器の精密伝達システムに適した複雑な形状と高精度の小型モジュール歯車を製造できます。-





お問い合わせを送る











