Silicio dioksido sluoksnio dangos pasirinkimas tiesiogiai paveiks paviršiaus šiurkštumą ir matmenų tikslumąinvesticiniai liejiniai. Silicio dioksido solo dangos paprastai gali tiesiogiai pasirinkti silicio dioksido zolį, kurio silicio dioksido masės dalis yra 30%. Dengimo procesas yra paprastas, o operacija yra patogi. Tuo pačiu metu liejimo formos apvalkalas, pagamintas naudojant dangą, turi didelį stiprumą, o apvalkalo gamybos ciklas taip pat gali būti sutrumpintas.
Silicio dioksidas yra tipiškas vandens pagrindu pagamintas rišiklis, turintis silicio rūgšties koloidinę struktūrą. Tai koloidinis polimero tirpalas, kuriame labai dispersinės silicio dioksido dalelės tirpsta vandenyje. Koloidinės dalelės yra sferinės ir jų skersmuo yra 6-100 nm. Theinvesticijų atrankos procesaslukšto gamyba yra želėjimo procesas. Geliacijai įtakos turi daug veiksnių, daugiausia elektrolitas, pH, solo koncentracija ir temperatūra. Yra daug komercinių silicio dioksido zolių tipų, o dažniausiai naudojamas šarminis silicio dioksido zolis, kurio silicio dioksido kiekis yra 30%. Silicio dioksido apvalkalo gamybos procesas yra gana paprastas. Kiekvienas procesas turi tris procesus: dengimą, šlifavimą ir džiovinimą. Kiekvienas procesas kartojamas daug kartų, kad būtų gautas reikiamo storio daugiasluoksnis apvalkalas.
Paprastai yra du silicio dioksido gamybos būdai: jonų mainai ir tirpinimas. Jonų mainų metodas reiškia praskiesto vandens stiklo jonų mainus, siekiant pašalinti natrio jonus ir kitas priemaišas. Tada tirpalas filtruojamas, kaitinamas ir koncentruojamas iki tam tikro tankio, kad būtų gautas silicio dioksidas. Tirpinimo metodas reiškia pramoninio gryno silicio (silicio masės dalis ≥ 97%) naudojimą kaip žaliavą, o veikiant katalizatoriui, po kaitinimo jis tiesiogiai ištirpinamas vandenyje. Tada tirpalas filtruojamas, kad būtų gautas silicio dioksido zolis.
Techniniai Silica Sol parametrai investiciniam liejimui | ||||||||
| Nr. | Cheminė sudėtis (masės dalis, %) | Fizinės savybės | Kiti | |||||
| SiO2 | Na2O | Tankis (g/cm3) | pH | Kinematinė klampa (mm2/s) | SiO2 dalelių dydis (nm) | Išvaizda | Stacionari fazė | |
| 1 | 24-28 | ≤ 0,3 | 1,15 - 1,19 | 9,0 - 9,5 | ≤ 6 | 7-15 | rausvos arba šviesiai žalios spalvos, be priemaišų | ≥ 1 metai |
| 2 | 29-31 | ≤ 0,5 | 1,20 - 1,22 | 9,0–10 | ≤ 8 | 9-20 | ≥ 1 metai | |
Liejiniai, gauti silicio dioksido apvalkalo gamybos procesu, turi mažą paviršiaus šiurkštumą, didelį matmenų tikslumą ir ilgą apvalkalo gamybos ciklą. Šis procesas plačiai naudojamas liejant aukštai temperatūrai karščiui atsparius lydinius, karščiui atsparų plieną, nerūdijantį plieną, anglinį plieną, mažo lydinio, aliuminio lydinius ir vario lydinius.
Silicio dioksido tikslumo prarasto vaško liejimo procesas yra tinkamas pakartotinai gaminti grynosios formos komponentus iš įvairių metalų ir aukštos kokybės lydinių. Nors dažniausiai naudojamas mažiems liejiniams, šis procesas buvo naudojamas gaminant visas orlaivių durų staktas, kurių plieno liejiniai sveria iki 500 kg, o aliuminio liejiniai – iki 50 kg. Palyginti su kitais liejimo procesais, tokiais kaip liejimas slėginiu arba smėlio liejimu, tai gali būti brangus procesas. Tačiau komponentai, kurie gali būti pagaminti naudojant investicinį liejimą, gali turėti sudėtingus kontūrus, o daugeliu atvejų komponentai yra išlieti beveik tinklinės formos, todėl užliejus reikia mažai arba visai neperdirbti.
Pagrindiniai investicinio liejimo proceso vaško dangos komponentai yra šie:
Paviršinio sluoksnio silicio dioksido solo klijai. Jis gali užtikrinti paviršinio sluoksnio tvirtumą ir užtikrinti, kad paviršinis sluoksnis nesutrūkinėtų;
Ugniai atsparus. Paprastai tai yra didelio grynumo cirkonio milteliai, užtikrinantys, kad danga būtų pakankamai atspari ugniai ir chemiškai nereaguotų su išlydytu metalu.
Lubrikantas. Tai paviršinio aktyvumo medžiaga. Kadangi silicio dioksido solo danga yra vandens pagrindu pagaminta danga, drėgmė tarp jos ir vaško formos yra bloga, o dangos ir pakabinimo efektas nėra geras. Todėl, norint pagerinti dangą ir pakabinimą, būtina pridėti drėkinamąją medžiagą.
Putų šalinimo priemonė. Tai taip pat paviršinio aktyvumo medžiaga, kurios tikslas yra pašalinti oro burbuliukus drėkinamojoje medžiagoje.
Grūdų rafinuotojas. Jis gali užtikrinti liejinių grūdelių rafinavimą ir pagerinti liejinių mechanines savybes.
Kiti priedai:suspenduojanti medžiaga, džiovinimo indikatorius, ilgalaikio atpalaidavimo agentasir kt.
Tinkamas kiekvieno komponento proporcijos parinkimas silicio dioksido dangoje yra raktas į dangos kokybę. Du pagrindiniai dangų komponentai yra ugniai atsparios medžiagos ir rišikliai. Santykis tarp šių dviejų yra dangos miltelių ir skysčio santykis. Dažų miltelių ir skysčio santykis turi didelę įtaką dažų ir apvalkalo veikimui, o tai galiausiai turės įtakos liejimo kokybei. Jei dangos miltelių ir skysčio santykis yra per mažas, danga nebus pakankamai tanki ir susidarys per daug tuštumų, dėl kurių liejinio paviršius bus šiurkštus. Be to, pernelyg mažas miltelių ir skysčio santykis taip pat padidins dangos polinkį įtrūkti, o apvalkalo stiprumas bus mažas, o tai galiausiai sukels išlydyto metalo nuotėkį liejimo metu. Kita vertus, jei miltelių ir skysčio santykis yra per didelis, danga bus per stora, o sklandumas prastas, todėl bus sunku gauti vienodo storio ir tinkamo storio dangą.
Dangos paruošimas yra svarbi apvalkalo kokybės užtikrinimo dalis. Formuojant dangą, komponentai turi būti tolygiai paskirstyti ir visiškai sumaišyti bei sudrėkinti vienas su kitu. Dažų formavimui naudojama įranga, priedų skaičius ir maišymo laikas turės įtakos dažų kokybei. Mūsų investicinio liejimo ceche naudojami nuolatiniai maišytuvai. Siekiant užtikrinti dangos kokybę, kai visi dangos komponentai yra naujai dedamos žaliavos, dangą reikia maišyti pakankamai ilgai.
Silicio dioksido zolio dangų savybių kontrolė yra svarbus kokybės kontrolės žingsnis. Dažų klampumas, tankis, aplinkos temperatūra ir kt. turi būti matuojami bent tris kartus per dieną ir bet kuriuo metu turi būti kontroliuojami nustatytose ribose.
Paskelbimo laikas: 2022-07-25