ニュース

/ ニュース / 業界のニュース / 失われたフォーム鋳造で使用できる素材は何ですか?
業界のニュース
Aug 08, 2025 管理者による投稿

失われたフォーム鋳造で使用できる素材は何ですか?

フォームキャスティングの紛失 (LFC)は、フォームパターンが無帯の砂に埋め込まれ、溶融金属がパターンに取って代わる精密鋳造プロセスです。材料の選択は成功に重要です。このガイドは、関連する重要な資料カテゴリの概要を説明しています。

1。パターン材料(フォーム):
消耗性パターンは、最終的な部分ジオメトリを定義します。主なオプションは次のとおりです。

膨張したポリスチレン(EPS):最も広く使用されているフォーム。成形中に良好な寸法安定性を提供し、さまざまな密度で容易に利用でき、きれいに蒸発します。低密度EPS(例:16-20 kg/m³)は、小さくて複雑でない部分で一般的です。高密度(例:24〜30 kg/m³)は、より大きなまたはより複雑なパターンの方が良い表面仕上げと強度を提供します。

拡張されたポリメチルメタクリレート(EPMMA):特に鉄鋳物では、炭素欠陥の減少が重要であるときに使用されます。 EPMMAはEPSよりもきれいに分解し、炭素残基が少なくなります。ただし、一般的にはより高価であり、処理がより困難になる可能性があります。

コポリマー(例:STMMA-スチレンメチルメタクリレートなど):EPSとEPMMAのブレンド、コスト、使いやすさ、炭素残基のバランスをとることを目指しています。 STMMAは、EPSが問題を引き起こす可能性があるが、純粋なEPMMAはコストが非難する可能性のある鉄鋼鋳物でますます人気があります。

特殊フォーム:分解温度または独自の特性を高める必要がある特定のアプリケーションの場合。

2。コーティング材料:
フォームパターンに適用される耐火物コーティングが不可欠です。複数の関数を提供します。

耐火ベース:溶融金属と砂の間に障壁を提供し、侵食と金属の浸透を防ぎます。一般的なベースには以下が含まれます。

ジルコン粉/砂:優れた屈折率と熱安定性、鋼と高温合金よりも好ましい。

シリカ粉:費用対効果が高く、鉄とアルミニウムに広く使用されていますが、ジルコンよりも屈折率が低くなっています。

アルミナシリケート(例:Mullite、Kaolin Clay):さまざまな金属に適したパフォーマンスを提供します。

グラファイト:表面仕上げを改善し、光沢のある炭素欠陥を減らすために、特に鉄鋳造用の他の耐火物と組み合わせてよく使用されます。

バインダー:耐火性粒子を一緒に保持し、コーティングをフォームに接着します。一般的なバインダーには、水ベースのコロイドシリカ、ラテックス、および無機バインダーが含まれます。選択は、コーティング強度、透過性、燃え尽き症候群に影響します。

添加物:次のようなプロパティを変更する

透過性:パターン分解ガスが砂のコーティングを通して逃げることを許可するために重要です。 Perliteや特定の繊維などの添加物は、透過性を高めることができます。

濡れ/流れ:界面活性剤は、疎水性フォーム表面に均一なコーティングを保証します。

レオロジー:粘着剤は、浸漬または噴霧のために粘度を制御します。

乾燥速度:生産サイクル時間に影響します。

3。成形骨材(砂):
乾燥した骨のない砂がコーティングされたパターンを囲み、カビのサポートを提供します。

シリカ砂:多くのアプリケーションで最も一般的で経済的な選択。

かんらん石砂:シリカよりも高い熱容量または熱膨張が有益である場合、またはシリカ粉塵への曝露を減らすために使用されます。

クロマイト砂:特定のセクションで高い熱伝導率と冷却特性に使用されます。

ジルコンサンド:優れた熱安定性と低熱膨張を提供しますが、非常に高価です。重要なアプリケーションまたは薄いセクションに使用されます。

キーサンドプロパティ:乾燥が最重要です。どんな湿気もガス欠陥につながる可能性があります。砂は通常、冷却され、回収後に乾燥します。

4。鋳造金属:
失われたフォーム鋳造は多用途で、幅広い鉄および非鉄合金に適しています。

鉄:

灰色の鉄:LFCを使用して非常に一般的に鋳造されており、次元の精度で複雑な形状を生成するプロセスの能力の恩恵を受けます。

延性鉄:広く使用されています。マグネシウム反応ガスに関連する欠陥を避けるためには、コーティング透過性と注入パラメーターの慎重な制御が重要です。

炭素鋼と低合金鋼:複雑なコンポーネントでますます人気があります。カーボンピックアップを最小限に抑えるために、高透過性コーティングと多くの場合EPMMA/STMMAパターンが必要です。

ステンレス鋼:耐腐食性成分に使用されます。パターン分解とガスベントを厳しく制御する必要があります。

非鉄:

アルミニウム合金:LFCに非常に適しており、表面仕上げの優れた複雑で薄壁の部品を可能にします。 EPSはほぼ排他的に使用されています。

銅合金(ブロンズ、真鍮):プロセスを使用して正常に鋳造されており、多くの場合、特定のコーティング製剤が必要です。

マグネシウム合金:使用され、マグネシウムの反応性のために注ぐ際に慎重に安全上の考慮事項が必要です。

材料選択の考慮事項:

鋳造される金属:フォームタイプ(低炭素のニーズのためのEPS対EPMMA/STMMA)、コーティングの屈折率(鋼のジルコン)、および砂タイプを決定します。

部品サイズと複雑さ:フォーム密度(複雑/大きなパターンの場合よりも高い)とコーティング透過性の要件に影響します。

表面仕上げの要件:高密度フォームとより細かい耐火物コーティングは、一般により良い表面仕上げをもたらします。

寸法公差:フォーム特性とコーティングアプリケーションの一貫性が重要な要因です。

コスト:材料コストとのパフォーマンス要件のバランス(EPMMA、ジルコンなど)が不可欠です。

概要表:キーマテリアルカテゴリ

概要表:キーマテリアルカテゴリ

カテゴリ 主なオプション 重要な関数/考慮事項
パターン(フォーム) 拡大したポリスチレン(EPS) 最も一般的で、費用対効果が高く、良好な安定性。密度によって異なります。
拡張されたポリメチルメタクリレート(EPMMA) クリーナー分解、炭素残基の減少。より高いコスト。
共重合体(例:STMMA) EPSのバランスコスト/処理可能性とEPMMA分解。
コーティング 耐火ベース(ジルコン、シリカ、アルミノシリケート) 金属/砂に対する障壁、熱安定性。
バインダー(コロイドシリカ、ラテックス、無機) コーティングを一緒に保持し、泡に固執します。
添加物(透過性補助剤、界面活性剤など) ガスエスケープ、流れ、乾燥、強度を修正します。
成形砂 シリカ砂 最も一般的で経済的。乾燥していてボンドなしでなければなりません。
かんらん石の砂 熱容量が高く、シリカよりも低い膨張。
クロマイト砂 高い熱伝導率、冷却効果。
ジルコン砂 優れた熱安定性、低膨張。高コスト。
鋳造金属 鉄:灰色の鉄、延性鉄、鋼、ステンレス スチール/SSは、多くの場合、EPMMA/STMMAおよび高パムコーティングが必要です。
非鉄:アルミニウム、銅合金、マグネシウム アルミニウムは非常に一般的で、通常はEPSを使用します。

成功したフォーム鋳造は、これらの材料システム間の相互作用の理解に依存しています。選択は、高品質の鋳物を実現するために、特定の合金、一部の要件、およびプロセスパラメーターに基づいている必要があります。

共有:
メッセージフィードバック