Minyatür Modül Dişli Titanyum Alaşımı Kayıp-balmumu Dökümü

• Balmumu Modelinin Tasarlanması: Mikro modül donanımının boyut ve şekil gereksinimlerine göre, balmumu modelinin üç-boyutlu bir modeli tasarlanır. Tasarım süreci sırasında, son dökümün boyutsal doğruluğunu sağlamak için mum modelinin büzülme oranı ve taslak açısı gibi faktörlerin dikkate alınması gerekir.

• Balmumu Model Kalıbının İmalatı: CNC işleme ve EDM gibi yöntemler kullanılarak, tasarlanan üç- boyutlu balmumu model modeline dayalı olarak bir balmumu model kalıbı üretilir. Kalıbın hassasiyeti ve yüzey kalitesi mum modelin kalitesini doğrudan etkiler; bu nedenle kalıbın işleme hassasiyetinin sıkı kontrolü gereklidir.

• Enjeksiyon Kalıplama: Balmumu malzemesi sıvı hale gelinceye kadar ısıtılır ve daha sonra bir enjeksiyon kalıplama makinesi kullanılarak mum kalıbına enjekte edilir. Enjeksiyon işlemi sırasında balmumu kalıbının kalitesini sağlamak için enjeksiyon basıncı, enjeksiyon hızı ve enjeksiyon sıcaklığı gibi parametrelerin kontrol edilmesi gerekir.

• Balmumu Kalıp Bitirme: Enjeksiyonla-kalıplanmış mum kalıplarda son işlem gerektiren parlama veya çapak gibi kusurlar bulunabilir. Bitmiş mum kalıbı, boyutsal doğruluğunun ve yüzey kalitesinin gereksinimleri karşıladığından emin olmak için kalite denetiminden geçer.

• Yolluk Sistemi Seçimi: Mikro-modül dişlilerin boyutuna, şekline ve toplu üretim gereksinimlerine göre uygun bir yolluk sistemi seçilir. Yolluk sisteminin tasarımı, döküm kalitesini ve üretim verimliliğini doğrudan etkiler, bu nedenle optimizasyon gereklidir.

• Balmumu Kalıp Düzeneği: Bitmiş mum kalıpları, mum kalıp düzeneğini oluşturmak üzere kaynak veya yapıştırma yoluyla yolluk sistemine monte edilir. Montaj sırasında, dökümler arasında karşılıklı etkileşimi önlemek için mum kalıpları arasındaki mesafe ve konum doğruluğu sağlanmalıdır.

• Kaplama: Balmumu kalıp düzeneği kaplama malzemesine daldırılarak kaplamanın mum kalıbının yüzeyine eşit şekilde uygulanması sağlanır. Kaplama seçimi ve kaplama işlemi kalıp kabuğunun kalitesini doğrudan etkiler. Bu nedenle, malzemeye ve dökümün gereksinimlerine göre uygun bir kaplamanın seçilmesi ve kaplama işlemi parametrelerinin sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekmektedir.

• Kum Serpme: Kumun kaplama yüzeyine sıkı bir şekilde yapışmasını sağlamak için kaplanmış mum kalıp düzeneğinin yüzeyine bir kat kum serpilir. Kum serpmenin amacı kalıp kabuğunun mukavemetini ve geçirgenliğini arttırmaktır; bu nedenle katman sayısına ve gereksinimlere göre uygun kum tanecik boyutunun seçilmesi gerekir.

• Kurutma ve Sertleştirme: Kaplama ve kum serpme işleminden sonra, mum kalıp düzeneğinin, kaplama ile kum parçacıkları arasında güçlü bir bağ oluşturmak için kurutma ve sertleştirme işlemine tabi tutulması gerekir. Kalıp kabuğunun kalitesini sağlamak için kurutma ve sertleştirme prosesi parametrelerinin kaplama tipine ve çevre koşullarına göre ayarlanması gerekir.

• Tekrarlı Kaplama ve Kum Serme: İstenilen katman sayısına bağlı olarak kalıp kabuğu istenilen kalınlığa ve mukavemete ulaşana kadar kaplama, kum serpme, kurutma ve sertleştirme işlemleri tekrarlanır.

• Buharlı Mum Alma: Hazırlanan kalıp kabuğu, buharlı mum alma kazanına yerleştirilir, burada buharın yüksek sıcaklığı mumu eritir ve kalıp kabuğundan dışarı akmasına neden olur. Buharlı mum giderme, hızlı mum giderme hızı, yüksek verimlilik ve kalıp kabuğuna minimum hasar gibi avantajlar sunar.

• Sıcak suyla mum alma: Hazırlanan kalıp kabuğu, yüksek sıcaklığın mumu erittiği ve dışarı akmasını sağladığı sıcak suya yerleştirilir. Sıcak suyla mum alma, basit ekipmanı ve düşük maliyeti nedeniyle avantajlıdır, ancak daha yavaştır ve kalıp kabuğuna zarar verme olasılığı daha yüksektir.

• Düşük-sıcaklık hesaplaması: Mumdan arındırılmış kalıp kabuğu, nemi ve kalıntı mumu çıkarmak için düşük-sıcaklık hesaplaması için bir hesaplama fırınına yerleştirilir. Düşük-sıcaklık hesaplaması için sıcaklık ve sürenin, kalitesinin sağlanması için kalıp kabuğunun malzemesine ve kalınlığına göre ayarlanması gerekir.

• Yüksek-sıcaklık hesaplaması: Düşük-sıcaklık hesaplamasının ardından kalıp kabuğu, gücünü ve sertliğini iyileştirmek için yüksek-sıcaklık hesaplamasına tabi tutulur. Yüksek-sıcaklık hesaplaması için sıcaklık ve sürenin, kalıp kabuğunun erimiş metalin darbesine ve basıncına dayanabilmesini sağlamak için malzemeye ve dökümün gereksinimlerine göre ayarlanması gerekir.

• Titanyum alaşımının eritilmesi: Titanyum alaşımı hammaddesi, vakumlu indüksiyonlu eritme fırınına yerleştirilir ve vakum altında eritilir. Eritme işlemi sırasında, titanyum alaşımının kalitesini sağlamak için eritme sıcaklığı, eritme süresi ve alaşım bileşimi gibi parametreler sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir.

• Dökme: Erimiş titanyum alaşımı yolluk sistemi aracılığıyla kalıp kabuğuna dökülür. Döküm sırasında döküm kalitesinin sağlanması için döküm sıcaklığı, döküm hızı ve döküm basıncı gibi parametrelerin kontrol edilmesi gerekmektedir.