A Brief Introduction to Investment Casting

Over the years, the investment casting process has evolved to a great extent. A modern dewaxing casting manufacturer can create extremely complex and complicated parts with disrupting the shell or the mold. Since the process is vital, therefore, you need to have its basic understanding.

In the course of this article, we are going to present to you a brief introduction to the investment casting process. We will explain its manufacturing along with applications. So, without any further delay, let us get started!

Process of Investment Casting

With investment casting, manufacturers are able to achieve highly detailed, complex, and accurate metal castings. The basic idea of investment casting comes from the ancient concept of the lost wax method. Since it offers a number of benefits, therefore, it is an important technique to create a number of equipment and parts.

History

There is no denying the importance of the investment casting process. You will be surprised to know that the lost wax process has been around since 4000 BC. The origin of the concepts is believed to be in the Middle East, North Africa, and Asia.

ในขั้นต้นแนวคิดนี้ใช้ในการออกแบบและพัฒนางานประติมากรรมและเครื่องประดับที่สวยงามซับซ้อน ในสมัยก่อนผู้ผลิตอาศัยไขผึ้ง อย่างไรก็ตามในปัจจุบันพวกเขาสามารถใช้วัสดุใด ๆ ที่มีองค์ประกอบคล้ายกับขี้ผึ้งได้

ความร้อนและการทำให้ขี้ผึ้งอ่อนตัวทำให้เกิดรูปร่างที่ต้องการ แนวคิดพื้นฐานนี้ยังคงเหมือนเดิมผ่านกระบวนการปรับปรุงและพัฒนาของเทคนิคการหล่อการลงทุน ผู้ผลิตการหล่อแบบ Dewaxing ในปัจจุบันใช้สารขึ้นรูปทางอุตสาหกรรม

สมัยใหม่

ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 กระบวนการหล่อขี้ผึ้งเป็นที่นิยมในการสร้างอุปกรณ์สำหรับอุตสาหกรรมทันตกรรม อย่างไรก็ตามเนื่องจากสงครามโลกครั้งที่สองมีความต้องการชิ้นส่วนที่เกือบพร้อมใช้งานเพิ่มขึ้น หลายอุตสาหกรรมรวมทั้งทหารกำลังค้นหาชิ้นส่วนที่พร้อมใช้งานในปริมาณมาก

Thus, the casting process becomes popular and effective. Currently, manufacturers demand highly sophisticated parts and components. To achieve the required level of sophistication, they would have to rely on investment casting. The lost-wax method influences almost everyone’s life in one way or the other.

Investment Casting Process

Step One

The first step involves the injection and assembling of the wax patterns. The manufacturer would inject the pattern onto a wax tree, or the gating system and the runner. In order to ensure smooth casting and dewaxing, the system incorporates a ceramic pour cup.

ถ้วยมีประโยชน์อย่างมากในการช่วยทั้งกระบวนการดิวแมกซ์และการหล่อ โดยปกติแกนขี้ผึ้งที่ละลายน้ำจะมีอยู่ในรูปแบบที่ซับซ้อน อย่างไรก็ตามสิ่งสำคัญคือต้องถอดแกนเหล่านี้ออกก่อนที่คุณจะเริ่มด้วยการปลอกกระสุนและขั้นตอนการประกอบ

ในกรณีที่คุณต้องการอากาศหรือช่องทางในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายคุณควรใช้แกน มันจะให้ผลลัพธ์ที่ต้องการ

ขั้นตอนที่สอง

หลังจากที่คุณประกอบรูปแบบแว็กซ์เข้ากับทางวิ่งและระบบรั้วหรือต้นไม้แล้วคุณต้องมองหาความไม่สมบูรณ์เล็กน้อย ในการทำเช่นนั้นให้ตรวจสอบและแต่งชุดประกอบของระบบ gating

อย่าลืมว่าคุณต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษกับขั้นตอนนี้โดยเฉพาะ ท้ายที่สุดข้อบกพร่องที่ไม่มีใครสังเกตเห็นในขั้นตอนนี้จะเป็นส่วนหนึ่งของส่วนประกอบโลหะสำเร็จรูป สิ่งที่คุณต้องหลีกเลี่ยงในฐานะผู้ผลิต

To provide the optimum wax substrate, most manufacturers recommend that you dip the assembly into the triol pattern etching and wash agent. Complete this step before heading onto the shelling process.

Step Three

Now it is time to apply a series of ceramic coating around the wax assembly. Doing this would result in the formation of the shell around the wax assembly. You would have to slowly increase the particle size. To be more specific, manufacturers first dip the wax assembly into a liquid slurry solution.

After that, they apply refractory stucco materials to it. Both of these things combine to make the required shell coating. Give some time to the shell material to set and then head towards the dewaxing process.

Step Four

It is time to remove the wax from the shell system. In most cases, the manufacturer relies on the steam in the autoclave dewax process. Some of them even use high temperatures, especially for the dewax flashfire method.

Regardless of the type of process you use, the left-out wax is collected and recycled. Now it is time to condition the shell and high temperature and fire it. This would lead to the manufacturing of precision casting moulds.

These moulds are ready for part creation. They now have the strength and the sturdiness to accommodate molten metal.

Step Five

To get rid of impurities as well as to enhance molten metal flow manufacturers add ceramic foam filters. These filters also add precision to the mould casting process. Next comes the cooling rates. In order to control these rates, there is a covering of fiber insulating blankets around the mould.

Once the moulds have the insulating covering, they will be introduced to the molten metal. Several techniques are available for the introduction process. For instance, the conventional hand pouring method or crystal-casting technology.

The type of technique used greatly depends upon the complexity of the part or the component. For instance, for highly complex alloys, we recommend using the single crystal-casting technique. However, in the case of lesser complicated parts, you can go with the orthodox hand-pouring method.

Step Six

Give ample time for the alloys and metal parts to cool down. After the cooling down process, you would need to remove the shell material via mechanical processes. In case, there are some internal ceramic cores left, you can remove them casting through a dissolving method.

You would have to dissolve the casting into a caustic solution and yield the desired results.

Step Seven

Lastly, it is time to remove the casting from the tree. The manufacturers would thoroughly inspect the finished product. They would even recycle the reaming material present in the gating system and the runner.

Do bear in mind that to yield effective results, the process requires complete attention and precision. You would have to control the process at every stage to ensure an accurate and error-free product. Only then will the product have the required mechanical characteristics and dimensions.