Tancament del cilindre del rotor d'aliatge de titani fosa a la-cera perduda

o Alta resistència: els aliatges de titani tenen una resistència similar a l'acer aliat, però una densitat molt menor, permetent una reducció de pes mantenint una força suficient al rotor del cilindre del pany. Això és important per als panys especialitzats amb restriccions de pes, com els que s'utilitzen a l'aviació.

o Resistència a la corrosió: es forma una pel·lícula d'òxid densa a la superfície dels aliatges de titani. Aquesta pel·lícula d'òxid té una excel·lent estabilitat química, resistint eficaçment la corrosió de diversos mitjans, inclòs l'aire humit i l'aigua de mar. Això significa que els rotors del cilindre de pany fets d'aliatges de titani es poden utilitzar durant períodes prolongats en entorns durs sense corrosió, allargant la vida útil del pany.

o Biocompatibilitat: tot i que la biocompatibilitat no és un factor crític en els panys normals, en algunes aplicacions especials, com ara els panys per a dispositius mèdics, la biocompatibilitat dels aliatges de titani pot prevenir efectes adversos sobre el cos humà.

o Selecció de la composició: en funció dels requisits d'ús específics i dels indicadors de rendiment del rotor del cilindre de pany, es selecciona una composició d'aliatge de titani adequada. Els aliatges de titani comuns inclouen Ti-6Al-4V, on l'alumini (Al) millora la resistència i l'estabilitat tèrmica de l'aliatge de titani, mentre que el vanadi (V) ajuda a millorar la maquinabilitat i la duresa de l'aliatge.

* Disseny del motlle: basat en el model tridimensional del rotor del cilindre del pany, es dissenya i fabrica un motlle per fer el model de cera. La precisió del motlle afecta directament la precisió dimensional del model de cera; per tant, es requereixen equips i processos de mecanitzat d'alta-precisió per fabricar el motlle.

* Formació de models de cera: s'injecta cera fosa al motlle. Després que la cera es refredi i solidifiqui, el model de cera s'elimina del motlle. Per garantir la qualitat del model de cera, cal controlar els paràmetres del procés com la temperatura de la cera, la pressió d'injecció i la velocitat de refredament.

* Muntatge de model de cera: els models de cera individuals s'ajunten en un conjunt de model de cera mitjançant soldadura o unió per facilitar les operacions de fosa posteriors. Durant el muntatge, és crucial garantir unes connexions segures i un posicionament precís entre els models de cera.

* Aplicació de purins: el conjunt del model de cera està immers en una purina composta de materials refractaris, aglutinants i additius, assegurant un recobriment uniforme de purins a la superfície. A continuació, s'escampa una capa de sorra refractària sobre la superfície del purí per assegurar una adherència ferma.

* Assecat i enduriment: el conjunt del model de cera recobert amb purins i sorra refractària se sotmet a un tractament d'assecat i enduriment. Això permet que l'aglutinant del purí reaccioni químicament, formant una closca robusta. El temps d'assecat i enduriment i els paràmetres de temperatura s'han de controlar acuradament en funció de la composició del purí i les condicions ambientals.

* Revestiment repetit: per garantir la resistència i el gruix de la closca, el procés de recobriment de purins i sorra es repeteix, normalment requerint 3-5 capes. Cada capa s'ha d'assecar i endurir després de l'aplicació.

* Desparafinat: la closca del motlle preparada es col·loca en un dispositiu de desparafinat. L'escalfament fon el model de cera, fent que flueixi fora de la carcassa del motlle, formant així una cavitat dins de la carcassa del motlle que coincideix amb la forma del rotor del nucli de bloqueig. Durant el desparafinat, la temperatura i el temps d'escalfament s'han de controlar acuradament per evitar que la closca del motlle s'esquerdi.

* Fusió d'aliatge de titani: la matèria primera d'aliatge de titani es col·loca en un forn d'inducció al buit per fondre. Durant la fusió, els paràmetres com el nivell de buit, la temperatura i el temps de fusió s'han de controlar estrictament per garantir la uniformitat i la puresa de la composició d'aliatge de titani.

* Colada: un cop l'aliatge de titani ha arribat als requisits de temperatura i composició predeterminats, s'aboca ràpidament a la carcassa del motlle preescalfat. Durant la fosa, s'ha de parar atenció a la velocitat i al mètode d'abocament per evitar defectes com ara porositat i inclusions.

* Neteja de la closca del motlle: després que la fosa s'hagi refredat, la carcassa del motlle s'elimina mitjançant mètodes com la vibració mecànica i el sorra.

* Tractament tèrmic: el rotor del nucli de bloqueig se sotmet a un tractament tèrmic per millorar la seva microestructura i propietats. Els processos de tractament tèrmic habituals inclouen el recuit, l'extinció i el tremp. Els paràmetres específics del tractament tèrmic s'han de determinar en funció de la composició de l'aliatge de titani i els requisits d'aplicació del rotor del cilindre de bloqueig.

* Mecanitzat i tractament superficial: d'acord amb els requisits de disseny del rotor del cilindre de bloqueig, es mecanitza, com ara mitjançant la perforació i el fresat, per aconseguir dimensions precises i rugositat superficial. Finalment, el rotor del cilindre de bloqueig se sotmet a un tractament superficial, com ara galvanoplastia i polvorització, per millorar la seva resistència al desgast i la resistència a la corrosió.