Caixa de rellotge d'aliatge de titani-fosa a la cera perduda

o Disseny i gravat: a partir dels dibuixos de disseny de la caixa del rellotge, es crea un model 3D amb el programari de disseny assistit per ordinador (-CAD). A continuació, es crea un prototip de model de cera mitjançant mecanitzat CNC o gravat a mà. La precisió dimensional i la qualitat superficial del model de cera afecten directament la qualitat final de la caixa del rellotge; per tant, les toleràncies s'han de controlar estrictament durant el procés de fabricació.

o Replicació del model de cera: el prototip del model de cera es col·loca en un motlle especial, s'injecta cera líquida i, després que la cera es refredi i es solidifiqui, s'elimina el model de cera. Això produeix diversos models de cera idèntics al prototip. Durant la replicació, s'ha de parar atenció a la temperatura de la cera i a la velocitat d'injecció per evitar defectes com ara bombolles d'aire.

o Muntatge d'arbres: es connecten diversos models de cera mitjançant barres de cera per formar un grup de models de cera, també conegut com a "arbre". El mètode de muntatge de l'arbre s'ha de dissenyar racionalment segons la forma de la caixa del rellotge i el procés de fosa per garantir que el metall fos pugui omplir uniformement el motlle durant la colada posterior.

o. Recobriment: submergiu el conjunt del model de cera en un recobriment que contingui materials refractaris (com ara sol de sílice, sorra de zircó, etc.) per cobrir uniformement la superfície del model de cera. La funció del recobriment és formar una-capa exterior resistent a altes temperatures durant el procés de fosa, protegint el model de cera de ser fos pel metall fos.

o. Aspersió de sorra: immediatament després del recobriment, col·loqueu el conjunt del model de cera en una caixa de sorra i espolseu una capa de sorra refractària, permetent que les partícules de sorra s'adhereixin a la superfície del recobriment. La mida i el material de les partícules de sorra s'han de seleccionar segons el procés de fosa i els requisits de la caixa del rellotge. En general, s'utilitza sorra gruixuda per a la capa inferior i sorra fina per a la capa superior per garantir la resistència i la qualitat superficial de la caixa.

o. Assecat i enduriment: col·loqueu el conjunt del model de cera recobert i poliment-espolsat en una cambra d'assecat per assecar-lo i endurir-lo. La temperatura i el temps d'assecat s'han de controlar segons el tipus de recobriment i les condicions ambientals per garantir la resistència i la transpirabilitat suficients de l'estoig.

o. Revestiment repetit i ruixat de sorra: per garantir el gruix i la resistència de la caixa, el procés de revestiment i ruixat de sorra s'ha de repetir, generalment 3-5 vegades, fins que la caixa assoleixi el gruix requerit.

o Desparafinat amb vapor: el motlle de cera preparat es col·loca en un bullidor de desparafinat amb vapor d'alta pressió-. L'alta temperatura del vapor fon el motlle de cera, permetent-lo sortir de la closca. La pressió i la temperatura del vapor s'han de controlar segons el punt de fusió de la cera i la força de la closca per garantir l'eliminació completa de la cera sense danyar la closca.

o Cocció: la closca desparafinada s'ha de coar per eliminar la cera residual i la humitat, millorant-ne la resistència i la permeabilitat. La temperatura i el temps de cocció s'han de controlar segons el material i el gruix de la closca, generalment a 800-1000 graus durant 2-4 hores.

o Fusió d'aliatge de titani: la matèria primera d'aliatge de titani seleccionada es col·loca en un forn de fusió per inducció al buit i s'escalfa i es fon al buit. L'entorn de buit evita que l'aliatge de titani reaccioni amb l'oxigen, el nitrogen i altres elements de l'aire durant el procés de fusió, assegurant la puresa i el rendiment de l'aliatge. La temperatura i el temps de fusió s'han de controlar segons la composició de l'aliatge i el rendiment de l'equip de fusió, generalment a 1600-1800 graus durant 10-20 minuts.

o Abocament: després que l'aliatge de titani s'hagi fos completament, el metall fos al forn s'aboca a través de la porta a la caixa del rellotge preescalfada. La velocitat i la temperatura d'abocament s'han de controlar segons la forma i la mida de la caixa del rellotge per garantir que el metall fos ompli tot el motlle evitant defectes com ara porositat i inclusions.

o Refrigeració: després d'abocar, deixeu que la caixa del rellotge es refredi de manera natural dins del motlle. La velocitat de refredament ha de ser moderada; una velocitat de refredament massa ràpida pot causar defectes com esquerdes, mentre que una velocitat de refredament massa lenta afectarà l'eficiència de la producció.

o Retirada de la caixa: un cop la caixa del rellotge s'ha refredat a una temperatura determinada, la carcassa exterior s'elimina mitjançant mètodes mecànics o químics per obtenir una caixa de rellotge pre-formada.

o Neteja i poliment: la caixa del rellotge retirada es neteja per eliminar les partícules de sorra residuals i l'escala d'òxid de la superfície. A continuació, la caixa del rellotge es polia amb equips de poliment per fer que la seva superfície sigui llisa i plana, complint els requisits de disseny de mida i qualitat de la superfície.

Per millorar les propietats mecàniques de les caixes de rellotges d'aliatge de titani, es pot aplicar un tractament tèrmic. Els processos de tractament tèrmic habituals inclouen el tractament amb solució i el tractament d'envelliment. El tractament de la solució pot fer que els elements d'aliatge de l'aliatge es distribueixin de manera més uniforme, millorant la resistència i la tenacitat de l'aliatge; El tractament d'envelliment pot millorar encara més la duresa i la resistència de l'aliatge.

o Polit: Mitjançant un polit mecànic o químic, la superfície de la caixa del rellotge aconsegueix un efecte mirall, millorant l'estètica del rellotge.

o Recobriment: per millorar la resistència al desgast i la resistència a la corrosió de la caixa del rellotge, es pot aplicar un tractament de recobriment a la seva superfície. Els processos de recobriment habituals inclouen la deposició física de vapor (PVD) i la deposició química de vapor (CVD). Els tipus de recobriments inclouen nitrur de titani i carbur de titani; diferents materials de recobriment poden donar a la caixa del rellotge diferents colors i propietats.

o Anodització: mitjançant l'anodització, es forma una pel·lícula d'òxid a la superfície de la caixa del rellotge, que no només millora la resistència a la corrosió de la caixa del rellotge, sinó que també li dóna diferents colors a la caixa del rellotge, satisfent les necessitats personalitzades dels consumidors.

* Alta precisió i formes complexes: la fosa a la cera-perduda pot produir caixes de rellotges amb formes complexes i alta precisió, satisfent les diverses necessitats del disseny del rellotge. En comparació amb els mètodes de mecanitzat tradicionals, la fosa a la-cera perduda pot reduir els passos de processament i millorar l'eficiència de la producció.

* Avantatges del rendiment del material: els aliatges de titani tenen avantatges com ara la baixa densitat, l'alta resistència i la resistència a la corrosió, fent que les caixes de rellotge siguin lleugeres i duradores, adequades per al desgast-a llarg termini.

* Bona biocompatibilitat: els aliatges de titani tenen una bona biocompatibilitat i no provocaran reaccions al·lèrgiques, el que els fa aptes per a persones amb al·lèrgies als metalls.

* Costos més elevats: el preu de les matèries primeres d'aliatge de titani és relativament alt, i els costos d'equip i de procés de la fosa a la cera perduda-també són elevats, la qual cosa comporta un augment dels costos de producció de les caixes de rellotges.

* Dificultat de procés alta: el procés de fusió i fosa dels aliatges de titani s'ha de dur a terme en un entorn de buit, i requereix equips i processos d'alt nivell. Al mateix temps, el procés de fosa a la-cera perduda és complex i requereix un control estricte dels paràmetres del procés en cada etapa; en cas contrari, els defectes són propensos a produir-se.

* Dificultat de control d'alta qualitat: com que el procés de producció de les caixes de rellotges d'aliatge de titani implica diversos passos, el control de qualitat és bastant difícil. Cal establir un sistema integral d'inspecció de qualitat per dur a terme inspeccions de qualitat rigoroses en cada etapa, per tal de garantir l'estabilitat de la qualitat del producte.