CIREX: precisions gjutning

Steg 1: Design och produktion av vaxverktyg

Med vaxgjutnings innebär det första steget att konstruera en vaxform eller ett så kallat vax verktyg.  Formen är tillverkad av aluminium eller stål.  Denna form är egenutvecklad av CIREX ingenjörer och fungerar som ett negativ av den slutliga gjutningen.  Det är viktigt att formen är tillverkad korrekt så att man kan uppnå de önskade toleranserna och ytjämnhet.  Beroende av serie storleken installeras verktyget antingen på en manuell eller automatiserad press.

Steg 2: Formning av vaxmodell & träd

Vaxpressen fyller vaxverktyget med flytande vax. När vaxet har svalnat, öppnas verktyget och skjuter ut en vaxmodell.  Vaxmodellen har nu formats som en identisk modell av det slutliga stålgjutgodset.  Därefter limmas vaxmodellerna på vaxgrenar så att man bildar ett så kallat ”vax träd”. Underst på trädet fäster man även en vaxtratt som i ett senare skede i processen underlättar gjutningen.

Steg 3: Sköljning av vax träd

Efter att vaxmodellerna har limmats på ett vax träd ska det tvättas. Eventuella föroreningar på ytan tas bort för att säkerställa en god och jämn vidhäftning av det keramiska höljet.

Steg 4: Uppbyggning av keramiskt hölje

Efter tvätt ska man bygga upp ett eldfast hölje. Detta hölje/skal är uppbyggt genom att upprepade gånger doppa trädet (upp till 7 eller 9 gånger) i en slurry följt av en dusch med keramisk sand.  De keramiska skikten torkas därefter i en torkkammare med kontrollerad luftfuktighet.

Steg 5: Autoklav

Efter att skikten har byggts upp och torkats, ska man smälta ut vaxet från det nu keramiska trädet. Detta görs genom att placera trädet i en tryckautoklav med vatten ånga (120 ° C).  Vaxet rinner ut och lämnar ett tomt keramiskt skal efter sig. Den huvudsakliga mängden av vaxet kan renas och återgår till processen igen.

Steg 6: Sintring

Den keramiska trädet/skalet ska sedan sintras vid en temperaturer av ca 1100 ° C. Under detta process steg får skalet sin fulla styrka för att kunna hålla en smälta av stål (ca60kg)  Eventuella vax rester bränns bort under denna process.

Steg 7: Gjutning

Den önskade stållegering smälts i en stor ugn med en smält kapacitet av 800kg. Stålet förs över till gjutpannan i batcher av 60kg. Det keramiska skalet tas direkt ut från sintringsugnen (1100 ° C) med en robot arm och ställs vid gjutpannan. En annan robotarm häller nu stålet från gjutpannan till skalet/trädet.  Efter gjutningen placeras trädet på en kyltransportör där det svalnar (Med kvävgas atmosfär).

Steg 8: Borttagning av keramiken

Träden avlägsnas därefter från sitt keramiska skal. Genom att använda en helautomatisk vibrations hammare bryter man av skalet.  Detta avlägsnar huvuddelen av det keramiska materialet.  Nästa steg är att skära av gjutgodsen från träden genom sågning eller vibrering.  Resterna av ingötens grenverk kommer att sorteras utifrån legering och kan sedan smältas igen vid nästa gjutning.

Steg 9: Blästring

Nästa steg är att avlägsna de sista resterna av det keramiska höljet. Detta görs genom blästring med stål, sand och / eller vattenjet.

Steg 10: Bearbetning & värme och- eller ytbehandling

CIREX har möjlighet att erbjuda maskinbearbetning av gjutgods, till exempel borra hål, skära gängor och enklare operationer av svarvning och fräsning.  Detta gör att CIREX kan leverera en komplett bearbetad komponent som är färdig att installera.

Vissa legeringar kräver värmebehandling för att uppnå en viss hårdhet, draghållfasthet eller töjning enligt önskade specifikationer. Värmebehandling av standard karaktär utförs i egen regi, de mer komplexa värmebehandlingarna outsourcas. CIREX har också erfarenheter av att utföra ytbehandling av gjutgods.

Ytbehandling innebär beläggningsprocessen av en stålytan, för att förbättra utseendet av ytan eller skydda den mot yttre påverkan såsom korrosion (rost) och naturligt slitage.

Steg 11: Slutbesiktning

Det sista steget i gjutprocessen är en slutlig visuell kontroll. Vid behov upprättas en måttrapport där dimensionerna kontrolleras samt ett dokument med en materialanalys.  Efter slutbesiktningen, skickas produkterna till en nöjd Cirex-kund.