יציקת שעווה אבודה- של סגסוגת טיטניום לאקדחים

• עיצוב ומידול: ראשית, בהתבסס על דרישות התכנון של רכיבי האקדח, נוצרים מודלים מדויקים באמצעות תוכנת עיצוב תלת מימד מקצועית. לדוגמה, עבור רכיבים כמו החלקה והדק, יש לקחת בחשבון את תפקודם, דיוק הממדים והתאמתם לחלקים אחרים. לאחר השלמת התכנון, נוצרים נתוני מודל תלת מימד מדויקים.

• יצירת מודל שעווה: באמצעות טכנולוגיית הדפסה תלת מימדית או שיטות הזרקה מסורתיות, נעשה שימוש בשעווה ליצירת דגם שעווה התואם בצורה מושלמת את צורת מרכיבי האקדח. אם נעשה שימוש בהדפסה תלת-ממדית, ניתן לשכב שעווה בהתאם לנתוני מודל התלת-ממד ליצירת מודל השעווה. שיטה זו מתאימה לייצור-קטן של דגמי שעווה עם צורות מורכבות. הזרקה מסורתית כוללת הזרקת שעווה מותכת לתוך חלל תבנית, אשר לאחר מכן מתקרר ליצירת דגם שעווה, המתאים לייצור המוני.

• גימור דגם שעווה: דגם השעווה המוגמר נבדק וגימור בקפידה, מסיר כתמים, הבזקים ופגמים אחרים כדי להבטיח דיוק ממדים ואיכות פני השטח עומדים בדרישות. לאחר מכן משולבים דגמי שעווה מרובים ליצירת מכלול מודל שעווה לפעולות יציקה עוקבות.

• ציפוי: מכלול דגם השעווה טבול בציפוי עקשן במיוחד, המכסה את פני השטח בצורה אחידה בשכבת ציפוי. הציפוי מורכב בדרך כלל מחומרים עקשנים (כגון חול סיליקה, חול זירקוניום וכו') וחומר מקשר. תפקידו ליצור מעטפת במהלך תהליך היציקה בטמפרטורה- הגבוהה לאחר מכן, להגן על היציקה ולהבטיח את צורתו ודיוק הממדים שלו.

• יישום חול: מיד לאחר הציפוי מניחים את מכלול דגם השעווה בחול המאפשר לחול להיצמד לשכבת הציפוי וליצור שכבת חול בעובי מסוים. גודל החלקיקים והחומר של החול נבחרים בהתאם לדרישות היציקה ומאפייני התהליך.

• ייבוש והתקשות: לאחר פעולות טבילה מרובות-ציפוי וחול-לפיזור ליצירת מעטפת תבנית רב-שכבתית, הקליפה מיובשת ומתקשה. הייבוש מסיר לחות מהקליפה, בעוד שהתקשות גורמת לתגובה כימית בחומר המקשר, המשפרת את חוזק הקליפה ויציבותה. זמן ותנאי הייבוש וההתקשות נשלטים על סמך מאפייני הציפוי וחלקיקי החול.

• הסרת שעווה בקיטור: מכלול תבנית השעווה עם המעטפת ממוקם בקומקום לניקוי שעווה בקיטור-בלחץ גבוה. קיטור בטמפרטורה- גבוהה ממיס את תבנית השעווה, וגורם לה לזרום החוצה מהקליפה. הסרת שעווה בקיטור מציעה יתרונות כמו מהירות מהירה, יעילות גבוהה ושמירה על שלמות המעטפת.

• הסרת שעווה במים חמים: לחילופין, ניתן להניח את הקליפה במים חמים, ולגרום לתבנית השעווה להימס ולצוף על פני השטח ובכך להשיג הסרת שעווה. הסרת שעווה במים חמים מתאימה לתבניות שעווה קטנות ופשוטות ופשוטה יחסית לתפעול, אך היא לוקחת יותר זמן.

• שריפה בטמפרטורה-גבוהה: מעטפת התבנית נטולת שעווה ממוקמת בכבשן שריפה לצריבה בטמפרטורה- גבוהה. טמפרטורת השריפה היא בדרך כלל בין 800-1200 מעלות, כאשר הטמפרטורה הספציפית נקבעת על סמך חומר מעטפת התבנית ודרישות היציקה. מטרת השריפה היא להסיר עוד יותר שאריות שעווה ולחות ממעטפת התבנית, לשפר את החוזק והחדירות שלה, ובמקביל לייצב את המיקרו-מבנה שלה.

• חימום וקירור: לאחר הגעה לטמפרטורת השריפה שנקבעה מראש, מעטפת התבנית מוחזקת בטמפרטורה זו למשך תקופה מסוימת כדי להבטיח סינטר מלא. לאחר מכן, מעטפת התבנית מתקררת באיטיות כדי למנוע סדקים עקב קירור מהיר מדי.

• התכת סגסוגת טיטניום: חומרי גלם מסגסוגת טיטניום מומסים באמצעות ציוד כגון תנור המסת אינדוקציה בוואקום. במהלך תהליך ההיתוך, יש לשלוט בקפדנות על טמפרטורת ההיתוך, זמן ואווירת התנור כדי להבטיח הרכב כימי אחיד של סגסוגת הטיטניום ולמנוע החדרת זיהומים וגזים.

• יציקה: סגסוגת הטיטניום המותכת נמזגת במהירות לתוך מעטפת התבנית השרופה בטמפרטורה גבוהה. במהלך תהליך היציקה, יש לשים לב למהירות היציקה, לטמפרטורה ולמיקום כדי להבטיח שסגסוגת הטיטניום המותכת תמלא לחלוטין את חלל התבנית, תוך הימנעות מפגמים כגון מילוי לא שלם ונקבוביות.

• הסרת מעטפת: לאחר שיציקת סגסוגת הטיטניום התקררה והתמצקה, מסירים את מעטפת התבנית בשיטות כמו רטט מכני או התזת חול. יש להקפיד להימנע מפגיעה במשטח היציקה במהלך הסרת המעטפת.

• חיתוך וטחינה: היציקה נחתכת ממערכת השער, והמשטח נטחן להסרת כתמים, הבזקים וכו', וכתוצאה מכך משטח חלק וישר.

• טיפול בחום: טיפול חום מתאים, כגון חישול או כיבוי, מיושם על היציקה כדי לשפר את המיקרו-מבנה והמאפיינים של סגסוגת הטיטניום, להגביר את החוזק, הקשיות והקשיחות של היציקה.

• טיפול פני השטח: טיפולי פני השטח, כגון ציפוי אלקטרוני או התזה, מיושמים על היציקה בהתאם לדרישות השימוש ועיצוב המראה של האקדח כדי לשפר את עמידות הקורוזיה והאסתטיקה שלו.