قالب سرامیکی به روش ماشینکاری
قالب سرامیکی چند تکه توسط نرم افزار سه بعدی (Solid works) که تصویر آن در شکل مشاهده می شود، طراحی می گردد. طراحی قالب کار بسیار دشواری است زیرا محفظه ی قالب های پیچیده برای مشاهده ی بهتر سه بعدی باید برش های پیچیده ای بخورند. قالب سرامیکی چندتکه شامل 10 تکه قالب و بیش از 2 زیر مجموعه می باشد. هرکدام از تکه های قالب مسیر جداگانه دارند. تمامی تکه های قالب به صورت یک پازل پیچیده ی سه بعدی قابل مشاهده هستند که به هم می چسبند تا محفظه را شکل دهند و سپس برای بیرون انداختن مدل از هم باز می شوند. توانایی ساخت قطعات پیجیده ی هندسی به صورت اقتصادی فضای طراحی را بسیار وسیع خواهد کرد و در زمینه های مختلف توسعه آفرینی می کند. بنابراین تکنولوژی ساخت قالب های سرامیکی چندتکه یک گزینه ی ایده آل برای ساخت تولیدات پیچیده ی هندسی همچون توربین توربوشارژر می باشد.
جزئیات فرایند ساخت قالب به شرح ذیل است:
ابتدا
پودرهای ZrO2 (اندازه ی کمتر از 100µm) به عنوان مواد اولیه ی دوغاب انتخاب می شوند و برای چسب از سیلیکات اتیل پری هیدرولیز ( با
حدود 20%
جامد) و برای ژلاتین شدن
از محلول آبی کربنات آمونیوم استفاده می گردد. در مرحله ی دوم قبل از اینکه الگو
خارج شود به دوغاب به مدت 30 دقیقه فرصت داده می شود تا به صورت ژلاتین در آمده و
محکم شود. سپس توسط دستگاه CNC به تکه های قالب سرامیکی تبدیل می گردد. در مرحله ی سوم تکه های
قالب ژلاتینی به مدت 3 ساعت در حمام الکل غوطه ور شده و سپس برای 12 ساعت در دمای
1650 درجه سانتیگراد قرار می گیرد و در کوره خنک می گردد
تا به دمای اتاق برسد. در نهایت با استفاده از ZrO2 میزان واکنش پذیری آن به
آلیاژهای پایه TiAl می رسد و سطح هریک از تکه های قالب سرامیکی به وسیله اسپری
پلاسمای Y2O3 پوشش داده می شوند. ضخامت پوشش نباید کمتر از 2 میلیمتر باشد زیرا باید بتواند فشار
مذابی را که از نظر شیمیایی نیز بسیار فعال است، تحمل کند. شماتیک تکه های
قالب سرامیکی در شکل زیر نشان داده شده است.
به لطف خدا،metallurgydata کاملترین و پر بازدیدترین(آمار حقیقی و قابل باز دید)مرجع اطلاعات مواد و متالورژی با بیش از 1300 عنوان ،شامل هزاران متن،کتاب،تصوير،فيلم تخصصی