Panduan Lengkap Pembuatan Bagian Cetak Investasi (Lost Wax Casting)
Apa Itu Bagian Cetak Investasi?
Bagian cetak investasi adalah produk yang dihasilkan melalui proses cetak investasi dan biasanya digunakan sebagai komponen atau aksesori dari mesin atau perangkat yang lebih besar atau lebih canggih. Bagian cetak investasi dapat ferrous atau non-ferrous, termasuk besi cor, baja tahan karat, titan, atau baja karbon, untuk menyebut beberapa. Kemampuan cetak investasi unggul dibandingkan metode cetakan lain, karena memungkinkan berbagai bahan untuk dicetak, dan mampu membuat berbagai produk dengan bentuk yang rumit pada saat yang sama, yang menghasilkan serbagunannya bagian cetak investasi.
Selain bahan serbaguna yang dapat digunakan cetak investasi, bagian cetak investasi dapat dibuat dalam rentang berat yang luas, yang dapat paling sedikit beberapa gram hingga hampir satu metrik ton. Ini memperluas jumlah aplikasi yang tersedia bagi bagian cetak investasi bahkan lebih jauh. Singkatnya, bahan yang tersedia dan rentang berat bagian cetak investasi keduanya membuat metode cetakan ini umum serta praktis di industri yang menghasilkan berbagai komponen dan aksesori.
Apa Itu Cetak Investasi?
Cetak investasi juga dikenal sebagai cetak lilin yang hilang. Seperti yang namanya saran, ini adalah proses mencetak produk akhir melalui penghapusan lilin, dan produk, atau bagian cetak investasi, akan hampir menjadi prototipa virtual dari cetakan lilin yang dibuat sesuai dengan kebutuhan.
Sebelum lilin hilang atau dilepaskan, ada beberapa proses yang membentuk cetakan lilin, termasuk cetakan pola lilin, perakitan pola lilin, konfigurasi cangkang keramik, dan pemisahan perakitan lilin. Setelah proses-proses ini dilakukan, perakitan pola lilin akan ditutupi oleh cangkang keramik, yang kemudian akan dipindahkan ke cetakan keramik.
Cetakan Pola Lilin
Selama proses ini, lilin dicurahkan ke dalam beberapa cetak injeksi aluminium, yang merupakan bagian parsial dari bagian cetak investasi. Setelah lilin dalam cetak injeksi aluminium mengeras, pola lilin yang terbentuk akan dikeluarkan dari cetak injeksi aluminium dan dipindahkan ke lokasi kerja berikutnya.
Perakitan Pola Lilin
Proses ini dapat dianggap sebagai pembentukan awal dari bagian cetak investasi karena perakitan yang dibuat dengan pola lilin yang dilekatkan bersama akan menjadi prototipa produk akhir. Pola lilin yang telah mengeras akan dicelupkan ke dalam besi panas untuk memungkinkan pola dilekatkan ke bagian lain, sampai prototipa akhir selesai, yang disebut sistem pengiriman logam.
Konfigurasi Cangkang Keramik
Setelah prototipa dibuat, kemudian akan direndam dalam larutan keramik yang disebut slurry, dan diperkuat dengan pasir stuko. Proses ini akan diulang beberapa kali sampai ketebalan yang diinginkan tercapai. Setelah perakitan lilin yang terkena slurry dan pasir stuko kering setelah sekitar lima hari, konfigurasi cangkang keramik selesai.
Pemisahan Perakitan Lilin
Proses ini adalah proses cetak lilin yang sebenarnya, yaitu untuk menghapus lilin di dalam cangkang keramik dengan memanaskan dan melelehkan lilin di autoklaf, dan cangkang keramik akan terungkap setelahnya.
Saat perakitan lilin dihapus, maka proses cetakan akan mengikutinya. Perakitan lilin yang dihapus adalah prototipa bagian cetak investasi, jadi ruang yang tertinggal di dalam cangkang keramik kemudian akan diisi dengan logam cair. Setelah logam cair mendingin dan mengeras setelah beberapa jam, cangkang keramik luar akan dipecahkan, dan kemudian bentuk kasar bagian cetak investasi akan ditampilkan. Dalam proses ini, bagian cetak investasi biasanya bebas dari pekerjaan pemesinan lebih lanjut kecuali untuk halusan finis permukaan, karena mereka hampir seperti yang seharusnya.
Apa yang Dapat Dilakukan oleh Bagian Cetak Investasi?
Bahan yang dapat digunakan untuk membuat bagian cetak investasi dapat berupa besi cor, baja tahan karat, titan, baja karbon, atau logam campuran lain berdasarkan besi, aluminium, nikel, kobalt, titan, dan tembaga. Besi cor konduktif listrik, yang membuat bagian cetak investasi yang terbuat dari besi cor atau logam campuran yang mengandung besi cocok untuk diterapkan pada pekerjaan pemesinan yang berorientasi energi listrik lainnya, seperti produksi elektroda.
Bagian cetak investasi yang terbuat dari baja tahan karat beraneka ragam karena baja tahan karat mampu menahan suhu dan tekanan tinggi. Ini mengarah pada penggunaan luas bagian cetak investasi baja tahan karat di industri otomotif, penerbangan dan ruang angkasa, dan medis, atau sistem plomberi dan pompa. Untuk bagian cetak investasi titan atau bagian yang terbuat dari logam campuran titan unggul dalam resistensi korosi, yang berarti mereka awet tanpa mudah terkorosi oleh air atau cairan lain. Ini memungkinkan bagian cetak investasi ini diterapkan di bagian kendaraan, alat musik, medis, minyak, dan industri gas.
Selain itu, bagian cetak investasi yang terbuat dari baja karbon atau logam campuran yang mengandung karbon dapat dipisahkan menjadi tiga level tergantung pada jumlah karbon dan fitur-fitur yang mereka miliki, termasuk baja karbon rendah (< 0,20% C), baja karbon menengah (0,20 hingga 0,50% C), dan baja karbon tinggi (> 0,50% C). Baja karbon rendah mengandung jumlah karbon paling sedikit, tetapi kekuatan tarik, duktilitas, resistensi abrasi, dan kekerasan mereka dapat ditingkatkan setelah dipanaskan.
Baja karbon menengah mengandung lebih banyak karbon dari yang pertama, dan fitur yang disebutkan diperkuat bahkan lebih lanjut, yang memungkinkan pekerjaan pemesinan sekunder untuk dilakukan. Selain itu, baja karbon tinggi, yang mengandung jumlah karbon terbesar, cocok untuk membuat pegas atau aplikasi berat lainnya.
Apa Keuntungan Cetak Investasi?
Integritas Bagian Cetak Investasi
Karena cangkang keramik akhir dibentuk oleh perakitan beberapa pola lilin, meskipun proses memerlukan lebih banyak waktu dan usaha, bagian cetak investasi dibentuk dengan satu cetak investasi. Dengan kata lain, bagian yang terbuat dari cetak investasi bebas dari pembentukan dengan menggabungkan beberapa bagian cetakan, yang mungkin meninggalkan garis parsial pada produk. Sebaliknya, cetak investasi menawarkan integritas optimal untuk produk yang dihasilkannya.
Rentang Luas Ukuran dan Berat Produk Akhir
Karena berbagai bagian cetak investasi yang tersedia untuk dicetak dengan metode ini, rentang ukuran dan berat produk yang dapat dibuat oleh cetak investasi sangat luas, yang berarti baik komponen kecil maupun bagian aplikasi yang lebih besar dan lengkap dapat dibuat oleh cetak investasi.
Mengizinkan Bagian Cetak yang Rumit atau Canggih
Ini terkait dengan bentuk bagian cetak investasi. Meskipun proses cetak investasi relatif lebih rumit daripada metode lain, metode ini memungkinkan cetakan bagian yang lebih rumit atau canggih sesuai, yang merupakan salah satu keuntungan terbaik dari cetak investasi.