砂型鋳造とインベストメント鋳造どちらも金属部品の製造に広く使用されている鋳造プロセスですが、いくつかの重要な点で異なります。
プロセスの概要:
砂型鋳造: 砂型鋳造は、砂型鋳造としても知られており、砂で作られた型を作成し、その中に溶融金属を流し込みます。砂型は通常、枠内のパターン (最終部品の形状) の周りに砂を圧縮することによって形成されます。型が準備されたら、パターンによって作成されたキャビティに溶融金属が注入されます。金属が固まった後、砂型を取り除いて鋳物を露出させます。
インベストメント鋳造: ロストワックス鋳造としても知られるインベストメント鋳造は、ワックスまたはプラスチックのパターンを作成し、それをセラミック材料 (インベストメント) でコーティングし、その後ワックスまたはプラスチックを溶かして中空のセラミックを残すプロセスです。型。溶かした金属をセラミックの型に流し込み、凝固後に取り外すと鋳物が現れます。
パターンと型の準備:
砂型鋳造: 木材、金属、またはその他の材料で作られたパターンの周囲に砂型を形成します。模様の周りに砂を詰め、砂型から模様を取り出すことで型のキャビティを作ります。砂型鋳造は比較的単純なパターンの製造を可能にし、より大きくて複雑ではない部品に適しています。
インベストメント鋳造: インベストメント鋳造パターンは通常、ワックスまたはプラスチックで作られ、射出成形またはその他の技術を使用して製造されます。次に、パターンをスプルー上に組み立ててクラスターを作成し、セラミック スラリーの複数の層でコーティングして型を形成します。インベストメント鋳造は、微細な表面仕上げを備えた非常に詳細で複雑な部品の製造に適しています。
表面仕上げと公差:
砂型鋳造: 砂型鋳造では、通常、インベストメント鋳造に比べて表面の仕上げが粗くなります。砂型は鋳物に凹凸のある表面を与える場合があり、所望の表面品質を達成するには追加の仕上げ作業が必要になる場合があります。砂型鋳造は、インベストメント鋳造と比較して、より緩やかな公差を実現できます。
インベストメント鋳造: インベストメント鋳造では、優れた表面仕上げと複雑な細部を備えた部品を金型から直接製造できます。セラミックモールドはパターンの微細な特徴を捉えることができるため、滑らかな表面と正確な寸法が得られます。インベストメント鋳造は、砂型鋳造と比較して、より厳しい公差を実現できます。
アプリケーション:
砂型鋳造: 砂型鋳造は、エンジン ブロック、シリンダー ヘッド、大型機械部品など、より大型でかさばる部品の製造に一般的に使用されます。少量から中程度の生産量やプロトタイプにも適しています。
インベストメント鋳造: インベストメント鋳造は、宝飾品、歯科器具、航空宇宙部品、医療用インプラントなど、より小型で複雑な部品の製造に適しています。高精度の用途に適しており、幅広い金属や合金に対応できます。
要約すると、砂型鋳造とインベストメント鋳造はどちらも、独自の利点と制限がある貴重な鋳造プロセスです。砂型鋳造は、そのシンプルさ、コスト効率、および大型部品への適性から好まれていますが、インベストメント鋳造は、優れた表面仕上げと寸法精度を備えた非常に詳細で複雑な部品の製造に優れています。 2 つのプロセスのどちらを選択するかは、部品のサイズ、複雑さ、必要な公差、生産量などの要因によって異なります。
