Caja de reloj hecha de fundición de cera perdida-aleación de titanio

o. Diseño y grabado: según los requisitos de diseño del reloj, se crea un modelo 3D utilizando-software de diseño asistido por computadora (CAD). Luego se produce un prototipo de modelo de cera de alta-precisión mediante mecanizado CNC o grabado a mano. Este prototipo debe reflejar con precisión la forma, el tamaño y las características detalladas de la caja del reloj, incluida la corona, las asas y los marcadores.

o. Replicación del modelo de cera: utilizando el prototipo, se fabrica un molde y los modelos de cera se producen-en masa mediante inyección de cera. Durante el proceso de inyección, la temperatura, presión y velocidad de inyección de la cera deben controlarse cuidadosamente para garantizar la calidad y consistencia del modelo de cera.

o Conjunto de modelo de cera: se conectan varios modelos de cera entre sí mediante varillas de cera para formar un conjunto de modelo de cera. El diseño del conjunto del modelo de cera debe considerar el flujo de metal fundido y la ventilación para garantizar un proceso de fundición sin problemas.

o Recubrimiento de material refractario: El conjunto del modelo de cera se sumerge en un recubrimiento compuesto de materiales refractarios (como sol de sílice, arena de circón, etc.) y un aglutinante, asegurando un recubrimiento uniforme en la superficie. Luego, se espolvorea encima una capa de arena refractaria, adhiriéndose a la superficie del revestimiento. Este proceso se repite varias veces hasta que la cáscara alcanza el espesor requerido. Generalmente, el caparazón consta de 4 a 8 capas.

o Secado y endurecimiento: Después de aplicar cada capa de recubrimiento y arena, se requiere un tratamiento de secado y endurecimiento para mejorar la resistencia y estabilidad de la carcasa. El proceso de secado suele realizarse en condiciones ambientales específicas, con temperatura, humedad y ventilación controladas. El endurecimiento se puede lograr mediante métodos químicos o termoestables.

El molde se coloca en un hervidor de desparafinado a vapor o en agua caliente para derretir y hacer fluir el patrón de cera. El proceso de desparafinado debe ser minucioso para evitar que la cera residual afecte la calidad de la fundición.

* Fusión de aleación de titanio: la materia prima de aleación de titanio se coloca en un horno de inducción al vacío para fundirla. Durante el proceso de fusión, el nivel de vacío, la temperatura y el tiempo de fusión en el horno deben controlarse estrictamente para garantizar la uniformidad y pureza de la composición de la aleación de titanio. Al mismo tiempo, es necesario evitar que la aleación de titanio reaccione con las impurezas del horno, afectando su rendimiento.

* Fundición: Una vez que la aleación de titanio alcanza la temperatura y fluidez adecuadas, se vierte rápidamente en el molde precalentado. El proceso de fundición debe ser rápido y fluido para evitar salpicaduras y oxidación del metal fundido. Al mismo tiempo, se debe controlar la velocidad y el volumen de fundición para garantizar la calidad y precisión dimensional de la caja del reloj.

* Limpieza de la caja: Una vez que la aleación de titanio se enfría y solidifica, se rompe el molde y se retira la caja del reloj. Luego, se utilizan chorro de arena, esmerilado y otros métodos para eliminar el material residual del molde y las incrustaciones de óxido de la superficie, suavizando la superficie de la caja del reloj. * **Tratamiento térmico:** Para mejorar las propiedades mecánicas y la resistencia a la corrosión de la caja del reloj, se requiere un tratamiento térmico adecuado. Los procesos comunes de tratamiento térmico incluyen recocido, templado y envejecimiento. La temperatura y el tiempo deben controlarse estrictamente durante el tratamiento térmico para garantizar que se logre el efecto deseado.

* Mecanizado y tratamiento de superficies: De acuerdo con los requisitos de diseño del reloj, la caja fundida se somete a procesos de mecanizado como taladrado, fresado y rectificado para lograr dimensiones y formas precisas. Luego, se realizan tratamientos superficiales como pulido, galvanoplastia y recubrimiento PVD para mejorar la calidad de la apariencia y la resistencia al desgaste de la caja del reloj.

* Desafío: Las aleaciones de titanio son químicamente reactivas y reaccionan fácilmente con el oxígeno y el nitrógeno del aire a altas temperaturas, formando compuestos frágiles que afectan sus propiedades. Al mismo tiempo, las aleaciones de titanio tienen un alto punto de fusión (aproximadamente 1668 grados), lo que requiere equipos y procesos especializados para fundir y fundir.

* Solución: Se utilizan tecnologías de fusión por inducción al vacío y fundición al vacío para evitar el contacto entre la aleación de titanio y el aire. Durante la fusión y la fundición, el nivel de vacío y la atmósfera dentro del horno se controlan estrictamente para garantizar la calidad de la aleación de titanio.

* Desafío: Las aleaciones de titanio reaccionan químicamente con el material del molde a altas temperaturas, lo que reduce la calidad de la superficie y la precisión dimensional.

* Solución: Seleccione materiales y revestimientos de molde adecuados, como arena de circón y óxido de itrio. Estos materiales tienen buena estabilidad química y pueden reducir la reacción con aleaciones de titanio. Al mismo tiempo, optimice el proceso de formulación y aplicación del recubrimiento durante la fabricación de moldes para mejorar la calidad del molde.

* Desafío: La fundición-a la cera perdida es propensa a presentar defectos como porosidad, contracción y grietas, lo que afecta la calidad y el rendimiento de la caja del reloj.

* Solución: Optimice los parámetros del proceso de fundición, como la temperatura de vertido, la velocidad de vertido y la velocidad de enfriamiento, para reducir los defectos de fundición. Al mismo tiempo, utilice software de simulación avanzado para analizar el proceso de fundición, predecir la ubicación y las causas de los defectos y tomar medidas preventivas y de control por adelantado.