What is vacuum investment casting?
了解 真空铸造 的过程
真空铸造是一种先进的制造技术，致力于创造具备杰出表面效果的金属零件。它的应用领域广泛，尤其是航空、国防及能源等高要求行业，通过改善铸造的精度和材料完整性，推动产品性能的提升。
真空投资铸造是什么？
真空投资铸造是一种特殊的投资铸造术。这一过程与传统的投资铸造相比，在空气条件下进行，而真空投资铸造则利用真空环境来提升精度与材料的完整性。这种铸造方式非常适合制作复杂的金属零件，具有精细的细节、最小的缺陷以及优越的机械特性。
真空投资铸造的工作原理
真空投资铸造的过程遵循几个受控的步骤，这些步骤在传统的投资铸造中是相同的，但新增了真空炉和真空铸造室。以下是其主要步骤：
- 蜡型的创建: 开始阶段是制作所需零件的蜡型，并将其安装在一棵包含多个相同蜡型的“树”上。
- 投资过程: 将蜡型涂覆多层陶瓷浆料和砂浆，以形成陶瓷壳，这一“投资”需要等待干燥和硬化。
- 脱蜡: 将壳体放入高温蒸汽锅，蜡型被熔掉，留下空心模具。
- 真空炉中预热: 将模具放入真空炉中，移除空气气泡和气体，从而避免铸造中出现孔隙等缺陷。
- 在真空铸造室中浇铸: 将模具移入真空铸造室，真空环境确保液态金属均匀流动，精确填充细节和薄壁区域。
- 脱壳与整理: 在固化后，陶瓷壳通过振动方式移除，留下一件成品。通常，真空投资铸造后不需要再经过精细加工和表面处理。
为何选择真空投资铸造？
真空投资铸造有若干明显优势，充分比肩传统投资铸造：
减少孔隙和缺陷
在大多数金属铸造过程中，控制气体孔隙是一个重大挑战，真空可确保将气泡和气体排除，从而显著增强金属零件的强度。
表面质量优越
与传统投资铸造相比，真空铸造通常可以获得更光滑的表面效果，这样可以减少后续加工和处理的时间与成本。
复杂几何形状
真空投资铸造使得制造高度复杂的设计成为可能，这在其他铸造工艺中难以实现。其优势尤其明显，能够成型薄壁、锐角和精细特征，使之成为复杂几何部件的理想选择。
材料多样性
该技术适用于多种金属和合金，包括不锈钢与镍基超合金。这种多样性使其在某些材料特性至关重要的应用中具有极大优势。
真空投资铸造的应用领域
真空投资铸造独特的优点使其成为航空、国防和能源等行业的首选：
航空领域
发动机及结构部件常要求高强度、轻量材料，且需要复杂设计。
国防领域
海军系统和武器系统的关键组件，受益于真空投资铸造提供的超强耐用性和精确度。
能源领域
气体涡轮、泵和阀门的组件依赖于此过程，来生产高性能部件以应对极端条件。
真空投资铸造适合您的应用吗？
传统的投资铸造可以生产符合客户要求的精密金属部件，而真空投资铸造在此基础上提升了质量，减少了孔隙并使表面更加光滑。因此，真空投资铸造为零件的性能和耐用性提供了更好的保障。考虑到需要高负荷和高应力的应用场景，真空投资铸造可以显著提升产品价值。
如果您想了解更多真空投资铸造是否适合您的项目，请联系我们与我们的专业团队讨论。
关于作者：Mike McCleary, MetalTek 威斯康星 Investcast 部门的销售经理，拥有机械工程学士学位。