鋳造法の中には、「精密鋳造」(英語 Precision casting)という製造法があります。
ロウで造った海老(えび)に、セラミックのてんぷら衣を付け、ロウを抜いて、金属を流し込むと金属のえびに!
ロウでエビを作り、セラミック粉のてんぷらの衣をつけて、その衣を固めロウを溶かして抜き、焼成して瀬戸物を作り、溶けた金属を流し込む。金属が固まったら外の衣のセラミックを除去すると、金属のエビができてる。
但し、工業部品では、寸法は温度差による衣のセラミック部分と金属の伸び縮みを考慮必要です。
ロストワックス鋳造(動画紹介)
YouTube · EMIDAS MOVIE / エミダスムービーチャンネル
2017/09/21 動画youtube 44秒でイメージ丸わかり
https://www.youtube.com/watch?v=ASvGULn-z0w
製造工程が、写真で紹介され解りやすいのがこれ
株式会社早川ロストワックス の製造法紹介サイト から一部を引用でご紹介
製造法の特徴と対象材質・寸法・作り方が解ります。
https://www.tlw.co.jp/technology/lost-wax/
ロストワックス精密鋳造とは
金型で製作した部品形状にワックス(ろう)を流し入れて模型を作ります。その模型を耐火材でコーティングした後、加熱してワックスを溶かします(脱ろう)。これを鋳型として、溶かした金属を流し鋳造する製法のことを「ロストワックス製法」と言います。
複雑な形状や、精密さを求める製品の製作が可能です。
製法の特徴
1. 素材となる金属の多様性
ロストワックス製法は、流し込む金属に制限がありません。硬度の高いものや、ねばりのあるものなど、機械加工が難しい材質でも容易に製作できます。機械加工と比較して、端面形状、薄肉など、設計的な自由度が向上します。
使用可能な主な材質
- 耐熱合金
- ステンレス鋼
- 炭素鋼
- アルミニウム合金
2. 高い寸法精度
砂型鋳造と比較し、寸法精度の高い素材を提供できます。寸法精度が高いため、機械加工の工数および取り代量を削減でき、コストパフォーマンスが高いことが特徴です。
寸法公差
一般公差 | 0~25mm | ±0.25mm |
---|---|---|
25~50mm | ±0.4mm | |
50~100mm | ±0.8mm | |
100mm以上 | ±1% | |
角度公差 | ±1° |
平面度と真直度公差
一般公差 | 0~25mm | ±0.2mm |
---|---|---|
25~50mm | ±0.4mm | |
50~100mm | ±0.6mm | |
100mm以上 | ±0.8mm |
3. 様々な大きさに対応
10×10×10mmの小さいものから、500×500×500mm(重さ約60kg)まで様々なサイズに対応可能です。特に、製作がしやすいものは、300×300×300mm(重さ約10~30kg)以下です。
製作可能なサイズは、お気軽にご相談ください。
製造工程
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金型作成
ワックス模型を作成するための金型を作成します。
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ワックス模型作成
金型を使用し射出成型にてワックス模型を作成します。
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ワックス組立
ワックス模型を鋳造方案に従い組立ます。
組み立てたものはツリーと呼ばれます。 -
鋳型製作
ツリーをスラリー(セラミックを含んだ液体)に浸漬し、液切りした後、乾燥する前にセラミックの砂をふりかけます。この作業を繰り返すことにより、セラミックを積層し、鋳型を製作します。
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脱ろう
鋳型を圧力釜に入れ、中のワックスのみを溶かし出します。
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鋳型焼成
焼結させ強度を上げるために鋳型を焼成します。
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鋳造
溶かした金属を鋳型に流し込みます。
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型バラシ
鋳型を除去します。
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切断
ツリーから製品を切断します。
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仕上げ
切断面をベルトで仕上げします。
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検査
製品のキズや歪みを検査し、修正します。