
用于工具制造的硅溶胶铸造技术
硅溶胶铸造简介
硅溶胶铸造,也称为陶瓷壳熔模铸造,利用胶体二氧化硅粘合剂体系来制造高强度陶瓷模具。该工艺尤其适用于生产以下产品:
具有复杂几何形状的切削刀具
耐磨部件
精密测量仪器
定制工业工具
制造工艺概述
图案创建
蜡或 3D 打印模型涂有耐火材料
涂抹多层硅溶胶和锆石粉
壳牌建设过程
初级涂层:200-300μm二氧化硅-锆石层
二次涂层:铝硅酸盐增强材料
每次涂层应用之间进行干燥
脱蜡和烧成
蒸汽高压釜脱蜡(150-180°C)
高温烧制(800-1100°C)强化模具
金属浇注和精加工
采用工具钢或高温合金进行真空或重力铸造
精密加工,确保最终尺寸
技术优势
表面质量:无需二次加工即可达到 Ra 1.6-3.2μm
尺寸精度:大多数工具应用的公差为±0.1mm
材料灵活性:与高速钢、硬质合金和特种合金兼容
复杂性能力:产生底切和薄壁特征(最小 0.5 毫米)
比较分析
参数硅溶胶铸造传统砂型铸造表面光洁度优粗糙公差±0.1mm±0.5mm最小厚度0.5mm3mm模具寿命30-50%更长标准
Quality Assurance
X射线检查内部缺陷
硬度测试(HRC验证)
使用光学比较器进行尺寸验证
用于晶粒结构评估的微观结构分析
行业应用
金属切削:立铣刀、钻头、刀片
成型工具:模具、冲头、铸模
测量仪器:仪表、夹具
专用工具:手术器械、微型工具
未来发展
纳米改性硅溶胶体系可提高强度
混合增材制造集成
人工智能驱动的流程优化
可持续的粘合剂替代品