निवेश कास्टिंग प्रक्रिया

कास्टिंग मूल मोम मॉडल (प्रत्यक्ष विधि) से या मूल पैटर्न की मोम प्रतिकृतियों से बनाई जा सकती है जिन्हें मोम (अप्रत्यक्ष विधि) से बनाने की आवश्यकता नहीं है। निम्नलिखित चरण अप्रत्यक्ष प्रक्रिया का वर्णन करते हैं, जिसे पूरा होने में दो से सात दिन लग सकते हैं।

1. एक मास्टर पैटर्न तैयार करें: एक कलाकार या सांचा-निर्माता एक मूल पैटर्न बनाता हैमोम,मिट्टी,लकड़ी,प्लास्टिक, या कोई अन्य सामग्री।^[5]हाल के वर्षों में पैटर्न का उत्पादन का उपयोग कर3 डी प्रिंटिगद्वारा निर्मित मॉडलों काकंप्यूटर एडेड डिजाइनसॉफ्टवेयर का मुख्य रूप से उपयोग लोकप्रिय हो गया हैरालआधारितस्टीरियोलिथोग्राफी(एसएलए) या उच्च रिज़ॉल्यूशन पैटर्न या मानक पीएलए फिलामेंट के लिए डीएलपी 3डी प्रिंटर जब उच्च स्तर की सटीकता की आवश्यकता नहीं होती है। यदि 3डी मुद्रित पैटर्न का उपयोग कर रहे हैं तो सीधे चरण 5 पर आगे बढ़ें।
2. एक साँचा बनाएँ: एढालना, के रूप में जानामास्टर मरो, मास्टर पैटर्न को फिट करने के लिए बनाया गया है। यदि मास्टर पैटर्न स्टील से बनाया गया था, तो मास्टर डाई को कम पिघलने बिंदु के साथ धातु का उपयोग करके सीधे पैटर्न से डाला जा सकता है।रबड़सांचों को सीधे मास्टर पैटर्न से भी ढाला जा सकता है। वैकल्पिक रूप से, एक मास्टर डाई को मास्टर पैटर्न बनाए बिना स्वतंत्र रूप से मशीनीकृत किया जा सकता है।^[5]
3. मोम के पैटर्न तैयार करें: हालांकि बुलाया गयामोम पैटर्न, पैटर्न सामग्री में प्लास्टिक और जमे हुए भी शामिल हो सकते हैंबुध.^[5]मोम पैटर्न दो तरीकों में से एक में तैयार किया जा सकता है। एक प्रक्रिया में, मोम को सांचे में डाला जाता है और तब तक घुमाया जाता है जब तक कि एक समान परत, आमतौर पर लगभग 3 मिमी (0.12 इंच) मोटी, सांचे की आंतरिक सतह को ढक न दे। वांछित पैटर्न मोटाई तक पहुंचने तक इसे दोहराया जाता है। एक अन्य विधि में पूरे सांचे को पिघले हुए मोम से भरना और इसे एक ठोस वस्तु के रूप में ठंडा करना शामिल है।^{[प्रशस्ति - पत्र आवश्यक]}
   यदि कोर की आवश्यकता है, तो दो विकल्प हैं: घुलनशील मोम या सिरेमिक। घुलनशील मोम कोर को शेष मोम पैटर्न के साथ निवेश कोटिंग से पिघलने के लिए डिज़ाइन किया गया है; उत्पाद के सख्त हो जाने के बाद सिरेमिक कोर हटा दिए जाते हैं।^[5]
4. मोम पैटर्न इकट्ठा करें: एकाधिक मोम पैटर्न बनाए जा सकते हैं और एक बैच में डालने के लिए एक बड़े पैटर्न में इकट्ठे किए जा सकते हैं। इस स्थिति में, पैटर्न मोम से जुड़े होते हैंगले के दर्द का रोगएक पैटर्न क्लस्टर बनाने के लिए, यापेड़।पैटर्न संलग्न करने के लिए, निर्दिष्ट मोम सतहों को थोड़ा पिघलाने के लिए एक हीटिंग टूल का उपयोग किया जाता है, जिसे फिर एक दूसरे के खिलाफ दबाया जाता है और ठंडा और कठोर होने के लिए छोड़ दिया जाता है। एक पेड़ में कई सौ पैटर्न इकट्ठे किए जा सकते हैं।^[5][6]मोम के पैटर्न भी हो सकते हैंका पीछा किया, मतलबबिदाई पंक्तियाँयाचमकतीगर्म धातु उपकरण का उपयोग करके रगड़ा जाता है। अंततः, पैटर्न हैंकपड़े पहने(खामियों को दूर करके) तैयार टुकड़ों की तरह दिखने के लिए।^[7]
5. निवेश सामग्री लागू करें: सिरेमिक मोल्ड, के रूप में जाना जाता हैनिवेश, वांछित मोटाई प्राप्त होने तक चरणों की एक श्रृंखला - कोटिंग, प्लास्टरिंग और सख्त - को दोहराकर निर्मित किया जाता है।
   1. कलई करनाइसमें एक पैटर्न क्लस्टर को महीन दुर्दम्य सामग्री के घोल में डुबाना और फिर एक समान सतह कोटिंग बनाने के लिए सूखाना शामिल है। इस पहले चरण में बढ़िया सामग्री का उपयोग किया जाता है, जिसे ए भी कहा जाता हैप्राइम कोट, साँचे से बारीक विवरण संरक्षित करने के लिए।
   2. प्लास्टर करनापैटर्न को डुबोकर मोटे सिरेमिक कणों को लागू करता हैतरलीकृत बिस्तर, इसे वर्षा-सैंडर में रखकर, या हाथ से सामग्री लगाकर।
   3. हार्डनिंगकोटिंग्स को ठीक होने की अनुमति देता है। ये चरण तब तक दोहराए जाते हैं जब तक कि निवेश अपनी आवश्यक मोटाई - आमतौर पर 5 से 15 मिमी (0.2 से 0.6 इंच) तक नहीं पहुंच जाता। निवेश सांचों को पूरी तरह सूखने के लिए छोड़ दिया जाता है, जिसमें 16 से 48 घंटे लग सकते हैं। वैक्यूम लगाकर या पर्यावरणीय आर्द्रता को कम करके सुखाने में तेजी लाई जा सकती है। पैटर्न क्लस्टर्स को एक में रखकर निवेश सांचे भी बनाए जा सकते हैंफ्लास्कऔर फिर ऊपर से तरल निवेश सामग्री डालना। फिर फ्लास्क को कंपन किया जाता है ताकि फंसी हवा बाहर निकल सके और निवेश सामग्री को किसी भी छोटे रिक्त स्थान को भरने में मदद मिल सके।^[5][8]
   4. सामग्री: सामान्यआग रोकनिवेश बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्रियां हैं: सिलिका, जिरकोन, विभिन्नएल्यूमीनियम सिलिकेट्स, औरअल्युमिना. सिलिका का प्रयोग आमतौर पर किया जाता हैफ्युज़्ड सिलिकारूप, लेकिन कभी-कभीक्वार्ट्जइसका उपयोग इसलिए किया जाता है क्योंकि यह कम खर्चीला होता है।एल्युमीनियम सिलिकेट्सएल्यूमिना और सिलिका का मिश्रण है, जहां आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले मिश्रण में एल्यूमिना सामग्री 42 से 72% तक होती है; 72% एल्युमिना पर यौगिक को कहा जाता हैमुलिटे. प्राथमिक कोट के दौरान,जिक्रोन-आधारित रिफ्रैक्टरीज़ का आमतौर पर उपयोग किया जाता है, क्योंकिजिक्रोनiumपिघली हुई धातु के साथ प्रतिक्रिया करने की संभावना कम होती है।^[8]सिलिका से पहले, प्लास्टर और जमीन के पुराने सांचों का मिश्रण (चामोटे) प्रयोग किया गया।^[9]दुर्दम्य सामग्री को अपनी जगह पर रखने के लिए उपयोग किए जाने वाले बाइंडरों में शामिल हैं:इथाइल सिलिकेट(अल्कोहल-आधारित और रासायनिक रूप से सेट),कोलाइडल सिलिका(पानी आधारित, जिसे सिलिका सोल के रूप में भी जाना जाता है, सुखाकर निर्धारित किया जाता है),सोडियम सिलिकेट, और इनमें से एक संकर को नियंत्रित किया गयापीएचऔरश्यानता.
6. डेवैक्स: एक बार जब सिरेमिक मोल्ड पूरी तरह से ठीक हो जाते हैं, तो उन्हें उल्टा कर दिया जाता है और एक में रख दिया जाता हैभट्ठीयाआटोक्लेवमोम को पिघलाने और/या वाष्पीकृत करने के लिए। अधिकांश शैल विफलताएँ इसी बिंदु पर होती हैं क्योंकि उपयोग किए गए मोम में एक होता हैथर्मल विस्तार गुणांकयह इसके आस-पास की निवेश सामग्री से कहीं अधिक है - जैसे ही मोम गर्म होता है यह फैलता है और तनाव उत्पन्न करता है। इन तनावों को कम करने के लिए मोम को जितनी जल्दी हो सके गर्म किया जाता है ताकि बाहरी मोम की सतहें पिघल सकें और जल्दी से निकल सकें, जिससे बाकी मोम को फैलने के लिए जगह मिल सके। कुछ स्थितियों में, इन तनावों को कम करने में मदद के लिए गर्म करने से पहले मोल्ड में छेद किए जा सकते हैं। साँचे से निकलने वाला कोई भी मोम आमतौर पर पुनः प्राप्त कर लिया जाता है और पुन: उपयोग किया जाता है।^[10]
7. बर्नआउट प्रीहीटिंग: फिर सांचे को एक के अधीन किया जाता हैखराब हुए, जो किसी भी नमी और अवशिष्ट मोम को हटाने के लिए मोल्ड को 870°C और 1095°C के बीच गर्म करता है, औरधातुमलसाँचा. कभी-कभी इस हीटिंग का उपयोग डालने से पहले मोल्ड को पहले से गरम करने के लिए भी किया जाता है, लेकिन अन्य बार मोल्ड को ठंडा होने दिया जाता है ताकि इसका परीक्षण किया जा सके। पहले से गरम करने से धातु लंबे समय तक तरल बनी रहती है ताकि यह सभी मोल्ड विवरणों को बेहतर ढंग से भर सके और आयामी सटीकता बढ़ा सके। यदि सांचे को ठंडा होने के लिए छोड़ दिया जाता है, तो पाई गई किसी भी दरार को सिरेमिक घोल या विशेष सीमेंट से ठीक किया जा सकता है।^[10][11]
8. डालने का कार्य: फिर निवेश सांचे को रेत से भरे टब में ऊपर की ओर खुला रखा जाता है। धातु को गुरुत्वाकर्षण द्वारा डाला जा सकता है या सकारात्मक वायु दबाव या अन्य बल लगाकर मजबूर किया जा सकता है।वैक्यूम कास्टिंग,झुकाव कास्टिंग, दबाव सहायता डालने का कार्य औरअपकेंद्री प्रक्षेपऐसी विधियाँ हैं जो अतिरिक्त बलों का उपयोग करती हैं और विशेष रूप से तब उपयोगी होती हैं जब सांचों में पतले खंड होते हैं जिन्हें अन्यथा भरना मुश्किल होता।^[11]
9. अधिकार से वंचित: खोल हथौड़े से ठोका गया है,मीडिया ने विस्फोट किया,स्फूर्त,वॉटरजेटेड, या रासायनिक रूप से घुलित (कभी-कभी के साथ)।तरल नाइट्रोजन) कास्टिंग जारी करने के लिए। स्प्रू को काटकर पुनर्चक्रित किया जाता है। आमतौर पर कास्टिंग प्रक्रिया के संकेतों को हटाने के लिए कास्टिंग को साफ किया जा सकता हैपिसाई.^[11]
10. परिष्करण: पीसने के बाद, पूरी ढलाई को फिर फिनिशिंग के अधीन किया जाता है। यह आम तौर पर पीसने से कहीं आगे तक जाता है, हाथ से टूलींग और वेल्डिंग के माध्यम से अशुद्धियों और नकारात्मक चीजों को हटा दिया जाता है। ऐसे मामले में जब भाग को अतिरिक्त स्ट्रेटनिंग की आवश्यकता होती है, तो यह प्रक्रिया आमतौर पर हाइड्रोलिक स्ट्रेटनिंग प्रेस द्वारा की जाती है, जो उत्पाद को उसकी सहनशीलता के अनुरूप लाती है।^[12]