Cassa dell'orologio Lega di titanio-fusione a cera persa

o Progettazione e incisione: sulla base dei disegni di progettazione della cassa dell'orologio, viene creato un modello 3D utilizzando il software CAD (Computer Aided Design). Quindi, viene creato un prototipo di modello in cera tramite lavorazione CNC o incisione manuale. La precisione dimensionale e la qualità della superficie del modello in cera influiscono direttamente sulla qualità finale della cassa dell'orologio; pertanto, le tolleranze devono essere rigorosamente controllate durante il processo di produzione.

o Replica del modello in cera: il prototipo del modello in cera viene posizionato in uno stampo speciale, viene iniettata cera liquida e, dopo che la cera si è raffreddata e solidificata, il modello in cera viene rimosso. Ciò produce più modelli in cera identici al prototipo. Durante la replica è necessario prestare attenzione alla temperatura della cera e alla velocità di iniezione per evitare difetti come bolle d'aria.

o Assemblaggio dell'albero: più modelli in cera sono collegati insieme utilizzando aste di cera per formare un gruppo di modelli in cera, noto anche come "albero". Il metodo di assemblaggio dell'albero deve essere progettato razionalmente in base alla forma della cassa dell'orologio e al processo di fusione per garantire che il metallo fuso possa riempire uniformemente lo stampo durante la successiva fusione.

o. Rivestimento: immergere il gruppo del modello in cera in un rivestimento contenente materiali refrattari (come sol di silice, sabbia di zirconio, ecc.) per coprire uniformemente la superficie del modello in cera. La funzione del rivestimento è quella di formare un guscio esterno resistente alle alte-temperature durante il processo di fusione, proteggendo il modello in cera dalla fusione del metallo fuso.

o. Cosparsione di sabbia: subito dopo il rivestimento, posizionare il modello in cera in una scatola di sabbia e cospargere uno strato di sabbia refrattaria, consentendo alle particelle di sabbia di aderire alla superficie del rivestimento. La dimensione e il materiale delle particelle di sabbia devono essere selezionati in base al processo di fusione e ai requisiti della cassa dell'orologio. Generalmente, viene utilizzata sabbia grossolana per lo strato inferiore e sabbia fine per lo strato superiore per garantire la resistenza e la qualità della superficie della cassa.

o. Asciugatura e indurimento: posiziona il gruppo del modello rivestito e carteggiato-cosparso di cera in una camera di asciugatura per l'asciugatura e l'indurimento. La temperatura e il tempo di asciugatura devono essere controllati in base al tipo di rivestimento e alle condizioni ambientali per garantire sufficiente resistenza e traspirabilità della custodia.

o. Rivestimento e spolverata di sabbia ripetuti: per garantire lo spessore e la resistenza della cassa, il processo di rivestimento e spolverata di sabbia deve essere ripetuto, generalmente 3-5 volte, finché la cassa non raggiunge lo spessore richiesto.

o Deparaffinazione a vapore: lo stampo in cera preparato viene posto in un bollitore per la deparaffinazione a vapore ad alta-pressione. L'elevata temperatura del vapore scioglie lo stampo in cera, permettendogli di fuoriuscire dal guscio. La pressione e la temperatura del vapore devono essere controllate in base al punto di fusione della cera e alla resistenza del guscio per garantire la completa rimozione della cera senza danneggiare il guscio.

o Cottura: il guscio decerato deve essere cotto per rimuovere la cera residua e l'umidità, migliorandone la resistenza e la permeabilità. La temperatura e il tempo di cottura devono essere controllati in base al materiale e allo spessore del guscio, generalmente a 800-1000 gradi per 2-4 ore.

o Fusione della lega di titanio: la materia prima selezionata della lega di titanio viene posta in un forno di fusione a induzione sotto vuoto e riscaldata e fusa sotto vuoto. L'ambiente sotto vuoto impedisce alla lega di titanio di reagire con ossigeno, azoto e altri elementi presenti nell'aria durante il processo di fusione, garantendo la purezza e le prestazioni della lega. La temperatura e il tempo di fusione devono essere controllati in base alla composizione della lega e alle prestazioni dell'attrezzatura di fusione, generalmente a 1600-1800 gradi per 10-20 minuti.

o Versamento: dopo che la lega di titanio è completamente fusa, il metallo fuso nel forno viene versato attraverso il cancello nella cassa dell'orologio preriscaldata. La velocità e la temperatura di colata devono essere controllate in base alla forma e alle dimensioni della cassa dell'orologio per garantire che il metallo fuso riempia l'intero stampo evitando difetti come porosità e inclusioni.

o Raffreddamento: dopo il versamento, lasciare che la cassa dell'orologio si raffreddi naturalmente all'interno dello stampo. La velocità di raffreddamento dovrebbe essere moderata; una velocità di raffreddamento troppo rapida può causare difetti come crepe, mentre una velocità di raffreddamento troppo lenta influirà sull'efficienza della produzione.

o Rimozione della cassa: una volta che la cassa dell'orologio si è raffreddata a una determinata temperatura, il guscio esterno viene rimosso utilizzando metodi meccanici o chimici per ottenere una cassa dell'orologio preformata.

o Pulizia e lucidatura: la cassa dell'orologio rimossa viene pulita per rimuovere particelle di sabbia residue e scaglie di ossido dalla superficie. Quindi, la cassa dell'orologio viene lucidata utilizzando apparecchiature di lucidatura per rendere la sua superficie liscia e piatta, soddisfacendo i requisiti di progettazione in termini di dimensioni e qualità della superficie.

Per migliorare le proprietà meccaniche delle casse degli orologi in lega di titanio, è possibile applicare un trattamento termico. I comuni processi di trattamento termico includono il trattamento con soluzione e il trattamento di invecchiamento. Il trattamento della soluzione può rendere gli elementi leganti nella lega distribuiti in modo più uniforme, migliorando la resistenza e la tenacità della lega; il trattamento di invecchiamento può migliorare ulteriormente la durezza e la resistenza della lega.

o Lucidatura: attraverso la lucidatura meccanica o chimica, la superficie della cassa dell'orologio ottiene un effetto a specchio, migliorando l'estetica dell'orologio.

o Rivestimento: per migliorare la resistenza all'usura e alla corrosione della cassa dell'orologio, è possibile applicare un trattamento di rivestimento alla sua superficie. I processi di rivestimento comuni includono la deposizione fisica da vapore (PVD) e la deposizione chimica da vapore (CVD). I tipi di rivestimenti includono nitruro di titanio e carburo di titanio; materiali di rivestimento diversi possono conferire alla cassa dell'orologio colori e proprietà diversi.

o Anodizzazione: attraverso l'anodizzazione, sulla superficie della cassa dell'orologio si forma una pellicola di ossido che non solo migliora la resistenza alla corrosione della cassa dell'orologio, ma conferisce anche alla cassa dell'orologio colori diversi, soddisfacendo le esigenze personalizzate dei consumatori.

* Alta precisione e forme complesse: la fusione a cera persa-può produrre casse di orologi con forme complesse e alta precisione, soddisfacendo le diverse esigenze del design degli orologi. Rispetto ai metodi di lavorazione tradizionali, la fusione a cera persa-può ridurre le fasi di lavorazione e migliorare l'efficienza della produzione.

* Vantaggi in termini di prestazioni dei materiali: le leghe di titanio presentano vantaggi quali bassa densità, elevata robustezza e resistenza alla corrosione, rendendo le casse degli orologi leggere e durevoli, adatte per l'uso a lungo-termine.

* Buona biocompatibilità: le leghe di titanio hanno una buona biocompatibilità e non causano reazioni allergiche, rendendole adatte a persone con allergie ai metalli.

* Costi più elevati: il prezzo delle materie prime della lega di titanio è relativamente elevato, così come i costi delle attrezzature e del processo di fusione a cera persa-sono elevati, con conseguente aumento dei costi di produzione delle casse degli orologi.

* Elevata difficoltà di processo: il processo di fusione e fusione delle leghe di titanio deve essere eseguito in un ambiente sotto vuoto, richiedendo apparecchiature e processi di alto-livello. Allo stesso tempo, il processo di fusione a cera persa- è complesso e richiede un controllo rigoroso dei parametri del processo in ogni fase; in caso contrario, è probabile che si verifichino difetti.

* Elevata difficoltà nel controllo della qualità: poiché il processo di produzione delle casse degli orologi in lega di titanio prevede più passaggi, il controllo della qualità è piuttosto impegnativo. È necessario istituire un sistema completo di ispezione della qualità per condurre rigorosi controlli di qualità in ogni fase, al fine di garantire la stabilità della qualità del prodotto.