Fundição em cera-perdida de liga de titânio para cabos de bisturi

• Projeto e fabricação do molde: com base nos desenhos do cabo do bisturi cirúrgico, um modelo preciso é criado usando software de-projeto auxiliado por computador (CAD). Em seguida, um molde para prensar o modelo de cera é fabricado usando métodos como usinagem CNC. A precisão do molde afeta diretamente a qualidade do modelo em cera; portanto, é necessário um controle rigoroso das tolerâncias dimensionais e da qualidade da superfície durante a fabricação.

• Prensagem do modelo de cera: A cera derretida é injetada no molde e mantida sob condições específicas de pressão e temperatura por um período de tempo, permitindo que a cera preencha todas as cavidades do molde. Depois que a cera esfria e solidifica, o molde é aberto e o modelo de cera é removido. Durante este processo, parâmetros como temperatura da cera, pressão de injeção e tempo de retenção precisam ser cuidadosamente controlados para garantir a precisão dimensional e a qualidade da superfície do modelo de cera.

• Conjunto de modelo de cera: Para melhorar a eficiência da fundição, vários modelos de cera são geralmente combinados para formar um conjunto de modelo de cera. Modelos individuais de cera são fixados à barra de entrada por soldagem ou outros métodos de conexão para formar uma unidade de fundição completa. Durante a montagem, é crucial garantir uma conexão segura entre os modelos de cera e um sistema de passagem bem-projetado para garantir o preenchimento suave de cada cavidade do modelo de cera pela liga de titânio fundido durante o vazamento.

• Revestimento refratário: Mergulhe o conjunto do modelo de cera montado em um revestimento refratário especialmente formulado, garantindo uma camada de revestimento uniforme na superfície. O revestimento normalmente inclui pós refratários (como areia de zircão, pó de corindo, etc.), aglutinantes (como vidro solúvel, sol de sílica, etc.) e aditivos. Após o revestimento, polvilhe uma camada de areia refratária sobre a superfície do modelo de cera, permitindo que ela adira ao revestimento e formando a primeira camada da casca.

• Revestimento e secagem em múltiplas{0}camadas: Repita o processo de revestimento e aspersão-de areia, aplicando múltiplas camadas da casca conforme necessário. Cada camada requer secagem após o revestimento para garantir a resistência e permeabilidade da casca. Os métodos de secagem podem incluir secagem natural, secagem com ar quente ou secagem a vácuo, dependendo do material da casca e dos requisitos do processo.

• Desparafinagem: A carcaça do molde preparada é colocada em um dispositivo de desparafinação, onde o aquecimento derrete o modelo de cera e permite que ele flua para fora da carcaça. Existem vários métodos de desparafinação, como desparafinação a vapor, desparafinação com água quente e desparafinação por microondas. Durante a desparafinação, a temperatura e o tempo de aquecimento devem ser cuidadosamente controlados para garantir a completa fusão e remoção do modelo de cera, evitando rachaduras na carcaça do molde devido a rápidas mudanças de temperatura.

• Fundição de liga de titânio: A matéria-prima da liga de titânio é colocada em um forno de fusão por indução a vácuo e aquecida para derreter sob vácuo. O ambiente de vácuo evita que a liga de titânio reaja com oxigênio, nitrogênio e outros gases do ar durante a fusão, garantindo a pureza e a qualidade da liga de titânio. Durante a fusão, é necessário um controle preciso da temperatura de fusão, do tempo e da composição da liga para garantir que a liga de titânio atenda aos requisitos de desempenho.

• Fundição: Uma vez que a liga de titânio derretida atinge a temperatura de fundição apropriada, ela é rapidamente vazada em um molde pré-aquecido. O processo de fundição deve ser realizado sob um certo vácuo ou atmosfera protetora para evitar a oxidação da liga de titânio fundida durante a fundição. Simultaneamente, a velocidade e o volume de vazamento devem ser cuidadosamente controlados para garantir que a liga de titânio fundido preencha todas as cavidades do molde, evitando defeitos de fundição, como enchimento incompleto e porosidade.

• Remoção do invólucro: Depois que a liga de titânio fundido esfria e solidifica, o invólucro do molde é removido usando métodos como vibração mecânica e jato de areia para expor o molde do cabo do bisturi cirúrgico fundido.

• Limpeza e esmerilhamento: O blank é limpo para remover partículas residuais de areia, incrustações de óxido e outras impurezas da superfície. Em seguida, a superfície do cabo é tratada com processos de lixamento e polimento para melhorar o acabamento superficial e atingir a qualidade de aparência-requerida pelo design.

• Tratamento térmico: Para melhorar ainda mais as propriedades mecânicas do cabo do bisturi cirúrgico, geralmente é necessário tratamento térmico. Os processos comuns de tratamento térmico incluem recozimento, têmpera e revenido. Ao selecionar adequadamente os parâmetros do processo de tratamento térmico, a resistência, dureza e resistência do cabo podem ser melhoradas para atender às necessidades reais das operações cirúrgicas.

• Inspeção de qualidade: Uma inspeção de qualidade abrangente é realizada no cabo do bisturi cirúrgico tratado, incluindo medição dimensional, detecção de defeitos superficiais e testes de propriedades mecânicas. Somente os produtos que passam por uma inspeção rigorosa podem prosseguir para as etapas subsequentes de montagem e embalagem.

Com o desenvolvimento da Indústria 4.0 e de tecnologias de fabricação inteligentes, a fundição de-wafers perdidos de liga de titânio para cabos de bisturi cirúrgico utilizará cada vez mais equipamentos inteligentes e automatizados. Por exemplo, robôs serão usados ​​para fabricação de modelos de cera, revestimento de cascas e limpeza de produtos acabados, melhorando a eficiência da produção e a consistência da qualidade do produto. Ao mesmo tempo, ao estabelecer um sistema inteligente de gerenciamento de produção, o monitoramento-em tempo real e o controle otimizado de todo o processo de fundição serão alcançados, melhorando a estabilidade e a confiabilidade do processo de produção.

A exploração e aplicação contínuas de novos materiais de liga de titânio melhorarão ainda mais o desempenho dos cabos de bisturi cirúrgico. Por exemplo, desenvolver ligas de titânio com maior resistência, melhor resistência à corrosão e biocompatibilidade. Simultaneamente, a pesquisa e a aplicação de novos processos de fundição de-wafers perdidos, como a combinação da tecnologia de prototipagem rápida com a fundição de-wafers perdidas, encurtarão os ciclos de desenvolvimento de produtos e melhorarão a eficiência da produção.

Será dada maior ênfase à proteção ambiental e ao desenvolvimento sustentável no processo de fundição. Ceras e materiais refratários ecologicamente corretos serão usados ​​para reduzir as emissões de resíduos durante o processo de fundição. Ao mesmo tempo, otimizaremos os processos de fundição e fundição, reduziremos o consumo de energia e alcançaremos a fundição verde.