Evaluation of Physical Properties of Wax Mixtures Obtained From Recycling of Patterns Used in Precision Casting

Abstract

The study investigated the properties of selected certified mixtures used to make wax patterns for the production of precision castings for the aerospace industry. In addition, an assessment of the recycled mixtures consisting of certified wax materials recovered during autoclaving was carried out. Hardness was tested via a proposed method based on penetration, creep related deformation, bending strength and linear contraction. The hardness was studied on laboratory specimens and patterns made with the use of injection molding equipment. For these patterns, linear contraction was estimated at variable pressure and for different temperature injection parameters. Deformations connected with creep and resistance were evaluated on cylindrical specimens. Differences in creep resistance in relation to the hardness were observed depending on the type of pattern mixtures. Recycled mixture has a greater resistance and smaller linear contraction than certified mixtures used for making sprue, raisers and other parts of filler system.Keywords: Investment casting, Wax pattern, Wax blends, Pattern properties W pracy zbadano właściwości wybranych mieszanek modelowych atestowanych stosowanych do wykonywania modeli wytapianych przy produkcji odlewów precyzyjnych dla przemysłu lotniczego. Dodatkowo badaniom poddano masę z recyklingu składająca się z odzyskanych w procesie autoklawizacji mieszanek woskowych atestowanych. Zaproponowano badania twardości metodą penetracji, odkształceń związanych z pełzaniem, wytrzymałości na zginanie oraz skurczu liniowego. Twardość badano na próbkach laboratoryjnych oraz na modelach wykonanych na wtryskarce przemysłowej. Dla tych modeli oszacowano skurcz liniowy przy zmiennych parametrach ciśnienia i temperatury wytrysku. Odkształcenia związane z pełzaniem i wytrzymałość badano na modelach walcowych. Obserwuje się różnice odporności na pełzanie w odniesieniu do twardości w zależności od rodzaju mieszanki modelowej. Masa z recyklingu ma większą odporność i mniejszy skurcz liniowy niż masa atestowana stosowana na układy wlewowe.