простыми словами, процесс водяного стекла является экономичной и практичной «базовой версией», в то время как процесс силикозоля является «передовой версией», стремящейся к высокой точности.

теперь давайте сделаем подробное сравнение по нескольким основным измерениям:

1. Краткая таблица основных различий
сравните размеры процесса водяного стекла и процесса кремнезольного золя
водный раствор силиката натрия (Na₂O·mSiO₂), широко известный как «водяной стекл», и дисперсия частиц диоксида кремния наномасштаба (SiO₂) в воде, широко известный как «золь кремния».
2. Способ химического упрочнения: он подвергается химической реакции с раствором хлорида аммония (NH²Cl), быстро образуя силикагель, который осаждает и связывает зерна песка. физическая сушка: путем сушки (испарения влаги) частицы SiO₂ концентрируются и теряют влагу, образуя сетевую структуру силоксана (-SI-O-SI-), которая связывает зерна песка.
3. Цикл изготовления оболочки очень быстрый (от десятков минут до нескольких часов на слой), поскольку это химическая реакция, и скорость закалки быстрая. он очень медленный (от нескольких часов до более двадцати часов на слой), полагается на температуру и влажность окружающей среды для сушки и имеет низкую эффективность.
характеристическая прочность корпуса относительно низкая, стабильность при высоких температурах плохая, а воздухопроницаемость средняя. это требует «обстрелов» обработки. высокая прочность, хорошая стабильность при высоких температурах, небольшая усадка и хорошая воздухопроницаемость. нет необходимости разрабатывать.
4, точность литья относительно низкая (CT7-CT9). оболочка имеет низкую прочность, подвержена деформации и плохую шероховатость поверхности (12,5-25 мкм). чрезвычайно высокий (CT4-CT6). оболочка формы обладает хорошей устойчивостью, может воспроизвести мелкие детали восковой формы и имеет высокую поверхностную отделку (3,2-6,3 мкм).
5, низкие себестоимость производства. низкая стоимость материалов, высокая эффективность изготовления оболочки и низкое потребление энергии. « Высокий. Материалы поверхностного слоя, такие как кремнезоль и цирконный песок, дороги, длительный цикл изготовления оболочки, большую площадь и относительно высокий энергопотребление.

подробные разъяснения по точкам
1. Принцип адгезии и упрочнения (самое фундаментальное различие)
Процесс водяного стакана: его связь является химическим процессом. модуль, завершивший покрытие и шлифовку, погружается в раствор упрочнения хлоридом аммония. водяной стакан (Na₂O·mSiO₂) быстро реагирует с хлоридом аммония (NH₂Cl), образуя сио₂ гель и хлорид натрия (NaCl), тем самым склеивая зерна песка друг с другом. этот процесс очень быстрый.

процесс золя кремния: его связь представляет собой физико-химический процесс. Сам золь кремния является стабильным коллоидным раствором. путем сушки в среде с контролируемой температурой и влажностью вода испаряется, концентрация коллоидных частиц увеличивается, они приближаются друг к другу и объединяются водородными связями и кремние-кислородными связями, образуя твердую трехмерную сетевую структуру, тем самым обернув и связывая частицы песка. этот процесс требует времени, чтобы влага полностью испарилась.

2. Процесс и цикл изготовления оболочки
водяной стакан: покрытие → шлифовка → химическое закаление (замачивание в бассейне с хлоридом аммония) → сушка. завершение одного слоя оболочки занимает всего несколько десятков минут, и весь процесс изготовления оболочки модуля может быть завершен за один день.

кремнеземный золь: покрытие → шлифовка → сушка (дуть под ветром с постоянной температурой и влажностью в течение нескольких часов) → следующий слой. поскольку сушка — физический процесс, ее нельзя спешить; иначе прочность корпуса будет недостаточной. обычно первый слой (поверхностный слой) требует сушки более 10 часов, а последующий задний слой также требует от 4 до 8 часов на слой. Производство оболочки всего модуля может занять от 3 до 7 дней.

3. Обработка оболочки и удаление воска
корпус силикатной формы натрия: он содержит большое количество компонентов na₂ o (широко известный как «щелочная оболочка»). Во время высокотемпературного выпечки он продолжит реагировать с sio₂ в оболочке формы, что приводит к снижению высокотемпературной прочности оболочки формы, легкой деформации, а оставшийся na₂o подвергается химической реакции с поверхностью литья, вызывая такие дефекты, как «прилипание песка». Таким образом, перед обжигом необходимо провести обработку удаления оболочки, то есть растворить на₂ о в оболочке формы горячей водой или паром, чтобы превратить его в чистую сио₂ оболочку.

Корпус типа кремнеземного золя: он по своей природе является sio₂ высокой чистоты и обладает отличной стабильностью при высоких температурах. после прокаливания он обладает очень высокой прочностью и не требует обработки удаления оболочки.

4, окончательное качество литья
Процесс силиката натрия: из-за относительно низкой прочности и низкой точности корпуса отливки обычно имеют шероховатую поверхность и большие размерные допуски, и в последующем процессе требуется больше допусков к обработке. подходит для «грубых деталей».

процесс кремниевого золя: точность оболочки чрезвычайно высока, что может идеально воспроизвести детали (даже отпечатки пальцев) восковой формы. Поверхность литья гладкая, размеры точные, и может быть достигнуто литье почти чистой формы, что значительно снижает затраты на последующую обработку.

как выбрать?
1. Если ваш продукт: чувствителен к стоимости, с низкими требованиями к отделке поверхности и точности размеров, а материал-обычная углеродистая сталь или нержавеющая сталь, выберите процесс водяного стекла.

2. Если ваша продукция: аэрокосмические детали, высококачественное медицинское оборудование, пищевая техника, тонкостенные сложные детали или предъявляет строгие требования к поверхности и размеру, выберите процесс кремниевого золя.

Кроме того, существует композитный процесс, при котором поверхностный слой (1-2 слоя) использует процесс кремниевого золя для обеспечения качества поверхности, а задний слой использует процесс водяного стекла или этилсиликата для снижения затрат и повышения эффективности изготовления оболочки.. это компромиссное решение, которое учитывает как стоимость, так и качество.