Itse asiassa termit "keskilämpötilainen vaha" ja "matalan lämpötilan vaha" ovat nimiä, joita käytetään varhaisessa vaiheessa viittaamaan muottimateriaaleihin. Vaikka monet ihmiset käyttävät edelleen näitä termejä, tiukasti ottaen niitä tulisi kutsua keskilämpötilaisiksi muottimateriaaleiksi ja matalan lämpötilan muottimateriaaleiksi.
Tieteen, teknologian ja teollisen tuotannon nopean kehityksen myötä investointivaluprosessin sovellusalue laajenee edelleen. Vahamateriaalit ovat kuitenkin kamppailleet pysyäkseen suorituskyvyn ja määrän suhteen nopeasti kehittyvän sijoitusvaluteollisuuden tahdissa. Tämän seurauksena erilaisia orgaanisia aineita, muoveja ja epäorgaanisia suoloja on otettu käyttöön peräkkäin. Jotkut lisätään täyteaineiksi vahamateriaaleihin, kun taas toiset korvaavat suoraan vahamateriaaleja muottien valmistuksessa. Siksi termit "vahamuotit" ja "vahamateriaalit" on vähitellen korvattu termeillä "muottimateriaalit" ja "investointimuotit". Kuitenkin perinteisessä käytössä ihmiset kutsuvat niitä edelleen tavallisesti "vahamuotteina". Se on vain, että termi "vahamuotti" viittaa nyt johonkin muuhun.
Muottimateriaalien laajan valikoiman ja niiden eri koostumusten vuoksi luokittelu voi olla monimutkaista.
On olemassa kaksi tunnustettua luokitusmenetelmää:
Ensimmäinen luokitusmenetelmä perustuu muottimateriaalin lämpöstabiilisuuteen. Lämpöstabiilisuus on muottimateriaalien tärkeä ominaisuus ja liittyy läheisesti niiden sulamispisteeseen. Yleensä mitä korkeampi sulamispiste, sitä korkeampi on lämpöstabiilisuus. Sitä vastoin alhaisemmat sulamispisteet osoittavat alhaisempaa lämpöstabiilisuutta. Siksi muottimateriaalin sulamispisteen perusteella se voidaan luokitella korkean sulamispisteen muottimateriaaliksi, keskisulamispisteen muottimateriaaliksi tai matalan sulamispisteen muottimateriaaliksi. Lämpöstabiilisuuden näkökulmasta ne voidaan myös luokitella korkean lämpötilan muottimateriaaleihin, keskilämpötilaisiin muottimateriaaleihin ja matalan lämpötilan muottimateriaaleihin.
Siksi, kun puhumme "matalien lämpötilojen vahasta" ja "korkean lämpötilan vahasta", on selvää, että erottelemme ne muottimateriaalin lämpöstabiilisuuden perusteella. Tämä on ensimmäinen kohta.
Toinen luokitusmenetelmä perustuu muottimateriaalin matriisimateriaalin koostumukseen. Muottimateriaalien nykyaikaisen kehityksen perusteella ne voidaan jakaa vahapohjaisiin muottimateriaaleihin, hartsipohjaisiin muottimateriaaleihin, muovimuottimateriaaleihin, vesiliukoisiin muottimateriaaleihin ja täytemuottimateriaaleihin.
Selitätään nyt tarkemmin ensimmäisen tyyppinen muotin materiaaliluokitus.
1. Matalan lämpötilan muottimateriaalit: Näiden sulamispiste on tyypillisesti alle 70 astetta, alhainen lujuus, huono lämpöstabiilisuus (30 astetta), merkittävä kutistuminen ja vaihtelevat mitat huoneenlämpötilan muutoksissa. Kiinassa yleisesti käytetty tyypillinen muottimateriaali koostuu 50 % parafiinivahasta ja 50 % steariinihaposta. Näillä materiaaleilla on kuitenkin yksinkertainen tuotantoprosessi, korkea muotin talteenottonopeus, uudelleenkäytettävyys ja alhaisemmat kustannukset. Ne valmistetaan yleensä tahnapuristamalla ja käsin, ja niistä voidaan poistaa vaha kuumalla vedellä. Näitä muottimateriaaleja käytetään yleensä yhdessä natriumsilikaattisideaineiden kanssa.
2. Keskilämpötilaiset muottimateriaalit: Sisältää pääasiassa hartsivahapohjaisia muottimateriaaleja ja täytemuottimateriaaleja, joiden sulamispiste on 70-100 astetta. Niillä on suurempi lujuus, hyvä lämmönkestävyys (35 astetta), vähemmän kutistumista, erinomainen mittapysyvyys, tasaisempi pinnan karheus nestepuristuksen avulla ja hyvä replikointikyky. Niitä voidaan käyttää uudelleen, mutta ne vaativat monimutkaisempia tuotantoprosesseja ja niiden kustannukset ovat korkeammat. Vahanpoisto voidaan tehdä vedellä, höyryllä tai mikroaaltouunilla. Näitä muottimateriaaleja käytetään yleensä yhdessä piidioksidisoolisideaineiden kanssa. Ne valmistetaan usein vaharuiskutuskoneilla.
3. Korkean lämpötilan muottimateriaalit: Näitä ovat hartsipohjaiset, muovi- ja suolapohjaiset muottimateriaalit, joiden sulamispiste on yli 100 astetta. Näillä muottimateriaaleilla on korkea lujuus, hyvä lämmönkestävyys ja minimaalinen kutistuminen, mutta ne vaativat monimutkaisia tuotantoprosesseja eikä niitä voida käyttää uudelleen. Ne poistetaan yleensä flash-polttamalla, vedellä tai orgaanisen liuottimen menetelmillä. Ne ovat kalliimpia. On selvää, että vesiliukoiset muottimateriaalit ja 3D-tulostusmuottimateriaalit kuuluvat tähän luokkaan. Kirjassa "Investment Casting Technology" korkean lämpötilan muottimateriaalien kuvataan olevan merkittävä lämpölaajeneminen, mikä usein aiheuttaa kuoren halkeilun riittämättömän lujuuden vuoksi purkamisen aikana.
