Liešana veidnēs (termoreaktīvo sveķu -saistītā smilšu formēšana) aizpilda tehnisko un ekonomisko plaisu starp standarta zaļo smilšu liešanu un ieguldījumu liešanu (pazaudēto vasku). Tas nodrošina stingrāku izmēru kontroli, izcilu virsmas integritāti un samazinātus iegrimes leņķus vidēja{2}}līdz-liela apjoma-rūpnieciskām detaļām, kas sver no 0,5 kg līdz 80 kg.
Procesa iespēju matrica
|
Funkcija |
Shell veidņu liešana |
Zaļo smilšu liešana |
Investīciju liešana |
|
Izmēru tolerance |
ISO 8062-3 CT7 – CT9 |
ISO 8062-3 CT10 – CT12 |
ISO 8062-3 CT4 – CT6 |
|
Virsmas apdare (Ra) |
3,2 µm - 6.3 µm (125 - 250 µin) |
12,5 µm - 25.0 µm (500 - 1000 µin) |
1,6 µm - 3.2 µm (63 - 125 µin) |
|
Minimālais sienas biezums |
2,5 mm |
4,0 mm |
1,5 mm |
|
Iegrimes leņķa prasība |
0,5 grādi - 1.0 grādi |
1,5 grādi - 3.0 grādi |
0 grāds - 0.5 grāds |
|
Ekonomiskās ražošanas skrējiens |
300 - 50 000 gab. gadā |
100 - 10 000 gab. gadā |
500 - 100 000 gab. gadā |
|
Instrumentu investīcijas |
Mērens (apstrādāta metāla raksts) |
Zems (raksta plāksne/atbilstošā plāksne) |
Augsta (vairāku{0}}dobumu vaska iesmidzināšanas veidne) |
Ražošanas process
Korpusu formēšanas process balstās uz sveķiem-pārklātu silīcija dioksīda smilšu maisījumu, kas saskaras ar sakarsētu dzelzs vai tērauda rakstu, veidojot stingru, -plānām keramisku{2}}līdzīgu veidnes apvalku.
Metāla raksta sagatavošana:Matchplate raksti ir CNC{0}}apstrādāti no kaļamā čuguna, leģētā tērauda vai augstas-stiepuma alumīnija, izmantojot precīzas saraušanās pielaides (parasti 1,5% - 2.2% atkarībā no sakausējuma izvēles).
Iepriekšēja uzsildīšana un eļļošana:Raksta plāksne ir iepriekš uzkarsēta līdz 200 grādiem - 320 grādiem (392 grādi F - 608 grādi F) un apsmidzina ar atdalīšanas līdzekli uz silikona- bāzes.
Izgāztuves-kastes čaulas veidošanās:Karsētais raksts tiek piestiprināts pie izgāztuves, kurā ir smalkas silīcija smiltis, kas iepriekš-pārklātas ar 2% - 5% fenola sveķiem un heksametilēntetramīnu (HEXA). Apgriežot kastīti, smilšu maisījums tiek pakļauts apsildāmajam rakstam. Karstums izkausē sveķus, veidojot daļēji sacietējušu apvalku (6 mm - 10 mm biezs) 10 - 30 sekunžu laikā.
Cietināšana krāsnī:Nesaistītās smiltis nokrīt pēc atkārtotas{0}}inversijas. Raksts un pievienotais apvalks nonāk konservēšanas krāsnī (300 grādi - 450 grādi), lai pilnībā sasaistītu -termoreaktīvo saistvielu.
Izmešana un montāža:Mehāniskās ežektora tapas nospiež cieto apvalku uz pusi no raksta. Apvalces un vilkšanas apvalka pusītes tiek savienotas, izmantojot termoreaktīvo līmi zem spiediena, ietverot ar sveķiem-saistītas smilšu serdes iekšējiem dobumiem.
Ielešana un izkratīšana:Samontētos čaulas ievieto kolbās, atbalsta ar tērauda skrotis vai grants pamatni, lai izturētu galvanostatisko spiedienu, un ielej ar izkausētu metālu. Pēc atdzesēšanas plānais apvalks izdeg un tīri sadalās automātiskās kratīšanas laikā.
Materiāli un tehniskās specifikācijas
Stingrā spektrālā kontrolē mēs kausējam un izlejam plašu melno un krāsaino metālu sakausējumu izvēli.
Materiālu izvēle un mehānisko īpašību uzziņa
|
Materiālā ģimene |
Kopējā pakāpe / standarts |
Stiepes izturība (MPa) |
Ražas stiprums (MPa) |
Pagarinājums (%) |
Cietības diapazons |
Primārās īpašības |
|
Kaļamais čuguns (mezglveida) |
LV-GJS-400-15/QT400-15 LV-GJS-500-7/QT500-7 EN-GJS-600-3/QT600-3 |
400 - 600 |
250 - 370 |
3 - 15 |
130 - 230 HBW |
Augsta noguruma izturība, lieliska amortizācija, zema iecirtuma jutība |
|
Pelēks čuguns |
LV-GJL-200/HT200 LV-GJL-250/HT250 LV-GJL-300/HT300 |
200 - 300 |
N/A (trausls) |
0.3 - 0.8 |
160 - 250 HBW |
Izcila siltumvadītspēja, augsta nodilumizturība, vibrāciju absorbcija |
|
Oglekļa tērauds |
ASTM A27 65.–35. klase ASTM A216 WCB / WCC |
485 - 585 |
250 - 275 |
22 - 24 |
140 - 185 HBW |
Metināms konstrukciju tērauds ar augstu triecienizturību zem{0}}nulles temperatūrā |
|
Leģētais tērauds |
42CrMo4 / AISI 4140 20CrNiMo/AISI 8620 |
700 - 1000 |
550 - 850 |
10 - 18 |
200 - 320 HBW |
Pateicoties-rūdīšanai, izcilai serdes stingrībai un augstai nodilumizturībai |
|
Nerūsējošais tērauds |
AISI 304 (CF8)/316 (CF8M) 1.4408 / 1.4308 Duplex 2205 (1,4462) |
480 - 650 |
205 - 450 |
25 - 35 |
160 - 220 HBW |
Augsta izturība pret punktveida un plaisu koroziju jūras/skābā vidē |
Izmēru iespējas un ražošanas ierobežojumi
• Svara diapazons: no 0,2 kg līdz 80 kg (0,44 mārciņas līdz 176 mārciņām)
• Maksimālie aploksnes izmēri: 850 mm x 650 mm x 350 mm
• Lineārās pielaides: ISO 8062-3 pakāpe CT7 elementiem, kas izveidoti vienā veidnes pusē; CT8 pāri veidnes atdalīšanas līnijai.
• Virsmas raupjums: standarta Ra 3.2 - 6.3 µm; pēc-shot-spridzināšanas Ra sasniedzams 3,2 µm.
• Minimālais as{0}}lietas cauruma diametrs: Ø 6,0 mm (atkarīgs no dziļuma-pret-diametra attiecības<= 3:1).
Galvenās produkta īpašības
Augsta virsmas kvalitāte un samazinātas apstrādes pielaides
Smalkas silīcija smiltis, kas savienotas pārī ar plānām, viendabīgām sveķu saistvielām, samazina pelējuma virsmas graudu robežas ievilkumu. Tā kā-lietām virsmām ir Ra 3.2 - 6.3 µm, kas ļauj blīvējuma virsmām, ne-kritiskiem montāžas paliktņiem un plūsmas kanāliem darboties kā-lietām bez frēzēšanas vai virpošanas.
Stingra izmēru konsistence visās ražošanas partijās
Tā kā čaumalu veidnes tiek sacietētas uz apsildāmiem metāla instrumentiem, tiek novērsta veidņu deformācija no smilšu blīvēšanas spēkiem. Izmēru atkārtojamība vairāku-tūkstoš-detaļu ražošanas sērijās parasti ir ±0,3 mm, ja izmēri ir līdz 100 mm.
Samazināts detaļu svars, izmantojot plānu{0}}sienu
Stingras,{0}}augstas stiepes čaulas veidnes iztur metalostatisko spiedienu bez sienas novirzes ieliešanas laikā. Projektētāji var noteikt vienmērīgu sienu biezumu līdz 2,5 mm, samazinot lieko materiāla svaru un izejmateriālu izmaksas.
Minimāli iegrimes leņķi
Iegrimes leņķus no 0,5 līdz 1,0 grādiem var veiksmīgi novilkt, nesaraujot veidņu sienas. Tas samazina sašaurinājuma{3}}izraisīto svara palielinājumu dziļajām kabatām, izciļņiem un iekšējām ribām.
Tipiski pielietojumi
Transmisijas pārslēgšanas dakšas
Dzinēja stiprinājuma kronšteini
Bremžu suporti un riteņu rumbas
Izplūdes kolektori un turbokompresora korpusi
Hidraulisko vārstu korpusi un kolektoru bloki
Augstspiediena{0}}sūkņu korpusi un lāpstiņriteņi
Planētu zobratu turētāji un gultņu korpusi
Cauruļu veidgabali, atloki un droseļvārstu diski
Kāpurķēžu veltņi un ķēdes zobrati
Sakabes sastāvdaļas un skavas kronšteini
Valkājiet plāksnes un kausa zobu adapterus
Apstrāde un sekundārās darbības
Lai piegādātu gatavus-montējamus-komponentus, mēs papildinām savas lietuves darbības ar pilnām-pašmāju CNC apstrādes un virsmas apstrādes iekārtām.
CNC apstrādes iespējas
• Horizontālie un vertikālie apstrādes centri (HMC/VMC): 4-asu pozicionēšana ar palešu mainītājiem liela-apjoma apstrādei stingras pielaides urbumos (±0,010 mm).
• CNC virpošanas centri: dubultā{0}}vārpstas virpošana koncentriskumam-kritiskām virpotām iezīmēm, rievojumiem un precīzām sejas blīvējuma virsmām.
• Sekundārās darbības: urbšana, dziļu{0}}urbumu urbšana, precīza slīpēšana (bez centra un virsmas) un ātrgaitas{1}}vītņošana.
Termiskā apstrāde
• Normalizācija un atkvēlināšana: Sprieguma samazināšana un graudu uzlabošana optimizētai apstrādājamībai un mikrostruktūras viendabīgumam.
• Rūdīšana un rūdīšana (Q&T): mehānisko īpašību pielāgošana, lai sasniegtu stiepes izturības, stingrības un serdes cietības specifikācijas.
• Indukcijas rūdīšana: lokāla virsmas sacietēšana (50 - 60 HRC) uz nodiluma sliedēm, zobratu zobiem un gultņu kakta zonām.
Virsmas apdare un aizsargpārklājumi
• Cinka pārklājums (trīsvērtīgs zils/dzidrs/dzeltens pasīvs)
• Elektro-pārklājums (E-pārklājums) aizsardzībai pret koroziju
• Epoksīda pulvera pārklājums
• Fosfatēšanas un melnā oksīda konversijas pārklājums
Kvalitātes kontrole un pārbaude
Kvalitātes nodrošināšana atbilst ISO 9001:2015 un IATF 16949 prasībām, pārbaudot izejmateriālu ķīmiju, iekšējo integritāti, izmēru pielaidi un mehāniskās īpašības norādītajos procesa vārtos.
Ienākošo lūžņu un stieņu analīze (spektrometrs)
Izkausēšanas ķīmijas pārbaude pirms pieskāriena
Nesagraujošā un mehāniskā pārbaude (UT/MPI/stiepe/cietība)
Galīgo izmēru izkārtojums (CMM un optiskā skenēšana)
Ķīmiskā un mehāniskā pārbaude
• Optiskās emisijas spektroskopija (OES): ķīmiskā sastāva pārbaude tiek veikta katrā siltumā pirms pieskaršanās.
• Stiepes un trieciena testēšana: destruktīva tecēšanas izturības, galīgās stiepes izturības, pagarinājuma un Charpy V{0}}nogriezuma trieciena vērtības vienai partijai.
• Cietības pārbaude: Brinela (HBW), Rokvela (HRC) un Vickers (HV) testēšana konstrukcijas zonās.
Nesagraujošā pārbaude (NDT)
• Radiogrāfiskā pārbaude (rentgena starojums): iekšējās saraušanās porainības, caurumu un ieslēgumu noteikšana atbilstoši ASTM E446/ASTM E192 standartiem.
• Magnētisko daļiņu pārbaude (MPI): virsmas un zem{0}}virsmas plaisu noteikšana feromagnētiskajiem čuguna un tērauda komponentiem.
• Ultraskaņas pārbaude (UT): sienas biezuma pārbaude un iekšējo defektu novērtēšana.
• Šķidruma caurlaidības pārbaude (LPI): ne{0}}magnētiskā nerūsējošā tērauda plaisu pārbaude.
Metroloģija un CMM pārbaude
• 3D koordinātu mērīšanas iekārtas (CMM): Zeiss CMM, kas darbojas klimata{1}}kontrolētās laboratorijās, lai veiktu ģeometrisko izmēru un tolerances (GD&T) verifikāciju pret CAD modeļiem.
• Optiskā un lāzera profilometrija: automatizēta virsmas raupjuma (Ra, Rz) mērīšana un 3D kontūru skenēšana.
OEM un pasūtījuma ražošana
Mēs ražojam tikai pēc OEM klientu specifikācijām, nodrošinot pilnīgu atbalstu no sākotnējās DFM (Design for Manufacturability) analīzes, izmantojot prototipa rīkus un sērijveida palielināšanu{2}}.
Inženierzinātņu un prototipu veidošanas darbplūsma
• MagmaSoft / ProCAST cietināšanas simulācija: termiskās un šķidruma plūsmas analīze tiek veikta provizoriskiem CAD failiem, lai pirms metāla raksta griešanas identificētu iespējamās saraušanās dobumus, aukstās slēgšanās un smilšu erozijas zonas.
• Instrumentu dizains un iekšēja{0}}CNC frēzēšana: metāla sērijveida plāksnes, serdeņu kārbas un ežektora mehānismi ir izstrādāti 3D CAD/CAM formātā un ir frēzēti no augsta-blīvuma instrumentu dzelzs vai instrumentu tērauda.
• Ātra prototipu izveide, izmantojot 3D drukātās smilšu serdes: ātrai funkcionālai pārbaudei 3D drukātās sveķu smilšu serdes var apvienot ar pagaidu instrumentiem, lai nodrošinātu prototipu lējumus 2 - 3 nedēļu laikā bez pilniem instrumentiem.
• PPAP 3. līmeņa iesniegšana: ražošanas daļas apstiprināšana Procesa dokumentācijā ietilpst ISIR (sākotnējās parauga pārbaudes ziņojums), procesa plūsmas diagramma, kontroles plāns, PFMEA, dimensiju rezultāti, materiālu sertifikāti un mērinstrumentu R&R pētījumi.
Ko pircējiem vajadzētu sniegt, lai saņemtu piedāvājumu
Pilnu inženiertehnisko parametru nodrošināšana piedāvājuma iesniegšanas laikā nodrošina precīzus cenu piedāvājumus, pareizus instrumentu aprēķinus un optimizētu cikla laiku.
3D CAD faili:STEP, IGES vai Parasolid (.x_t)
2D zīmējumi:PDF ar GD&T, kritiskajām pielaidēm, apstrādes pielaidēm un virsmas apdares specifikācijām (Ra)
Materiāla specifikācija:ASTM, EN, DIN, ISO vai JIS materiāla klase
Tilpums un partiju izmēri:Prototipa daudzums, paredzamais gada pieprasījums (EAU) un partijas lielums
Piegādes nosacījums:Kā-izliets vai pilnībā apstrādāts drukāšanai
Termiskā apstrāde:Mērķa cietības diapazons (HRC/HBW), korpusa dziļums vai mikrostruktūras prasības
Pārbaude un testēšana:NDT prasības (rentgena starojums, MPI), spiediena pārbaude un CMM pārbaudes ziņojumi
Apdare un iepakošana:Virsmas pārklājums (krāsošana, apšuvums, pret-rūsas eļļa), VCI maisiņi un iepakojuma specifikācijas
Bieži uzdotie jautājumi
J: Kā čaulas veidņu liešana salīdzinājumā ar standarta zaļo smilšu liešanu kopējās vienības izmaksās?
A. Instrumenti čaulas veidņu liešanai ir dārgāki, jo metāla rakstiem ir nepieciešams izturēt iepriekšēju karsēšanu (200 grādi - 320 grādi). Tomēr sarežģītu komponentu vienības ražošanas izmaksas bieži ir zemākas, jo stingras pielaides (ISO 8062-3 CT7) un gludās virsmas apdare (Ra 3.2 - 6.3 µm) novērš sekundārās apstrādes darbības un samazina metāllūžņu daudzumu.
J: Kādi ir minimālie un maksimālie svara ierobežojumi čaulas veidnē lietajām daļām?
A: Mūsu ražošanas līnija apstrādā vienības svaru no 0,2 kg (0,44 mārciņas) līdz 80 kg (176 mārciņām). Detaļām, kas pārsniedz 80 kg, parasti ir ieteicama tradicionālā sveķu liešana ar smiltīm vai zaļās smilts formēšana, ņemot vērā apvalka stingrību un kolbas izmēru ierobežojumus.
J: Vai čaulas veidņu liešana var radīt dobas iekšējās ejas un sarežģītas ģeometrijas?
A: Jā. Iepriekš izveidotās sveķu-smilšu serdes (izgatavotas, izmantojot karsto-kastes vai aukstās-kastes procesus) tiek ievietotas korpusa un vilkšanas apvalka pusēs pirms saspiešanas. Tas ļauj precīzi izliet sarežģītus iekšējos šķidruma kanālus, iegriezumus un dobās kameras.
J: Kādi izpildes laiki ir standarta instrumentu sagatavošanai un sākotnējai PPAP piegādei?
A: Standarta metāla sērkociņu plāksnīšu instrumentiem un sākotnējā parauga ražošanai nepieciešamas 4 līdz 6 nedēļas. Ja prototipa pārbaudei tiek izmantoti 3D drukātie smilšu serdeņi, provizoriskos paraugus var piegādāt 2 līdz 3 nedēļu laikā. Sērijveida ražošanas pasūtījumi tiek piegādāti 4 līdz 5 nedēļu laikā pēc parauga apstiprināšanas.
