Kestavalu (termosreaktiivse vaigu{0}}liivavalu) täidab tehnilise ja majandusliku lünga standardse rohelise liiva valamise ja investeerimisvalu (kaotatud vaha) vahel. See tagab 0,5–80 kg kaaluvate keskmise -kuni -suure mahuga- tööstuslike komponentide täpsema mõõtmete kontrolli, suurepärase pinna terviklikkuse ja väiksema tõmbenurga.
Protsessivõime maatriks
|
Funktsioon |
Shelli vormi valamine |
Rohelise liiva valamine |
Investeeringute Casting |
|
Mõõtmete tolerants |
ISO 8062-3 CT7 – CT9 |
ISO 8062-3 CT10 – CT12 |
ISO 8062-3 CT4 – CT6 |
|
Pinna viimistlus (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) |
|
Seina paksus minimaalne |
2,5 mm |
4,0 mm |
1,5 mm |
|
Süvise nurga nõue |
0,5 kraadi - 1.0 kraadi |
1,5 kraadi - 3.0 kraadi |
0 kraadi - 0.5 kraadi |
|
Majanduslik tootmisjooks |
300 - 50 000 tk aastas |
100 - 10 000 tk aastas |
500 - 100 000 tk aastas |
|
Investeering tööriistadesse |
Mõõdukas (töödeldud metallimuster) |
Madal (mustriplaat / tikuplaat) |
Kõrge (mitme{0}}õõnsusega vaha süstimisvorm) |
Tootmisprotsess
Korpuse vormimise protsess põhineb vaiguga-kaetud ränidioksiidliiva segul, mis puutub kokku kuumutatud raua või terase mustriga, moodustades jäiga, õhukese seinaga keraamilise-vormitaolise kesta.
Metallist mustri ettevalmistamine:Tikuplaadi mustrid on CNC{0}}töödeldud kõrgtugevast malmist, legeerterasest või kõrgtõmbetugevusega
Eelsoojendus ja määrimine:Mustriplaat eelkuumutatakse 200 kraadini - 320 kraadini (392 kraadi F - 608 kraadi F) ja pihustatakse silikoon-põhise eraldamisvahendiga.
Dump{0}}Kasti kesta moodustamine:Kuumutatud muster kinnitatakse prügikasti, mis sisaldab peent ränidioksiidi liiva,{0}}mis on eelnevalt kaetud 2% - 5% fenoolvaigu ja heksametüleentetraamiiniga (HEXA). Kasti ümberpööramine paljastab liivasegu kuumutatud mustrile. Kuumus sulatab vaigu, moodustades 10 - 30 sekundi jooksul osaliselt kõvenenud kestakihi (paksus 6 mm - 10 mm).
Ahjus kuivatamine:Ühendamata liiv pudeneb uuesti{0}}inverteerimisel ära. Muster ja kinnitatud kest lähevad küpsetusahju (300 kraadi - 450 kraadi), et täielikult rist-siduda termoreaktiivne sideaine.
Väljaviskamine ja kokkupanek:Mehaanilised ejektori tihvtid suruvad jäiga kesta mustrist pooleks. Katte- ja tõmbekesta pooled ühendatakse surve all termoreaktiivse liimiga, mis sisaldab sisemiste õõnsuste jaoks vaigu{1}}liivast südamikke.
Valamine ja raputamine:Kokkupandud kestad asetatakse kolbidesse, toetatakse terashaavli või kruusa aluspinnaga, et taluda metallostaatilise pea survet, ja valatakse sulametalliga. Pärast jahutamist põleb õhuke kest läbi ja puruneb automaatse loksutamise käigus puhtalt.
Materjalid ja tehnilised andmed
Sulatame ja valame laia valikut mustade ja värviliste metallide sulameid{0}} range spektraalkontrolli all.
Materjali valik ja mehaaniliste omaduste viide
|
Materjali perekond |
Ühine hinne / standard |
Tõmbetugevus (MPa) |
Saagistugevus (MPa) |
pikenemine (%) |
Kõvadusvahemik |
Peamised omadused |
|
kõrgtugev raud (sõlmeline) |
ET-GJS-400-15 / QT400-15 ET-GJS-500-7 / QT500-7 ET-GJS-600-3 / QT600-3 |
400 - 600 |
250 - 370 |
3 - 15 |
130 - 230 HBW |
Suur väsimustugevus, suurepärane summutus, madal tundlikkus |
|
Hall malm |
ET-GJL-200 / HT200 ET-GJL-250 / HT250 ET-GJL-300 / HT300 |
200 - 300 |
N/A (habras) |
0.3 - 0.8 |
160 - 250 HBW |
Suurepärane soojusjuhtivus, kõrge kulumiskindlus, vibratsiooni neeldumine |
|
Süsinikteras |
ASTM A27 klass 65-35 ASTM A216 WCB / WCC |
485 - 585 |
250 - 275 |
22 - 24 |
140 - 185 HBW |
Kõrge löögikindlusega keevitatav konstruktsiooniteras miinus{0}}temperatuuridel |
|
Legeerteras |
42CrMo4 / AISI 4140 20CrNiMo / AISI 8620 |
700 - 1000 |
550 - 850 |
10 - 18 |
200 - 320 HBW |
Tänu-karastavale, erakordsele südamiku sitkusele ja kõrgele kulumiskindlusele |
|
Roostevaba teras |
AISI 304 (CF8) / 316 (CF8M) 1.4408 / 1.4308 Duplex 2205 (1,4462) |
480 - 650 |
205 - 450 |
25 - 35 |
160 - 220 HBW |
Kõrge vastupidavus täppide ja pragude korrosioonile merelises/happelises keskkonnas |
Mõõtmete võimalused ja tootmispiirangud
• Kaaluvahemik: 0,2–80 kg (0,44–176 naela)
• Ümbriku maksimaalsed mõõtmed: 850 mm x 650 mm x 350 mm
• Lineaarsed tolerantsid: ISO 8062-3 klass CT7 ühe vormi poole moodustatud tunnuste jaoks; CT8 üle vormi eraldamise joone.
• Pinna karedus: standardne Ra 3.2 - 6.3 µm; post-shot-blasting Ra 3,2 µm saavutatav.
• Minimaalne as{0}}valuava läbimõõt: Ø 6,0 mm (sõltub sügavuse-ja-diameetri suhtest<= 3:1).
Toote peamised omadused
Kõrge pinnakvaliteet ja väiksemad töötlemiskulud
Peen ränidioksiidliiv, mis on ühendatud õhukeste ühtlaste vaigu sideainetega, minimeerib hallituse pinnal tekkivate terade taandumise. Kuna -valupindadel on Ra 3.2 - 6.3 µm, mis võimaldab tihenduspinnad, mitte-kriitilised kinnituspadjad ja voolukanalid töötada valatult ilma freesimise ja treimiseta.
Tihe mõõtmete ühtsus tootmispartiide lõikes
Kuna kestavormid kõvenevad kuumutatud metalltööriistadel, on liiva tihendusjõududest tingitud vormide deformatsioon välistatud. Mõõtmete korratavus mitme -tuhande-osa tootmistsükli jooksul jääb tavaliselt kuni 100 mm mõõtmete korral vahemikku ±0,3 mm.
Vähendatud detailide kaal tänu õhukese{0}}seina võimalusele
Jäigad, suure tõmbetugevusega{0}}koorevormid peavad vastu metallostaatilisele survele, ilma et valamise ajal sein painduks. Disainerid saavad määrata ühtlase seinapaksuse kuni 2,5 mm, vähendades materjali liigset massi ja toorainekulusid.
Minimaalsed süvisenurgad
Nii madalaid tõmbenurki kui 0,5-1,0 kraadi saab edukalt tõmmata ilma vormiseinu rebimata. See vähendab sügavate taskute, esiosade ja sisemiste ribide kitsenemist{3}}.
Tüüpilised rakendused
Käigukasti käigukahvlid
Mootori kinnitusklambrid
Pidurisadulad ja rattarummud
Väljalaskekollektorid ja turboülelaaduri korpused
Hüdraulilised klapi korpused ja kollektoriplokid
Kõrgsurvepumba korpused ja tiivikud
Planetaarülekande kandurid ja laagrikorpused
Toruliitmikud, äärikud ja liblikklappide kettad
Roomikrullikud ja ketirattad
Haakekonksu komponendid ja klambrid
Kandke plaate ja kopphammaste adaptereid
Mehaaniline töötlemine ja sekundaarsed toimingud
Koostamiseks valmis--komponentide tarnimiseks täiendame oma valukodasid täielike-majasisese CNC-töötlemise ja pinnaviimistlusega.
CNC-töötlusvõimalused
• Horisontaalsed ja vertikaalsed töötluskeskused (HMC/VMC): 4-telje positsioneerimine kaubaaluste vahetajatega suure-mahuga töötlemiseks kitsa tolerantsiga avade (±0,010 mm).
• CNC-treikeskused: kaksik{0}}spindliga treimine kontsentrilisuse-kriitiliste treimiste, soonte ja täpsete pinnatihenduspindade jaoks.
• Sekundaarsed toimingud: süvendamine, sügava{0}}augu puurimine, täppislihvimine (kesketa ja pinnapealne) ja kiire{1}}teppimine.
Kuumtöötlus
• Normaliseerimine ja lõõmutamine: pinge leevendamine ja tera viimistlemine optimeeritud töödeldavuse ja mikrostruktuuri homogeensuse tagamiseks.
• Karastus ja karastamine (Q&T): mehaaniliste omaduste kohandamine tõmbetugevuse, sitkuse ja südamiku kõvaduse spetsifikatsioonide saavutamiseks.
• Induktsioonkarastus: lokaalne pinnakõvastus (50 - 60 HRC) kulumisjälgedel, hammasrattahammastel ja laagrite kaadri aladel.
Pinnaviimistlus ja kaitsekatted
• Tsingimine (kolmevalentne sinine/selge/kollane passiiv)
• Elektro-sadestuskate (E-kate) korrosioonikaitseks
• Epoksiidpulbervärvimine
• Fosfaadi ja musta oksiidi muunduskate
Kvaliteedikontroll ja ülevaatus
Kvaliteedi tagamine järgib ISO 9001:2015 ja IATF 16949 nõudeid, kontrollides tooraine keemiat, sisemist terviklikkust, mõõtmete tolerantsi ja mehaanilisi omadusi määratud protsessi väravates.
Sissetuleva jäägi ja valuploki analüüs (spektromeeter)
Sulamiskeemia kontrollimine enne kraanimist
Mittepurustav ja mehaaniline testimine (UT/MPI/tõmbetugevus/kõvadus)
Lõplik mõõtmete paigutus (CMM ja optiline skaneerimine)
Keemilised ja mehaanilised testid
• Optiline emissioonispektroskoopia (OES): keemilise koostise kontrollimine toimub igal kuumusel enne koputamist.
• Tõmbe- ja löögikatse: voolavuspiiri, lõpliku tõmbetugevuse, pikenemise ja Charpy V{0}}sälgu löögiväärtuse hävitav kontroll partii kohta.
• Kõvaduse testimine: Brinelli (HBW), Rockwelli (HRC) ja Vickersi (HV) testimine konstruktsioonialadel.
Mittepurustav testimine (NDT)
• Radiograafiline kontroll (röntgenikiirgus): sisemise kokkutõmbumise poorsuse, puhumisavade ja lisandite tuvastamine vastavalt standarditele ASTM E446 / ASTM E192.
• Magnetic Particle Inspection (MPI): ferromagnetilise malmi ja teraskomponentide pinna- ja{0}}pinnapealsete pragude tuvastamine.
• Ultraheli testimine (TÜ): seina paksuse kontrollimine ja sisemiste defektide hindamine.
• Liquid Penetrant Inspection (LPI): mitte{0}}magnetiline roostevabast terasest pragude kontroll.
Metroloogia ja CMM-i kontroll
• 3D-koordinaatide mõõtmismasinad (CMM): Zeissi CMM-id, mis töötavad kliima{1}}kontrollitud laborites geomeetriliste mõõtmete ja tolerantsi (GD&T) kontrollimiseks CAD-mudelitega.
• Optiline ja laserprofiilomeetria: automaatne pinnakareduse (Ra, Rz) mõõtmine ja 3D kontuuride skaneerimine.
OEM ja kohandatud tootmine
Toodame eranditult originaalseadmete tootjate klientide spetsifikatsioonide järgi, pakkudes lõpp--otsa-tuge alates esialgsest DFM-i (Design for Manufacturability) analüüsist prototüübi tööriistade ja seeria{2}}ületamise kaudu.
Tehnika ja prototüüpide töövoog
• MagmaSoft / ProCAST tahkestumise simulatsioon: termiline ja vedeliku voolu analüüs teostatakse esialgsetel CAD-failidel, et tuvastada enne metallimustri lõikamist võimalikud kokkutõmbumisõõnsused, külmsulgumised ja liiva erosioonitsoonid.
• Tööriistade disain ja majasisene{0}}CNC-freesimine: metallist tikuplaadid, südamikukarbid ja ejektormehhanismid on konstrueeritud 3D CAD/CAM-vormingus ning freesitakse suure-tihedusega tööriistaraudast või tööriistaterasest.
• Kiire prototüüpimine 3D-prinditud liivasüdamike abil: kiireks funktsionaalsuse testimiseks saab 3D-prinditud vaiguliivasüdamike kombineerida ajutiste tööriistadega, et prototüübi valandid tarnida 2 - 3 nädalaga ilma täielike tööriistainvesteeringuteta.
• PPAP 3. taseme esitamine: tootmisosa kinnitamine Protsessi dokumentatsioon sisaldab ISIR-i (esialgse proovi kontrollimise aruanne), protsessi kulgemise skeemi, kontrolliplaani, PFMEA-d, mõõtmete tulemusi, materjali sertifikaate ning mõõturi R&R uuringuid.
Mida peaksid ostjad pakkuma
Täielike tehniliste parameetrite esitamine pakkumise esitamise ajal tagab täpsed hinnapakkumised, õiged tööriistade hinnangud ja optimeeritud tsükliajad.
3D CAD-failid:STEP, IGES või Parasolid (.x_t)
2D joonised:PDF koos GD&T, kriitiliste tolerantside, töötlusvarude ja pinnaviimistluse spetsifikatsioonidega (Ra)
Materjali spetsifikatsioon:ASTM, EN, DIN, ISO või JIS materjaliklass
Maht ja partiide suurused:Prototüübi kogus, hinnanguline aastane nõudlus (EAU) ja partii suurus
Tarnetingimus:-Valatuna või täielikult printimiseks masinaga töödeldud
Kuumtöötlus:Sihtkaredusvahemik (HRC/HBW), korpuse sügavus või mikrostruktuuri nõuded
Kontrollimine ja testimine:NDT nõuded (röntgenikiirgus, MPI), rõhutestid ja CMM-i kontrolliaruanded
Viimistlus ja pakkimine:Pinna katmine (värvimine, plaatimine,{0}}roostevastane õli), VCI kotid ja pakendi andmed
Korduma kippuvad küsimused
K: Kuidas on koorevormi valamine ühiku kogumaksumuse osas võrreldes tavalise rohelise liivavaluga?
V: Kestavormi valamise tööriistad on kallimad, kuna metallimustrid peavad taluma eelkuumutamist (200 kraadi - 320 kraadi). Kuid keerukate komponentide puhul on ühiku tootmiskulud sageli madalamad, kuna kitsad tolerantsid (ISO 8062-3 CT7) ja sile pinnaviimistlus (Ra 3.2 - 6.3 µm) välistavad sekundaarsed töötlustoimingud ja vähendavad praagi hulka.
K: Millised on koorevormi valatud osade minimaalsed ja maksimaalsed kaalupiirangud?
V: Meie tootmisliin käsitleb ühikuraskusi alates 0,2 kg (0,44 naela) kuni 80 kg (176 naela). Üle 80 kg kaaluvate osade puhul on kesta jäikuse ja kolvi suuruse piirangute tõttu üldiselt soovitatav kasutada traditsioonilist vaiguliivavalu või rohelise liiva vormimist.
K: Kas koorevormi valamine võib tekitada õõnsaid sisekäike ja keerulisi geomeetriaid?
V: Jah. Eelvormitud vaik-liivasüdamikud (valmistatud kuuma-karbi või külma-kastprotsessiga) asetatakse enne klammerdamist koore- ja lohistatud kestapoolte sisse. See võimaldab keerulisi sisemisi vedelikukanaleid, sisselõikeid ja õõnsaid kambreid täpselt valada.
K: Millised teostusajad on näidistööriistade ja esialgse PPAP-i tarnimise standardsed?
V: Standardsete metallist tikuplaadi tööriistade valmistamine ja esialgne proovide valmistamine nõuavad 4–6 nädalat. Kui prototüübi kontrollimiseks kasutatakse 3D-prinditud liivasüdamike, saab esialgsed proovid tarnida 2–3 nädalaga. Seeriatootmise tellimused tarnitakse 4–5 nädala jooksul pärast proovi kinnitamist.
