Ливење у калупе у облику шкољке (темореактивне смоле-одливање од песка) попуњава технички и економски јаз између стандардног ливења у зелени песак и ливења у инвестициону масу (изгубљени восак). Обезбеђује строжу контролу димензија, супериоран површински интегритет и смањене углове промаја за индустријске компоненте средње{2}}до-велике-тешке тежине између 0,5 кг и 80 кг.
Матрица способности процеса
|
Феатуре |
Схелл Моулд Цастинг |
Греен Санд Цастинг |
Инвестиционо ливење |
|
Димензионална толеранција |
ИСО 8062-3 ЦТ7 – ЦТ9 |
ИСО 8062-3 ЦТ10 – ЦТ12 |
ИСО 8062-3 ЦТ4 – ЦТ6 |
|
Завршна обрада (Ра) |
3,2 µм - 6.3 µм (125 - 250 µин) |
12,5 µм - 25.0 µм (500 - 1000 µин) |
1,6 µм - 3.2 µм (63 - 125 µин) |
|
Минимална дебљина зида |
2,5 мм |
4,0 мм |
1,5 мм |
|
Захтев за угао нацрта |
0,5 степен - 1.0 степен |
1,5 степен - 3.0 степен |
0 степени - 0.5 степен |
|
Економски производни циклус |
300 - 50.000 ком/год |
100 - 10.000 ком/год |
500 - 100.000 ком/год |
|
Улагање у алате |
Умерено (машински обрађени метални узорак) |
Ниска (плоча са узорком / плоча за шибице) |
Висока (калуп за убризгавање воска са више{0}} шупљина) |
Процес производње
Процес обликовања шкољке се ослања на смолу-превучену мешавину песка од силицијум диоксида која долази у контакт са загрејаним узорком од гвожђа или челика да би се формирала крута -керамичка-конструкција танких зидова-налик на калуп.
Припрема металног узорка:Узорци плоча за шибице су ЦНЦ-обрађени од нодуларног гвожђа, легираног челика или алуминијума високог{1}}затезања, уз примену прецизног скупљања (обично 1,5% - 2.2% у зависности од избора легуре).
Предзагревање и подмазивање:Плоча са шаблоном је претходно загрејана на 200 степени - 320 степени (392 степена Ф - 608 степен Ф) и попрскана средством за раздвајање на бази силикона-.
Думп{0}}Формирање љуске кутије:Загрејана шара је причвршћена за кутију за одлагање која садржи фини песак од силицијум диоксида претходно-превучен 2% - 5% фенолне смоле и хексаметилентетрамина (ХЕКСА). Окретање кутије излаже мешавину песка загрејаном узорку. Топлота топи смолу, формирајући делимично очврсну кожу (дебљине 6 мм - 10 мм) у року од 10 - 30 секунди.
Очвршћавање у пећници:Невезани песак отпада при поновној{0}}инверзији. Узорак и причвршћена шкољка пролазе у рерну за сушење (300 степени - 450 степени ) да би у потпуности-повезали термореактивно везиво.
Избацивање и склапање:Механички игле за избацивање потискују чврсту шкољку до половине са шаблона. Половине Цопе и Драг шкољке се спајају помоћу термореактивног лепка под притиском, укључујући језгра од песка везаних-смолом за унутрашње шупљине.
Сипање и истресање:Састављене шкољке се стављају у тиквице, подупиру челичном или шљунчаном подлогом како би се одупрле металостатичном притиску главе, и сипају се растопљеним металом. Након хлађења, танка љуска сагорева и чисто се одваја током аутоматизованог истресања.
Материјали и техничке спецификације
Топимо и лијемо широк избор легура гвожђа и обојених-под строгом спектралном контролом.
Избор материјала и референца механичких својстава
|
Материјална породица |
Цоммон Граде / Стандард |
Затезна чврстоћа (МПа) |
Граница течења (МПа) |
Издужење (%) |
Распон тврдоће |
Примарне карактеристике |
|
Дуктилно гвожђе (нодуларно) |
ЕН-ГЈС-400-15 / КТ400-15 ЕН-ГЈС-500-7 / КТ500-7 ЕН-ГЈС-600-3 / КТ600-3 |
400 - 600 |
250 - 370 |
3 - 15 |
130 - 230 ХБВ |
Висока чврстоћа на замор, одлично пригушење, ниска осетљивост на зарез |
|
Сиви ливени гвожђе |
СР-ГЈЛ-200 / ХТ200 ЕН-ГЈЛ-250 / ХТ250 ЕН-ГЈЛ-300 / ХТ300 |
200 - 300 |
Н/А (крхко) |
0.3 - 0.8 |
160 - 250 ХБВ |
Врхунска топлотна проводљивост, висока отпорност на хабање, апсорпција вибрација |
|
угљенични челик |
АСТМ А27 разред 65-35 АСТМ А216 ВЦБ / ВЦЦ |
485 - 585 |
250 - 275 |
22 - 24 |
140 - 185 ХБВ |
Заварљиви конструкциони челик са високом отпорношћу на удар на температурама испод{0}}нуле |
|
легирани челик |
42ЦрМо4 / АИСИ 4140 20ЦрНиМо / АИСИ 8620 |
700 - 1000 |
550 - 850 |
10 - 18 |
200 - 320 ХБВ |
Захваљујући-каљивању, изузетној жилавости језгра, великој отпорности на хабање |
|
нерђајући челик |
АИСИ 304 (ЦФ8) / 316 (ЦФ8М) 1.4408 / 1.4308 Дуплек 2205 (1.4462) |
480 - 650 |
205 - 450 |
25 - 35 |
160 - 220 ХБВ |
Висока отпорност на корозију у облику рупица и пукотина у морским/киселим медијима |
Димензионалне могућности и ограничења производње
• Распон тежине: 0,2 кг до 80 кг (0,44 лбс до 176 лбс)
• Максималне димензије коверте: 850 мм к 650 мм к 350 мм
• Линеарне толеранције: ИСО 8062-3 степен ЦТ7 за карактеристике формиране унутар једне половине калупа; ЦТ8 преко линије раздвајања калупа.
• Храпавост површине: Стандард Ра 3.2 - 6.3 µм; пост-пуцање-ра 3,2 µм достижно.
• Минимални као-Пречник ливене рупе: Ø 6,0 мм (зависи од односа дубине-према{3}}пречника<= 3:1).
Кључне карактеристике производа
Висок квалитет површине и смањена обрада
Фини песак од силицијум диоксида упарен са танким, уједначеним везивима смоле минимизира удубљење на граници зрна на површини калупа. Пошто-ливене површине показују Ра 3.2 - 6.3 µм, омогућавајући заптивним површинама, не-некритичним монтажним јастучићима и каналима за проток да раде као-ливени без глодања или стругања.
Чврста конзистентност димензија у свим производним серијама
Пошто се калупи очвршћавају на загрејаном металном алату, елиминише се деформација калупа услед сила сабијања песка. Поновљивост димензија у производним серијама са више-хиљада- делова се обично држи унутар ±0,3 мм на димензијама до 100 мм.
Смањена тежина дела захваљујући могућности танких{0}}зина
Чврсти калупи са високо{0}}затезним омотачем отпорни су на металостатски притисак без угиба зида током изливања. Дизајнери могу одредити уједначене дебљине зидова до 2,5 мм, смањујући вишак тежине материјала и трошкове сировина.
Минимални углови газа
Углови промаја од 0,5 до 1,0 степени могу се успешно нацртати без кидања зидова калупа. Ово смањује повећање тежине-на дубоким џеповима, наставцима и унутрашњим ребрима.
Типичне апликације
Вилице мењача
Носачи за монтажу мотора
Кочионе чељусти и главчине точкова
Издувни колектори и кућишта турбопуњача
Тела хидрауличких вентила и разводни блокови
Кућишта и радна кола{0}}пумпа високог притиска
Носачи планетарних зупчаника и кућишта лежајева
Прикључци за цеви, прирубнице и дискови лептир вентила
Гусенични ваљци и ланчаници
Компоненте куке и носачи спојнице
Носите плоче и адаптере за зубе кашике
Машинска обрада и секундарне операције
Да бисмо испоручили компоненте спремне-за-састављање, допуњујемо наше ливничке операције са комплетним унутрашњим-ЦНЦ објектима за обраду и завршну обраду површина.
Могућности ЦНЦ обраде
• Хоризонтални и вертикални обрадни центри (ХМЦ/ВМЦ): 4-осно позиционирање са измењивачем палета за-машинску обраду великог обима проврта са уским толеранцијама (±0,010 мм).
• ЦНЦ центри за стругање: Двоструко-окретање са двоструким вретеном за концентричност-критичне токарске карактеристике, жлебове и прецизне површине за заптивање лица.
• Секундарне операције: провлачење, дубоко-бушење рупа, прецизно брушење (без центра и површинско) и{1}}урезивање великом брзином.
Топлотна обрада
• Нормализација и жарење: ублажавање напрезања и рафинирање зрна за оптимизовану обрадивост и хомогеност микроструктуре.
• Каљење и каљење (К&Т): Прилагођавања механичких својстава за циљне спецификације затезне чврстоће, жилавости и тврдоће језгра.
• Индукционо очвршћавање: Локализовано површинско очвршћавање (50 - 60 ХРЦ) на хабајућим траговима, зупцима зупчаника и областима лежајева.
Површинске завршне обраде и заштитни премази
• Поцинковање (тровалентно плаво/провидно/жуто пасивно)
• Електро{0}}премаз (Е-премаз) за заштиту од корозије
• Епоксидни премаз у праху
• Фосфатирање и превлака за конверзију црног оксида
Контрола и инспекција квалитета
Обезбеђење квалитета је у складу са захтевима ИСО 9001:2015 и ИАТФ 16949, верификовањем хемије сировина, унутрашњег интегритета, толеранције димензија и механичких својстава на одређеним процесним капијама.
Анализа улазног отпада и ингота (спектрометар)
Верификација хемије топљења пре тапкања
Недеструктивно и механичко испитивање (УТ/МПИ/Затезна/тврдоћа)
Финални димензионални изглед (ЦММ и оптичко скенирање)
Хемијска и механичка испитивања
• Оптичка емисиона спектроскопија (ОЕС): Верификација хемијског састава се врши на свакој топлоти пре испуштања.
• Испитивање затезања и ударца: Деструктивна верификација јачине течења, крајње затезне чврстоће, издужења и вредности ударне вредности Цхарпи В-зареза по серији.
• Испитивање тврдоће: Бринелл (ХБВ), Роцквелл (ХРЦ) и Вицкерс (ХВ) испитивање на структурним зонама.
Не-тестирање без разарања (НДТ)
• Радиографска инспекција (Кс-): Идентификација унутрашње порозности скупљања, рупа и инклузија према стандардима АСТМ Е446 / АСТМ Е192.
• Инспекција магнетних честица (МПИ): површинска и подземна{0}}детекција пукотина на феромагнетним ливеним гвожђем и челичним компонентама.
• Ултразвучно тестирање (УТ): верификација дебљине зида и процена унутрашњих дефеката.
• Инспекција продирања течности (ЛПИ): Немагнетна инспекција напрслина од нерђајућег челика.
Метрологија и ЦММ инспекција
• 3Д машине за мерење координата (ЦММ): Зеисс ЦММ-ови који раде у климатским{1}}контролисаним лабораторијама за верификацију геометријских димензија и толеранција (ГД&Т) у односу на ЦАД моделе.
• Оптичка и ласерска профилометрија: Аутоматско мерење храпавости површине (Ра, Рз) и 3Д скенирање контура.
ОЕМ и производња по мери
Производимо искључиво према спецификацијама ОЕМ-а, пружајући подршку-до-од прелиминарне ДФМ (Дизајн за производност) анализе преко прототипа алата и серијског повећања-.
Ток рада инжењеринга и израде прототипа
• Симулација очвршћавања МагмаСофт / ПроЦАСТ: Анализа топлотног и протока флуида се изводи на прелиминарним ЦАД датотекама да би се идентификовале потенцијалне шупљине скупљања, хладне затвараче и зоне ерозије песка пре сечења металног узорка.
• Дизајн алата и кућно ЦНЦ глодање-: Металне шибице, кутије са језгром и механизми за избацивање су дизајнирани у 3Д ЦАД/ЦАМ-у и изрезани су од гвожђа за алате велике-гвожђа или алатног челика велике густине.
• Брза израда прототипа преко 3Д штампаних песковитих језгара: За брзо функционално тестирање, 3Д штампана језгра од песка од смоле могу да се комбинују са привременим алатима за испоруку одливака прототипа за 2 - 3 недеља без пуних улагања у алат.
• Подношење ППАП нивоа 3: Документација процеса одобрења дела производње укључује ИСИР (Извештај о инспекцијском прегледу почетног узорка), дијаграм тока процеса, план контроле, ПФМЕА, резултате димензија, сертификате материјала и студије Р&Р мерача.
Шта купци треба да обезбеде за РФК
Обезбеђивање комплетних инжењерских параметара током подношења РФК обезбеђује тачне понуде цена, тачне процене алата и оптимизовано време циклуса.
3Д ЦАД датотеке:СТЕП, ИГЕС или Парасолид (.к_т)
2Д цртежи:ПДФ са ГД&Т, критичним толеранцијама, допуштењима за машинску обраду и спецификацијама завршне обраде (Ра)
Спецификација материјала:АСТМ, ЕН, ДИН, ИСО или ЈИС класа материјала
Обим и величине лота:Количина прототипа, процењена годишња потражња (ЕАУ) и величина серије
Услови испоруке:Као-изливени или потпуно машински обрађени за штампање
Топлотна обрада:Циљни опсег тврдоће (ХРЦ/ХБВ), дубина кућишта или захтеви за микроструктуром
Инспекција и тестирање:Захтеви за НДТ (рендгенски снимак, МПИ), испитивање притиска и извештаји о инспекцији ЦММ
Завршна обрада и паковање:Површински премаз (фарбање, облагање, уље против-рђе), ВЦИ кесе и спецификације за паковање
Често постављана питања
П: Како се ливење у калупу од љуске у поређењу са стандардним ливењем у зелени песак у смислу укупне јединичне цене?
О: Алат за ливење у калупе је скупљи јер су металне шаре потребне да издрже предгревање (200 степени - 320 степени). Међутим, јединични трошкови производње су често нижи за сложене компоненте јер чврсте толеранције (ИСО 8062-3 ЦТ7) и глатка завршна обрада површине (Ра 3.2 - 6.3 µм) елиминишу секундарне операције обраде и смањују стопу отпада.
П: Која су минимална и максимална ограничења тежине за ливене делове од калупа?
О: Наша производна линија подноси јединичне тежине од 0,2 кг (0,44 лбс) до 80 кг (176 лбс). За делове веће од 80 кг, обично се препоручује ливење у песку од смоле или ливење у зелени песак због крутости шкољке и ограничења величине боце.
П: Може ли ливење у калупима да произведе шупље унутрашње пролазе и сложене геометрије?
О: Да. Унапред -формирана језгра од смоле-од песка (направљена поступком вруће-кутије или хладне-кутије) се постављају унутар половина шкољке и превлачења пре стезања. Ово омогућава да се сложени унутрашњи канали за течност, подрези и шупље коморе прецизно заливају.
П: Која су времена испоруке стандардна за узорке алата и почетну испоруку ППАП-а?
О: Стандардни алати за металне шибице и почетна производња узорка захтевају 4 до 6 недеља. Ако се 3Д штампана језгра песка користе за верификацију прототипа, прелиминарни узорци могу бити испоручени за 2 до 3 недеље. Поруџбине за серијску производњу испоручују се у року од 4 до 5 недеља након одобрења узорка.
