1. Úvod
Keď potrebujete vyrobiť kovové komponenty, jedným z prvých rozhodnutí, ktorým budete čeliť, je: aký proces odlievania mám použiť?
Dve z najbežnejších metód pre presné kovové diely sú liatie do strateného vosku a liatie do piesku. Aj keď sa oba používajú po stáročia, v modernej výrobe slúžia na veľmi odlišné účely.
Nesprávny výber môže znamenať, že zaplatíte príliš veľa za zbytočnú presnosť alebo skončíte s dielmi, ktoré nespĺňajú vaše rozmerové alebo povrchové požiadavky.
Táto príručka porovnáva oba procesy naprieč dimenziami, ktoré sú pre kupujúcich OEM najdôležitejšie: presnosť, náklady, dodacia lehota, flexibilita materiálu a vhodnosť aplikácie.
2. Čo je odlievanie strateného vosku (investičné)?
Odlievanie strateného vosku, tiež známe ako investičné liatie, je proces presného odlievania, ktorý využíva voskový vzor potiahnutý keramickou škrupinou na vytvorenie formy. Vosk sa roztaví („stratí“) a zostane dutina, ktorá je vyplnená roztaveným kovom.
Kľúčové kroky sú:
Typické časti:Telesá ventilov (do 5 kg), obežné kolesá čerpadiel, lekárske prístroje, automobilové komponenty, letecké diely.
Náš postup:Používame proces odlievania do vosku so strednou teplotou-sólu oxidu kremičitého, ktorý dosahuje štandard úrovne presnosti CT6.
3. Čo je liatie do piesku?
Odlievanie do piesku používa pieskovú formu-vytvorenú okolo vzoru. Po odstránení vzoru sa výsledná dutina naplní roztaveným kovom. Piesková forma sa zničí, aby sa získal odliatok.
Kľúčové kroky sú:
Typické časti:Veľké telesá ventilov, telesá čerpadiel, bloky motorov, komponenty stavebných strojov, časti ťažkých strojov.
4. Kľúčové rozdiely: Porovnanie vedľa-po-strane
|
Faktor |
Odlievanie strateného vosku (investičné). |
Odlievanie do piesku |
|
Presnosť |
CT5-CT7 (±0,10-±0,80 mm) |
CT10-CT15 (±0,5-±3,0 mm) |
|
Povrchová úprava |
Ra 1,6-6,3 µm (ako odliatok) |
Ra 6,3-25 µm (ako odliatok) |
|
Hmotnosť dielu |
0,01 kg – 5 kg (ideálny rozsah) |
0,1 kg – 1000+ kg |
|
Zložitosť |
Veľmi vysoké - zložité geometrie, tenké steny, vnútorné dutiny |
Stredné - obmedzené podrezanie, vyžadujú sa hrubšie steny |
|
Náklady na nástroje |
Vyššie (2 100 – 3 800 JPY na kocku) |
Spodná (drevený vzor: 500 – 2 000 jenov) |
|
Dodacia lehota (vzorky) |
3-15 pracovných dní |
2-10 pracovných dní |
|
Dodacia lehota (výroba) |
30-45 dní |
15-30 dní |
|
Pružnosť materiálu |
Vynikajúce - všetky odlievateľné zliatiny |
Vynikajúce - všetky odlievateľné zliatiny |
|
Minimálna hrúbka steny |
Typické 1,5-2,0 mm |
Typické 4-6 mm |
|
Vyžaduje sa opracovanie |
Minimálne pre mnoho aplikácií |
Vyžaduje sa takmer vždy |
|
Objem výroby |
Najlepšie za 100 – 50,000+ ks/rok |
Najlepšie za 1-5 000 ks/rok |
|
Za-jednotkovú cenu (vysoký objem) |
Znížte - amortizované nástroje |
Vyššie - viac práce, viac materiálneho odpadu |
5. Kedy zvoliť odlievanie strateného vosku (investičné).
Investičné liatie je lepšou voľbou, keď:
Príklad:Švajčiarsky výrobca ventilov odoberá telesá ventilov CF8M v množstve 5 000 kusov ročne. Pri odlievaní sa telo ventilu blíži k -čistému- tvaru. Iba tesniace plochy a plochy prírub vyžadujú opracovanie. Čas spracovania: 12 minút na kus.
6. Kedy zvoliť liatie do piesku
Odlievanie do piesku je lepšou voľbou, keď:
Príklad:Americký výrobca čerpadiel potrebuje 200 kg teleso čerpadla z uhlíkovej ocele WCB, ročné množstvo 50 kusov. Odlievanie do piesku je pragmatická voľba - nízke náklady na nástroje, rýchla obrátka a všetky kritické povrchy budú aj tak opracované.
7. Porovnanie nákladov: Investícia verzus liatie do piesku
Kompenzácia nákladov-je jednoduchá:
Celkové náklady však musia zahŕňať:
|
Nákladový faktor |
Investičný casting |
Odlievanie do piesku |
|
Nástroje (podľa čísla dielu) |
¥2,000 – ¥4,000 |
¥500 – ¥2,000 |
|
Na-jednotku (jednoduché, 500 kusov) |
Znížte po dosiahnutí rovnováhy objemu |
Vyššie kvôli väčšej práci/obrábaniu |
|
Materiálové využitie |
60-80% |
40-60% |
|
Požiadavka na obrábanie |
Minimálne |
Rozsiahly |
8. Porovnanie kvality
Investičné liatie trvalo poskytuje vyššiu kvalitu z hľadiska rozmerovej presnosti a povrchovej úpravy. To je dôvod, prečo sú presné komponenty pre ventily, čerpadlá, automobilový a letecký priemysel prevažne odlievané na investície.
Odlievanie do piesku, hoci je schopné produkovať zdravé odliatky, vyžaduje viac zručností operátora a kontroly procesu, aby sa dosiahli konzistentné výsledky. Piesková forma je-na jedno použitie, takže každý odliatok sa vyrába z čerstvej formy, čo prináša väčšiu variabilitu.
Dôležitý je systém kvality:Bez ohľadu na proces je kritický systém riadenia kvality zlievarne. Napríklad zlieváreň s certifikáciou IATF 16949 si zachová stálu kvalitu bez ohľadu na metódu odlievania, pretože prevádzku riadia procesné kontroly (PFMEA, kontrolný plán, SPC).
9. Môžete použiť oboje?
Mnoho kupujúcich OEM používa oba procesy - investičného liatia pre presné komponenty a pieskové liatie pre veľké alebo jednoduché diely. Kľúčom je nájsť dodávateľa schopného oboje.
Naša zlieváreň sa špecializuje na investičné odlievanie (diely do 5 kg), ktoré pokrýva veľkú väčšinu požiadaviek na ventily, čerpadlá a priemyselné komponenty. Pre väčšie diely vyžadujúce odlievanie do piesku sme nadviazali partnerstvo s kvalifikovanými zlievarňami na odlievanie do piesku, aby sme poskytli kompletné riešenie.
10. Často kladené otázky
Otázka: Ktorý proces je nákladovo-efektívnejší pre malé množstvá?
Odpoveď: Pri 1-100 kusoch má odlievanie do piesku vo všeobecnosti nižšie počiatočné náklady. Pre 500+ kusov sa investičné liatie stáva hospodárnejším vďaka nižším jednotkovým nákladom a zníženému obrábaniu.
Otázka: Môže investičné liatie nahradiť liatie do piesku?
Odpoveď: Pre diely do 5 kg často áno - s lepšou kvalitou a menším opracovaním. Pri väčších dieloch zostáva praktickou voľbou odlievanie do piesku.
Otázka: Akú toleranciu môže investičné liatie dosiahnuť?
Odpoveď: Úroveň CT6 je štandardná (±0,14 mm pre rozmery pod 3 mm, až do ±0,50 mm pre 80-120 mm). CT5 je dosiahnuteľný pre kritické rozmery s dodatočným riadením procesu.
Otázka: Môžete obrábať investičné odliatky po odliatí?
A: Áno. Naše 20+ 4-osové a 5{3}}osové CNC obrábacie centrá sú v rovnakom zariadení ako naša zlieváreň a poskytujú bezproblémové obrábanie po odliatí.
Otázka: Ktorý proces používa KSB, Flowserve alebo Emerson?
Odpoveď: Títo svetoví lídri v oblasti čerpadiel a ventilov v drvivej väčšine používajú odlievanie svojich presných komponentov pod 5 kg a odlievanie do piesku pre väčšie kryty a telesá. Mnohé z ich zlievarenských kvalifikácií špecificky hodnotia schopnosť odlievania na investičné liatie.
Nie ste si istí, ktorý proces je pre vás ten pravý?
Každá časť je iná. Náš inžiniersky tím ponúka bezplatnú analýzu DFM, ktorá vám pomôže určiť optimálny proces odlievania pre vašu špecifickú aplikáciu, geometriu a objem.
Pošlite svoj nákres na adresu: sales@wdshunye.com
Čo dostanete do 24 hodín:
WUDI COUNTY SHUN YE VÝROBKY Z NEREZOVEJ OCELI CO, LTD.
Priamy výrobca so 16-ročnými skúsenosťami s exportom, certifikáciou IATF 16949 a partnerstvom s nákupcami OEM v Európe, Amerike a Ázii.
Telefón: +86-17754343500|E-mail: sales@wdshunye.com|Webstránka: https://www.shunyecasting.com