Bearbejdning af trykstøbning er den kritiske proces, der bygger bro mellem en rå metaldel og en industriel komponent med høj præcision. I denne session tager vi dig gennem trinene i trykstøbningsbearbejdning til enkle støbninger, og især hvordan man får vinklerne mellem fladerne til at passe. Denne artikel udforsker produktionsteknologi, hvor vi dykker ned i den praktiske side af trykstøbningsbearbejdning, og hvordan den anvendes i den virkelige verden.
For at fremstille dele af høj kvalitet ved hjælp af trykstøbning har man brug for et mønster. Det er udgangspunktet for hele processen. Disse mønstre kan være lavet af træ af dygtige gammeldags mønsterbyggere, eller i dag er det lige så sandsynligt, at mønstrene bliver 3D-printet til hurtig prototyping for at strømline arbejdsgangen for trykstøbningsbearbejdning.
Videnskaben om mønsterdannelse og krympning
Det, modelbyggerne ville gøre, var at tage højde for en vis mængde svind, som man får ved en støbning. Hvis du har uensartede sektioner, vil de afkøle hurtigere og måske blive forvrænget. Virkelig dygtige modelbyggere kunne forudse det i deres hoved.
Det mønster, du har, ser måske ikke helt ud som den færdige del; det har måske en lille kurve, der er designet, så det, når det kommer ud af formen og bliver afkølet, får den færdige form, som designet krævede. Denne guide udforsker fagets hemmeligheder og forklarer, hvorfor trykstøbning er et stort spring i forhold til traditionelle metoder.
Hvad er bearbejdet støbegods?
I sin enkleste form er bearbejdede støbegods resultatet af en fremstillingsproces, hvor smeltet metal indføres i en form og derefter raffineres med præcisionsskærende værktøjer. Som processen udfolder sig, kommer metallet ind, delen formes, og derefter behandles den ned ad linjen gennem forskellige bearbejdningstrin for trykstøbning. En støbning vil dog komme ud af sandet med “træk” på sig, en let tilspidsning og normalt en lille smule overstørrelse med nogle få radier.
Udkastet er udelukkende til, at mønsteret kan komme ud af formen. Typisk har man tre grader eller noget i den stil, hvilket betyder, at det bliver svært at prøve at spænde på det. Det er den første store ledetråd ved opsætning af støbegods: Du har brug for en parallel side, hvis designeren har tænkt sig om. Hvis ikke, er maskinarbejderen nødt til at skabe en ved hjælp af trykstøbning.
Normalt er huden på disse ting temmelig hård; der er blandet sand i den, den er afkølet hurtigst, og den nærmer sig hvidt jern. Derfor er det nødvendigt med specialiseret støbebearbejdning for at nå de endelige specifikationer. I henhold til Nordamerikansk forening for trykstøbning, er sekundær bearbejdning nødvendig for ca. 50% af alle trykstøbte dele for at opfylde funktionelle tolerancer.
Rollen for bearbejdning af trykstøbning
Når vi taler om bearbejdning af trykstøbning, handler det om at tage den rå, uslebne form og gøre den til noget funktionelt. Typisk vil støberiet pynte lidt på det, men i bund og grund er det op til dig som maskinarbejder at gøre dine ting. Du skal rense fladerne for at få en ordentlig overflade, som du kan bruge som grundlag for din fastspænding. Uanset om du arbejder på en fixturblok eller et komplekst gearkassehus, er målet at få den første nulpunktsflade flad, så alt andet kan følge efter.
Håndtering af tolerancer ved støbning og bearbejdning
Når en ny kunde kommer til os, ser vi på tolerancer, emnestørrelse og forskellige egenskaber for at finde frem til den rigtige legering. At få en snæver tolerance ved bearbejdning af støbegods er ofte en kamp mod de indre spændinger i metallet. På grund af støbeprocessen, når metallet afkøles, gør huden det først og fremmest, og derefter gør indersiden det.
Afhjælpning af stress og udligning
Hvis du kan forestille dig, at det smeltede metal på indersiden trækker sig sammen, vil det forsøge at trække i huden. Der er en historie om en bestemt luksusbilproducent, som plejede at støbe deres motorblokke og derefter sætte dem ud bagved i en paddock i et årti eller deromkring bare for at lade spændingerne udligne sig. Der findes også moderne processer til at aflaste støbegods, men på værkstedet håndterer vi det ved at foretage en minimal oprydning på alle flader under trykstøbningsbearbejdningen.
Hvis du bruger al den tid på at få den ene flade helt flad og glat, og du så laver den næste flade, kan det være, at emnet vrider sig lidt, fordi du har fjernet materiale her og ikke der. Ved at lave en grovbearbejdning på alle tre flader og derefter vende tilbage, når støbningen har haft en chance for at “finde ud af, hvor den er”, kan du opretholde en meget bedre tolerance for bearbejdning af støbningen. Dette er afgørende for høj præcision trykstøbning af aluminium projekter.
Faktorer, der påvirker omkostningerne ved støbning og bearbejdning
Hvis du vil holde dine omkostninger til bearbejdning af støbegods nede, skal du være smart med hensyn til, hvor meget materiale du fjerner. Støbningens design bør give mulighed for at fjerne tre millimeter (en ottendedel af en tomme) eller noget i den stil, hvis du vil have en god bearbejdningsoverflade.
| Udfordring | Indvirkning på omkostninger til støbning og bearbejdning | Løsning |
| Udkast til vinkler | Høj (vanskelig fastspænding) | Design parallelle spændebånd i mønsteret. |
| Hårde pletter | Høj (værktøjsbrud) | Brug hårdmetalfræsere og lavere overfladehastigheder. |
| Porøsitet/Voider | Meget høj (skrottede dele) | Brug Vakuumstøbning for at sikre tæthed. |
| Opsætningstid | Medium | Brug vinkelplader og vaterpas til hurtigt at finde referencepunkter. |
Især gråt støbejern er et ret beskidt materiale. Du bør have din støvsuger over det hele for at tage spåner op og forhindre slid på maskinerne. På diecastingschina.com, hjælper vi kunderne med at minimere omkostningerne til bearbejdning af støbegods ved at optimere “as-cast”-geometrien for at reducere antallet af CNC-opsætninger, der kræves til bearbejdning af trykstøbegods.
Bearbejdning af trykstøbning til udskiftning og reparation
Nogle gange har vi en ødelagt støbning, måske et uheldigt brud på arbejdet, hvor en del er knækket af. I disse tilfælde kan vi være nødt til at bruge en prøve af en identisk del for at få et rigtig godt hulmønster. Når man borer i disse bearbejdede støbegods, skal man være forberedt på det uventede. Du kan støde på et hårdt sted, der begynder at sløve dit nye bor.
Hvis du rammer et hårdt sted på overfladen, skal du måske bruge et lige fløjtebor i hårdmetal. Det var bestemt ikke forventet, men hårdmetal skærer igennem, hvor højhastighedsstål bare skramler. Hvis støbegodset er så hårdt, at det ødelægger borene, er det måske blevet trukket for hurtigt ud af formen. Generelt skal den slags støbegods sætte sig og ligge i blød i formen i ca. 24 timer, så de ikke bliver hårde udenpå. Hvis de bliver hårde, kan det være nødvendigt at udgløde dem.
Lodde-reparationsmetoden
Hvis en støbning går i stykker under boring på grund af en tynd væg og højt tryk, kan man forsøge at redde den ved at lodde den op igen. Man bygger metallet op, pakker det ind i et glasfibertæppe med isolerende fliser og lader det stå natten over for at køle langsomt ned. Denne langsomme nedkøling hjælper med at udgløde delen, hvilket gør det lettere at bearbejde overfladen senere. På diecastingschina.com, Vi forsøger at få “mest muligt for pengene” ved at undgå disse fejl gennem korrekt varmestyring under den første støbning.
Tekniske opsætninger: Maskinistens tricks
Det vigtigste trick ved bearbejdning af flader på bearbejdede støbegods er at få emnet i vater. Lejet på en maskine er ikke altid helt fladt, så du kan bruge et justerbart vaterpas til at stille tingene op.
- Datum-flader: Vælg en flade, måske den med den tyndeste væg, som skal være dit nulpunkt. Rengør den, så du har en god overflade til fastspænding.
- Opsætning af vinkelplade: Monter en hårdmetalfræser, og brug en vinkelplade til at binde det hele sammen. Hvis emnet vrider sig, når fræseren rammer, kan det være nødvendigt at tilføje en ekstra vinkelplade.
- Overfladehastighed: Husk, at den anbefalede overfladehastighed for gråt støbejern er ca. halvt så høj som for stål, så sæt hastigheden ned i overensstemmelse hermed.
- Afskalning: Støbejern er stærkt i kompression og svagt i spænding. Når du kører din fræser, skal du køre den ind i arbejdet. Hvis du kører det ud af arbejdet, vil du have en tendens til at få det til at flise og splintre på kanten.
Opnå parallelitet og matchende vinkler
Når du har bearbejdet en blok og en anden, der ikke er, finder du måske en uoverensstemmelse i vinklerne. For at få dem til at passe sammen tager du den, du kalder “god”, og lægger den oven på den anden. Du bliver måske nødt til at støtte det bageste hjørne op med mellemlæg, så du ikke tager for meget af, men fordi vinklerne er ens, bliver overfladerne parallelle.
Hvis du vil være rigtig pedantisk og opnå større nøjagtighed end med en almindelig vinkelmåler, kan du sætte en sinusblok på og køre en indikator langs med den. Brug afstandsstykker til at løfte den en smule, indtil den er flad. Så ved du, at vinklen er præcis den, som designet krævede i forhold til fræserens vandring. Det er med dette præcisionsniveau, at vi garanterer en høj tolerance ved støbning af industrielle armaturer.
Sourcing af bearbejdede støbegods fra Kina
For globale producenter er indkøb fra trykstøbning af aluminium eksperter i Kina giver en betydelig fordel. Moderne anlæg bruger AI-drevet vakuumstøbning til at sikre, at det indre “kød” i metallet er solidt. Det er afgørende for bearbejdning af trykstøbning, fordi bearbejdning i en gaslomme eller et “tomrum” kan resultere i en kasseret del.
Moderne trykstøbningsbearbejdning i Kina bruger specialiserede hårdmetalskærere. Husk, at den anbefalede overfladehastighed for gråt støbejern er ca. halvdelen af stålets; så juster hastigheden ned i overensstemmelse hermed til din trykstøbningsbearbejdning. På diecastingschina.com, Vi leverer den tekniske erfaring, der er nødvendig for at navigere i disse komplekse opsætninger og hjælpe dig med at få “mest muligt for pengene” ud af hvert trykstøbningsbearbejdningsprojekt.
Værdiskabende processer og kvalitetssikring
Ud over det første snit involverer støbebearbejdning mange trin:
- In-house CNC-bearbejdning: Fra simple bore/tap-stationer til komplekst 5-akset arbejde.
- Test af lækager: Vi injicerer delen med luft og måler henfaldet for at bekræfte et lækagefrit produkt.
- Overfladebehandlinger: Fra vibrationsafgratning til korrosionsbeskyttelse på højt niveau.
Vi bruger specialmålinger og røntgen af dele for at sikre, at der ikke er mikrohuller. Hvis en del har bittesmå huller, kan vi udføre harpiksimprægnering, som hjælper med at udfylde eventuelle hulrum for at opfylde kravet om lækagefrihed. Vores mål er at lette designet, så det endelige produkt er både holdbart og omkostningseffektivt.
Hvorfor samarbejde om bearbejdede støbegods?
I denne session diskuterede vi, hvordan mønstre laves, hvorfor udkast er vigtige, og hvordan man mestrer trykstøbningsbearbejdning til enkle og komplekse støbninger. Vi elsker at arbejde med disse dele og tale med kunderne om deres nye applikationer til trykstøbning. Hvis en del ikke passer godt til trykstøbning, hjælper vi dig med at finde den rigtige fremstillingsproces, der passer til din del.
Hos The Die Casting leverer vi den tekniske erfaring, der er nødvendig for den stadigt stigende mængde elektronik og mekaniske dele i verden i dag. Uanset om du har brug for en kompliceret konstruktionsdel eller trykstøbning i store mængder, vil vi give dig en ærlig mening og hjælpe dig med at få delen til en ideel løsning.
