1. Vispārējā iespējamība
Prototipu investīciju liešana ir ļoti iespējams, ja mērķis ir ātri apstiprināt sarežģītu metāla daļu, pirms apņemšanās izmantot stingrus instrumentus vai liela apjoma ražošanu.
Investīciju liešanas nozare ir plaši pieņēmusi hibrīda stratēģijas, kuras izmanto 3D-drukāti vaska vai plastmasas raksti,
jo īpaši tāpēc, ka tie var samazināt pirmā raksta sagatavošanas laiku, zemākas izmaksas maza apjoma daļām, un nodrošina lielāku ģeometrisko sarežģītību nekā parastie ar instrumentiem balstīti maršruti.
Tā teikts, iespējamība nav universāla.
Prototipa ieguldījumu liešana ir visjēdzīgākā, ja detaļas ģeometrija, mērķa apjoms, un kvalifikācijas slogs attaisno liešanas procesu, nevis CNC apstrādi, piedevu ražošana, vai vienkāršāks prototipa maršruts.
Citiem vārdiem sakot, tā bieži vien ir lieliska atbilde sarežģīti gandrīz tīkla formas metāla prototipi, bet ne vienmēr lētākā vai ātrākā atbilde uz katru daļu.
Tas ir secinājums no publicētā izpildes laika, maksāt, un procesa kontroles kompromisi, par kuriem ziņo investīciju liešanas nozares avoti.
2. Izmaksu iespējamība
No izmaksu viedokļa, prototipu investīciju liešana ir pievilcīga, jo tā var novērst vai samazināt vajadzību pēc cieta instrumenta izstrādes sākuma stadijā.
Nozares konferences materiālos ir atzīmēts, ka drukāti vaska/plastmasas raksti var ievērojami samazināt pirmā izstrādājuma sagatavošanas laiku un samazināt izmaksas maza apjoma daļām,
un ka dažām lietuvēm drukāto rakstu ikgadējās izmaksas var pat tuvoties parasto cieto instrumentu izmaksām, kas nozīmē, ka ekonomiskais krustojums ir ļoti atkarīgs no apjoma un modeļa stratēģijas.
Izmaksu aina kļūst labvēlīgāka, ja prototips ir pietiekami sarežģīts, lai apstrādei būtu nepieciešami daudzi iestatījumi, vai ja dizains ietver iekšējās ejas vai konsolidētas funkcijas, kurām pretējā gadījumā būtu nepieciešama montāža.
Investīciju liešanas literatūrā ir skaidri uzsvērta sarežģītu iekšējo ģeometriju un samazinātas pakārtotās apstrādes vērtība kā galvenā procesa priekšrocība.
No otras puses, izmaksas var strauji pieaugt, ja projekts prasa ļoti stingras pielaides, neparasti stingras virsmas apdares prasības, plaša NDT, vai izstrādāt sertifikāciju.
Nozares vienprātība norāda, ka ārkārtīgi tuvas pielaides palielina liešanas izmaksas, ka pulēta vai speciāla virsmas apdare palielina izmaksas un jānorāda tikai nepieciešamības gadījumā, un ka sertifikācija un pārbaudes joslas arī palielina gan tiešos, gan netiešos izdevumus.
3. Cikla iespējamība
Prototipu investīciju liešana ir īpaši spēcīga cikla laikā, kad tradicionālais instrumentu ceļš būtu lēns.
Bez fiksētiem instrumentiem, var novērst galvenās formas konstrukciju un ražošanas ciklu, un keramikas serdeņu prototipu var ražot salīdzinoši īsā laikā.
Viens minētais piemērs sasniedza galīgos izmērus un apdares standartus un bija gatavs ieliešanai 39 dienas no dizaina koncepcijas; vēl viens nepieciešams a 5-mēneša kopējais cikls no projektēšanas līdz liešanas kvalifikācijai.
Cikla priekšrocība ir visnozīmīgākā attīstības sākumposmā, kur galvenais mērķis ir pēc iespējas ātrāk iekļaut fiziski reprezentatīvu daļu testā.
Nozares avoti arī ziņo, ka īstermiņa ieguldījumu liešana, izmantojot drukātus vaska/plastmasas modeļus, ir plaši izmantota un ka šīs pieejas var ievērojami samazināt pirmā izstrādājuma liešanas laiku..
Lai arī, cikla ieguvums nav automātisks.
Tie paši avoti uzsver, ka veiksmīgai attīstībai ir nepieciešama cieša integrācija starp kodolu, liešanas dizains, un ražošanas process.
Kad šī integrācija ir vāja, attīstība var palēnināt, nevis paātrināties.
4. Tehniskie ierobežojumi un praktiskie ierobežojumi
Lielākie ierobežojumi ir ģeometriski, saistīta ar kvalitāti, un saistīti ar specifikācijām.
Iespiesta rakstu liešana rada zināmu virsmas raupjumu un kāpņu pakāpi, un izmēru pielāgošana bieži ir nepieciešama, pārejot no drukātiem vaskiem uz cietajiem instrumentiem.
Tie nav liktenīgi trūkumi, bet tie ir reāli inženiertehniskie ierobežojumi, kas ietekmē prototipa gatavību.
Virsmas apdare ir vēl viens svarīgs ierobežojums. Ieguldījumu liešana var radīt labas virsmas, bet precīzas apdares prasības ir rūpīgi jāpārvalda,
jo īpašas apdares darbības palielina izmaksas un tāpēc, ka virsmas apdares prasības var kļūt ierobežojošas, īpaši, ja ir iesaistītas iekšējās iezīmes.
Nozares vienprātība arī norāda, ka virsmas apdares standarti un vizuālās pieņemšanas kritēriji var būt īpaši prasīgi, un ka virsmas apdares prasības var nepieļaut uz piedevu ražošanu balstītas pieejas dažām iekšējām iezīmēm.
Izmēru pielaide ir iespējama, bet tas nav neierobežots.
Liešanas vadlīnijās teikts, ka ļoti tuvas pielaides var sasniegt tikai tad, ja tas patiešām ir nepieciešams, un ka tie palielina izmaksas.
Dizaina līmenī, investīciju liešanas norādījumi arī uzsver sienas biezuma kontroli, izvairoties no problemātiskiem iegriezumiem un pārkarēm, un ievērojot procesa aizpildīšanas un čaulas noņemšanas ierobežojumus.
Pārbaude un kvalifikācija var kļūt arī par vājo vietu.
Nozares vienprātība uzsver, ka testa stieņi ir dārgi, ka sertifikātu plāni ir jāsaskaņo iepriekš, un ka izsekojamība un informācija par sertifikātu var būtiski ietekmēt gan izmaksas, gan izpildes laiku.
Prototipu programmās, tas nozīmē, ka “prototips” var tikt aizkavēts, nevis pats liešana, bet pēc kvalifikācijas paketes ap to.
5. Dizaina un apjoma atkarība
Prototipa ieguldījumu liešana ir vispiemērotākā, ja detaļai ir pietiekami ģeometriski sarežģīti, lai liešana radītu patiesu vērtību.
Tas ietver samazinājumus, aklie caurumi, leņķiskās ejas, un plānas vai konsolidētas formas, kuras ir grūti vai dārgi apstrādāt tradicionāli.
Investīciju liešanas vadlīnijās ir skaidri norādīts, ka process var apstrādāt daudzas formas, kuras nav iespējams apstrādāt vai nav pietiekami precīzas smilšu liešanā.
Tas ir mazāk pievilcīgs, ja prototips ir vienkārša prizmatiska daļa, kad pielaides ir īpaši stingras attiecībā uz visām funkcijām, vai kad detaļu var izgatavot ātrāk un lētāk ar CNC apstrādi.
Literatūra par drukātiem plastmasas rakstiem arī parāda, ka ģeometriski ierobežojumi dažos gadījumos var samazināt praktisko izpildes laika pieaugumu., un ka parasto modeļu un serdeņu kārbu CNC apstrāde var saglabāt augstu cenu konkurētspēju.
6. Apakšējā iespēja
Prototipu investīciju liešana ir ļoti iespējama, jo a izstrādes rīks, īpaši sarežģītām metāla daļām, kurām nepieciešams ātrs pirmais izstrādājums, reālistiska materiāla uzvedība, un gandrīz tīkla formas ģeometrija.
Tas ir vispievilcīgākais, ja tas palīdz apvienot vairākus apstrādes un montāžas posmus vienā liešanas komponentā un kad prototipa vērtība ir validācijas funkcija., der, plūst, vai struktūras uzvedība, nevis perfekta kosmētiskā apdare.
Praktiskais noteikums ir vienkāršs: jo sarežģītāka ir ģeometrija un augstāka agrīnās validācijas vērtība, jo spēcīgāks ir prototipu investīciju liešanas gadījums.
Jo vairāk projektā dominē ekstrēmas apdares prasības, ļoti stingras pielaides, vai smags sertifikācijas slogs, jo vairāk samazinās izmaksas un grafika priekšrocības.
Tā ir galvenā iespējamības robeža.
