Prototip Investiment Casting Castings tal-metall

Prototype Investment Casting Fattibbiltà: Spiża u Limitazzjonijiet

1. Fattibbiltà ġenerali

Ikkastjar ta 'investiment ta' prototip huwa fattibbli ħafna meta l-għan huwa li tivvalida parti tal-metall kumplessa malajr, qabel ma timpenja ruħha għal għodda iebsa jew produzzjoni ta 'volum għoli.

L-industrija tal-ikkastjar tal-investiment adottat b'mod wiesa 'strateġiji ibridi li jużaw 3Xama' jew mudelli tal-plastik stampati D,

speċifikament minħabba li jistgħu jnaqqsu l-ħin taċ-ċomb tal-ewwel artikolu, spiża aktar baxxa għal partijiet ta 'volum baxx, u jippermettu aktar kumplessità ġeometrika minn rotot konvenzjonali mmexxija minn għodda.

Hekk qal, il-fattibbiltà mhix universali.

Ikkastjar ta 'investiment prototip jagħmel l-aktar sens meta l-ġeometrija tal-parti, volum fil-mira, u l-piż tal-kwalifika jiġġustifika proċess ta 'ikkastjar aktar milli magni CNC, Manifattura addittiva, jew rotta prototip aktar sempliċi.

Fi kliem ieħor, ħafna drabi hija tweġiba eċċellenti għal prototipi kumplessi tal-metall ta' forma ta' kważi nett, iżda mhux dejjem l-irħas jew l-iktar tweġiba mgħaġġla għal kull parti.

Din hija inferenza mill- lead-time ippubblikat, spiża, u kompromessi tal-kontroll tal-proċess irrappurtati minn sorsi tal-industrija tal-ikkastjar tal-investiment.

2. Fattibbiltà tal-Ispejjeż

Prototip Investiment Casting
Prototip Investiment Casting

Mill-perspettiva tal-ispiża, L-ikkastjar tal-investiment tal-prototip huwa attraenti minħabba li jista 'jelimina jew inaqqas il-ħtieġa għal għodda iebsa fl-iżvilupp fl-istadju bikri.

Il-materjal tal-konferenza tal-industrija jinnota li l-mudelli stampati tax-xama '/tal-plastik jistgħu jnaqqsu b'mod sinifikanti l-ħin taċ-ċomb tal-ewwel artikolu u jnaqqsu l-ispiża għal partijiet ta' volum baxx,

u li għal xi funderiji l-ispiża annwali ta 'mudelli stampati tista' saħansitra toqrob l-ispiża ta 'għodda iebes konvenzjonali, li jfisser li l-crossover ekonomiku jiddependi ħafna fuq il-volum u l-istrateġija tal-mudell.

L-istampa tal-ispiża ssir aktar favorevoli meta l-prototip ikun kumpless biżżejjed li l-magni jkunu jeħtieġu ħafna setups, jew meta d-disinn jinkludi passaġġi interni jew karatteristiċi konsolidati li kieku jkunu jeħtieġu assemblaġġ.

Il-letteratura tal-ikkastjar ta 'investiment tenfasizza b'mod espliċitu l-valur ta' ġeometriji interni kumplessi u magni downstream imnaqqsa bħala vantaġġ ewlieni tal-proċess.

Min-naħa l-oħra, l-ispiża tista 'titla' malajr meta l-proġett jitlob tolleranzi stretti ħafna, rekwiżiti stretti mhux tas-soltu tal-finitura tal-wiċċ, NDT estensiv, jew ċertifikazzjoni elaborata.

Il-kunsens tal-industrija jinnota li tolleranzi eċċezzjonalment mill-qrib iżidu l-ispiża tal-ikkastjar, li l-irfinar tal-wiċċ illustrat jew speċjali jżid l-ispiża u għandu jiġi speċifikat biss meta meħtieġ, u li ċ-ċertifikazzjoni u l-vireg tat-test iżidu wkoll spejjeż kemm diretti kif ukoll indiretti.

3. Vijabilità taċ-Ċiklu

L-ikkastjar tal-investiment tal-prototip huwa speċjalment b'saħħtu fuq il-ħin taċ-ċiklu meta l-mogħdija tal-għodda tradizzjonali tkun bil-mod.

Mingħajr għodda fissa, il-qalba die disinn u ċiklu tal-manifattura jistgħu jiġu eliminati, u qlub taċ-ċeramika prototipi jistgħu jiġu prodotti fuq skeda relattivament qasira.

Eżempju wieħed ikkwotat laħaq l-istandards finali dimensjonali u tal-irfinar u kien lest għall-ikkastjar 39 jiem mill-konċepiment tad-disinn; ieħor meħtieġ a 5-ċiklu totali fix-xahar mid-disinn għall-kwalifika tal-ikkastjar.

Il-vantaġġ taċ-ċiklu huwa l-aktar sinifikanti fl-iżvilupp fl-istadju bikri, fejn l-għan ewlieni huwa li parti fiżikament rappreżentattiva tittieħed fit-test kemm jista' jkun malajr.

Sorsi tal-industrija jirrappurtaw ukoll li l-ikkastjar tal-investiment fuq medda qasira ta’ żmien bl-użu ta’ xema’ stampati/mudelli tal-plastik ġie adottat b’mod wiesa’ u li dawn l-approċċi jistgħu jwasslu għal tnaqqis sinifikanti fil-ħin tal-ikkastjar tal-ewwel oġġett..

Madankollu, il-benefiċċju taċ-ċiklu mhuwiex awtomatiku.

L-istess sorsi jenfasizzaw li l-iżvilupp b'suċċess jeħtieġ integrazzjoni stretta bejn il-qalba, id-disinn tal-ikkastjar, u l-proċess tal-manifattura.

Meta dik l-integrazzjoni tkun dgħajfa, l-iżvilupp jista' jnaqqas aktar milli jaċċellera.

4. Limiti Tekniċi u Limiti Prattiċi

L-akbar limitazzjonijiet huma ġeometriċi, relatati mal-kwalità, u relatati mal-ispeċifikazzjoni.

L-ikkastjar ta 'investiment b'mudell stampat jintroduċi xi ħruxija tal-wiċċ u t-taraġ, u aġġustamenti dimensjonali ħafna drabi huma meħtieġa meta jiċċaqilqu minn xama' stampati għal għodda iebsa.

Dawk mhumiex difetti fatali, iżda huma restrizzjonijiet reali ta 'inġinerija li jaffettwaw il-prontezza tal-prototip.

Il-finitura tal-wiċċ hija restrizzjoni importanti oħra. Ikkastjar ta 'investiment jista' jipproduċi uċuħ tajbin, iżda rekwiżiti eżatti tal-finitura għandhom jiġu ġestiti bir-reqqa,

minħabba li l-operazzjonijiet speċjali tal-irfinar iżidu l-ispiża u minħabba li l-aspettattivi tal-finitura tal-wiċċ jistgħu jsiru restrittivi, speċjalment meta karatteristiċi interni huma involuti.

Il-kunsens tal-industrija jinnota wkoll li l-istandards tal-finitura tal-wiċċ u l-kriterji tal-aċċettazzjoni viżwali jistgħu jkunu partikolarment impenjattivi, u li r-rekwiżiti tal-finitura tal-wiċċ jistgħu jipprekludu approċċi bbażati fuq il-manifattura tal-addittivi għal xi karatteristiċi interni.

It-tolleranza dimensjonali hija fattibbli, iżda mhuwiex illimitat.

Il-gwida tal-funderija tgħid li tolleranzi mill-qrib ħafna jistgħu jinkisbu biss meta jkun verament meħtieġ, u li jżidu l-ispiża.

Fil-livell tad-disinn, gwida għall-ikkastjar ta 'investiment tisħaq ukoll fuq il-kontroll tal-ħxuna tal-ħajt, jiġu evitati undercuts u overhangs problematiċi, u tirrispetta r-restrizzjonijiet tal-proċess tal-mili u t-tneħħija tal-qoxra.

L-ispezzjoni u l-kwalifika jistgħu wkoll isiru ostakolu.

Il-kunsens tal-industrija jenfasizza li l-vireg tat-test huma għaljin, li l-pjanijiet taċ-ċert għandhom jiġu miftiehma minn qabel, u dik it-traċċabilità u d-dettall taċ-ċertifikat jistgħu jaffettwaw materjalment kemm l-ispiża kif ukoll il-ħin taċ-ċomb.

Fi programmi prototipi, dan ifisser li l-"prototip" jista 'jiġi ttardjat mhux billi jitfa' innifsu, iżda mill-pakkett ta’ kwalifika madwaru.

5. Disinn u Dipendenza tal-Volum

L-ikkastjar tal-investiment tal-prototip huwa l-aktar fattibbli meta l-parti jkollha biżżejjed kumplessità ġeometrika li l-ikkastjar joħloq valur ġenwin.

Dan jinkludi undercuts, toqob għomja, passaġġi angolari, u forom irqaq jew konsolidati li huma diffiċli jew għaljin biex jiġu mgħoddija b'mod konvenzjonali.

Gwida għall-ikkastjar ta 'investiment tinnota b'mod espliċitu li l-proċess jista' jimmaniġġja ħafna forom li huma impossibbli li jiġu mgħoddija bil-magni jew mhux preċiżi biżżejjed fl-ikkastjar tar-ramel.

Huwa inqas attraenti meta l-prototip huwa parti prismatika sempliċi, meta t-tolleranzi huma ultra-stretti fil-karatteristiċi kollha, jew meta l-parti tista 'ssir aktar mgħaġġla u orħos bil-magni CNC.

Il-letteratura dwar il-mudelli tal-plastik stampati turi wkoll li r-restrizzjonijiet ġeometriċi jistgħu jnaqqsu l-gwadann prattiku fil-ħin taċ-ċomb f'xi każijiet, u li l-magni CNC ta 'mudelli konvenzjonali u kaxxi tal-qalba jistgħu jibqgħu kompetittivi ħafna fl-ispejjeż.

6. Il-Fatibbiltà tal-Flat-Linja

Ikkastjar ta 'investiment ta' prototip huwa fattibbli ħafna bħala a għodda għall-iżvilupp, speċjalment għal partijiet tal-metall kumplessi li jeħtieġu l-ewwel artikolu veloċi, imġieba materjali realistiku, u ġeometrija tal-forma kważi netta.

Huwa l-aktar konvinċenti meta jgħin biex jikkrolla passi multipli tal-magni u l-assemblaġġ f'komponent fondut wieħed u meta l-valur tal-prototip jinsab fil-funzjoni tal-validazzjoni, tajbin, fluss, jew imġieba strutturali aktar milli finitura kosmetika perfetta.

Ir-regola prattika hija sempliċi: iktar ma tkun kumplessa l-ġeometrija u iktar ikun għoli l-valur tal-validazzjoni bikrija, iktar ikun b'saħħtu l-każ għall-ikkastjar tal-investiment prototip.

Aktar ma l-proġett huwa ddominat minn rekwiżiti ta 'finitura estremi, tolleranzi stretti ħafna, jew piż kbir taċ-ċertifikazzjoni, aktar ma l-ispiża u l-vantaġġi tal-iskeda jiċkienu.

Dik hija l-qasma ċentrali tal-fattibilità.

Skrollja għal fuq