Обработанные литьевые заготовки: преимущества, применение и как они делаются

Процессы металлообработки и литья часто противопоставляются как «выбери одно или другое» для производителей. Но как мы намекали в недавней статье о литье vs обработке, есть много случаев, когда наиболее эффективное средство производства будет использовать и литье, и обработку вместе.

Эта статья суммаризирует преимущества обработки литьевых заготовок и как обеспечить включение обоих производственных процессов в ваш следующий дизайн.

Что такое обработанная литьевая заготовка?

Обработанная литьевая заготовка — деталь, которая сначала отлита в полуфабрикат, затем доводится точной CNC-обработкой.

Вы можете произвести начальные литья одним из нескольких методов литья: литье в кокиль (die casting), прецизионное литье (investment casting) или песок литье (sand casting). Однако каждый из этих методов литья имеет свои недостатки, вроде шероховатого финиша поверхности или неспособности сделать определенные дизайн-фичи.

CNC-обработка помогает улучшить качество продукта и добавить недостающие дизайн-элементы. Вы можете использовать один или несколько процессов обработки — фрезеровку, точение, сверление, пиление или менее конвенциональные методы — для создания премиальных готовых продуктов.

Преимущества обработки литьевых заготовок

Обработка литьевых заготовок имеет два первичных преимущества:

1. Добавление фич и удаление нежелательного as-cast материала.
2. Улучшение точности и финиша поверхности.

Для лучшего понимания, почему эти преимущества так важны, давайте изучим приложения, релевантные каждому.

1) Модификация as-cast деталей

Детали, которые техники только что извлекли из литейной формы, считаются «as-cast». Производитель не подвергал их обработке, пескоструйной обработке или другому финишу.

Эти детали обычно имеют нежелательный излишний материал от системы впуска, линий разделки и любых райзеров или вентилей, включенных производителем в литейную установку. Минимум, фабриканты должны использовать простые режущие инструменты для удаления нежелательного материала переливания. И если несколько деталей отлиты в общей форме для эффективности, техники должны резать их из системы впуска индивидуально.

Производители должны использовать более интенсивную CNC-обработку для более качественных деталей для встречи дизайну продукта и удаления линий разделки. Это может помочь скрыть самые очевидные признаки литья и значительно улучшить готовое качество.

Другой ключевой фактор в модификации as-cast деталей — добавление фич, которые вы не можете эффективно произвести литьем. Например, вы не можете произвести изогнутые лопатки турбины (как на фото выше) с постоянной формой, потому что не можете разделить половины формы после затвердевания литейного материала.

И пока вы могли бы использовать технику вроде прецизионного литья для адресации дизайнов литья, где не можете убрать половины формы, многие другие вызовы литья могут сделать обработку предпочтительным решением. Например, отверстия, канавки и резьбы часто гораздо выше качества при производстве CNC-обработкой.

2) Улучшение готового качества

Даже если литье не нуждается в дополнительных механизированных фичах и вы можете легко удалить материал переливания, точная CNC-обработка — существенный шаг для топ-квалитетных деталей.

Методы литья вроде литья в кокиль производят превосходный финиш поверхности относительно других методов литья, поэтому им может понадобиться только незначительная механизированная доводка для удаления линий разделки. Но обработка литьевых заготовок становится необходимой для деталей, произведённых песколитьем и прецизионным литьем, если им нужен гладкий финиш поверхности.

Другая существенная причина обработки литьевых заготовок — улучшение точности и прецизии на деталях с тугими допусками. Современные CNC-станки могут достичь гораздо более высокой степени прецизии, чем литье.

Фабриканты, которым нужно произвести большой объем идентичных деталей, могут воспользоваться литьем для экономии затрат, затем использовать CNC-обработку для встречи требований допусков. Но для этого дизайнеры должны учитывать обработочные допуски на стадии литья.

Добавление обработочных допусков в ваши дизайны

По поводу обработанных литьевых заготовок, дизайнеры должны включать обработочные допуски в дизайн формы, чтобы as-cast детали имели достаточно материала для точной обработки.

Например, представьте, ваша готовая деталь имеет небольшой выступ с тугими допусками. Если дизайн формы имеет фичу того же размера, что и выступ, любая усадка или пористость сделает фичу меньше, чем должно быть. Если вам нужна какая-то обработка для улучшения финиша поверхности или уточнения формы выступа, механики будут вынуждены удалить еще больше материала или рисковать оставить деталь шероховатой и недоделанной.

Добавление обработочных допусков в дизайн детали слегка увеличивает размер любых as-cast деталей или фич деталей, которые производитель доводит CNC-обработкой. Эти допуски помогают фабрикантам последовательно встречать требования допусков с меньшим числом отбракованных деталей, одновременно значительно сокращая время обработки.

Производство обработанных литьевых заготовок с Gensun

В Gensun мы регулярно производим широкий спектр топ-квалитетных обработанных литьевых заготовок. Наша экспертная команда имеет ноу-хау для оптимизации производства для максимальной экономии затрат и самых быстрых возможных лид-таймов.

На наших сервисных локациях в Китае мы предлагаем клиентам премиальные литье и CNC-обработку с удобной доставкой куда угодно в мире. Выбирайте Gensun для вашего следующего проекта обработанных литьевых заготовок!