복잡한 부품에 대한 잃어버린 폼 캐스팅을 선택하는 이유는 무엇입니까?

복잡한 네트 모양의 금속 부품을 생산하는 데 어려움을 겪고있는 제조업체는 점점 더 평가하고 있습니다. 잃어버린 거품 캐스팅 (LFC) 실행 가능한 프로세스로서. 이 안내서는 기술적 특성을 검토하여 LFC를 복잡한 형상에 실질적인 선택으로 메커니즘과 적절한 응용 프로그램을 자세히 설명합니다.

복잡한 부분의 핵심 장점 :

1. 무제한 기하학적 복잡성 :

   • 기구: 패턴은 확장 가능한 폴리스티렌 (EPS) 폼으로 가공 또는 성형됩니다. 드래프트 각도 및 탈착식 코어가 필요한 전통적인 모래 주조와 달리, 폼 패턴은 내부 통로, 언더컷 및 복잡한 곡선을 포함하여 최종 부품 형상을 정확하게 복제합니다. 이 패턴은 클러스터로 조립되어 결합되지 않은 모래에 내장됩니다.
   • 혜택: 핵심 어셈블리 및 관련 변화/불일치를 제거합니다. 기존의 방법 (예 : 중공 섹션, 복잡한 내부 공동, 유기 형태)으로 달성하기가 불가능하거나 엄청나게 비싸는 기능을 갖춘 부품의 주조를 가능하게합니다.

2. NET 모양 기능 및 감소 된 가공 :

   • 기구: 폼 패턴은 공동 모양을 정확하게 정의합니다. 이 과정은 녹색 모래 주조에서 공통된 이별 라인과 플래시를 피하기 때문에 차원 정확도와 표면 마감이 향상됩니다 (일반적으로 250-600 마이크로 인치 RA, 프로세스 제어로 ~ 125 RA까지 달성 할 수 있습니다). 드래프트 각도의 제거는 충실도를 형성하는 데 더 기여합니다.
   • 혜택: 가공 재고 허용량과 2 차 가공 시간/비용을 크게 줄입니다. 금형에서 직접 최종 설계 치수를 면밀히 준수 할 수 있습니다.

3. 통합 및 통합 :

   • 기구: 복잡한 어셈블리는 종종 여러 캐스트/용접 부품을 요구하는 단일 폼 패턴 어셈블리로 설계 될 수 있습니다. 코팅 및 성형 전에 섹션이 함께 접착됩니다.
   • 혜택: 어셈블리를 단일 주물로 통합하여 부품 수, 어셈블리 작업, 잠재적 누출 경로 및 전체 중량을 줄입니다. 구조적 무결성을 향상시킵니다.

4. 프로세스 단순화 및 비용 절감 잠재력 :

   • 기구: LFC에는 최소한의 코어 박스와 복잡한 성형 장비가 필요합니다. 패턴 생산은 비교적 유연합니다. 모래는 결합되지 않고 건조하여 쉽게 개척 할 수 있습니다 (95%). 패턴 코팅, 클러스터 어셈블리 및 모래 충전에 자동화 전위가 높습니다.
   • 혜택: 투자 또는 다이 캐스팅에 비해 복잡한 부품의 툴링 비용이 낮아집니다. 모래 취급 및 바인더 비용 절감. 전체 생산 비용, 특히 중간 규모의 복잡한 부품에 대한 잠재력.

5. 일관된 치수 정확도 :

   • 기구: 강성 폼 패턴은 성형 중에 모양을 유지합니다. 코어 이동의 부재와 패턴 주위의 건조 모래의 균일 한 압축은 치수 변화를 최소화합니다. 금속 수축은 패턴 내에서 예측 가능합니다.
   • 혜택: 일관된 치수 공차를 달성합니다 (일반적으로 ISO 8062 당 CT8-CT10, 잠재적으로 컨트롤이 더 단단 함). 정확한 어셈블리 인터페이스가 필요한 부품에 중요합니다.

프로세스 역학 및 고려 사항 :

• 패턴 생산 : 패턴은 EPS 또는 유사한 폼에서 성형 (볼륨) 또는 CNC 가공 (프로토 타입/소량)입니다. 정밀도가 가장 중요합니다.
• 패턴 코팅 : 폼 패턴은 내화성 세라믹 슬러리에 담겨 있습니다. 이 코팅은 장벽을 만들어 모래 침식을 금속으로 방지하고 폼 분해 동안 가스 투과성을 제어합니다.
• 클러스터 어셈블리 : 패턴은 게이팅 시스템 (폼)에 조립되어 클러스터를 형성합니다.
• 성형 및 주조 : 클러스터는 진동을 통해 압축 된 건조하고 결합되지 않은 모래로 둘러싸인 플라스크에 배치됩니다. 용융 금속이 부어서 거품 패턴을 점차적으로 기화시키고 공동을 정확하게 채 웁니다.
• 냉각 및 쉐이크 아웃 : 일단 고형화되면 모래가 버려지고 주조 클러스터가 분리됩니다. 모래가 냉각되고 재활용됩니다.

제한 및 적합성 평가 :

• 재료 제한 : 철 합금 (주철, 탄소/저 합금강) 및 알루미늄 합금에 주로 적합합니다. 일부 구리 합금이 가능합니다. 고유 한 지점 합금 (예 : 티타늄, 공구 강)에는 이상적이지 않습니다.
• 패턴 비용 : 패턴 툴링 (금형)은 간단한 모양의 비용이 많이 들기 때문에 LFC가 복잡한 부품에 대해 녹색 모래와 경쟁력이 떨어집니다. 폼 패턴은 소모 가능합니다.
• 크기 및 볼륨 : 몇 킬로그램에서 약 4,000kg까지의 부품에 가장 적합하지만 더 크지 만 가능합니다. 경제적 생존력은 종종 중간 정도 (매년 수백에서 수만에서 수만 대)에 있습니다.
• 프로세스 제어 : 슬래그 포함 또는 탄소 픽업과 같은 주조 결함을 방지하기 위해 패턴 밀도 및 코팅 특성에 대한 엄격한 제어가 필요합니다.
• 표면 마감 : 좋은 반면, 표면 마감은 보조 마무리없이 투자 주조 또는 가공과 일치하지 않을 수 있습니다. 텍스처는 때때로 폼 구조를 반영 할 수 있습니다.

잃어버린 폼 캐스팅은 1 차 과제가 복잡한 형상, 내부 기능, 거의 네트 모양 요구 사항 및 부분 통합과 관련이있을 때 뚜렷한 이점을 보여줍니다. 단순하고 결합되지 않은 모래 금형을 사용하여 복잡한 폼 패턴을 금속으로 직접 복제하는 능력은 고유 한 솔루션 세트를 제공합니다. 기하학적 복잡성이 재료 적합성 및 패턴 생산 경제와 관련된 제약보다 중요 할 때 캐스팅 프로세스를 평가하는 엔지니어는 LFC를 고려해야합니다. 성공은 강력한 패턴 제조, 정확한 코팅 응용 프로그램 및 제어 쏟아지는 관행에 달려 있습니다. 적절하게 복잡한 구성 요소의 경우 LFC