Die toepassing van vinnige prototiperingstegnologie in beleggingsgietwerk

Rapid Prototyping (RP) is 'n hoëtegnologie wat in die negentigerjare ontwikkel is. Dit kan die ontwerpkonsepte in mense se gedagtes vinnig in ware voorwerpe verander. Dit is veral die moeite werd om te noem dat die vormprodukte en prosestoerusting vir die hele produkontwikkelingsproses nie nodig is nie, wat die proefproduksiesiklus van prototipes en nuwe produkte aansienlik verkort, en vinnig 'n belangrike middel word om die mededingendheid van ondernemings te verbeter. Die internetvraelysopname wat deur INCAST 1990 (2004) gepubliseer is, toon dat meer as 11% van meer as 93 vervaardigers van beleggingsafgietsels in Europa vinnige prototipering gebruik het. Alle onderhoude stem saam dat die gebruik van hierdie nuwe tegnologie noodsaaklik is om nuwe produkte te versnel. Dit is baie belangrik om ondernemings se vermoë om vinnig op die mark te reageer, te ontwikkel en te verbeter.

Die toepassing van algemene vinnige prototiperingsmetodes in beleggingsafgietsels

Die toepassing van vinnige prototiperingstegnologie in beleggingsgieting bevat hoofsaaklik die volgende aspekte:

1. Maak 'n belegging

By die maak van patrone kan die vinnige prototiperingsmasjien nie net driedimensionele geometriese modelle invoer wat deur ander CAD-sagteware opgestel is nie, maar ook datalêers ontvang wat deur industriële CT (Computer Tomography) geskandeer word. Skandeer byvoorbeeld eers die onderdeel (skroefskroef, Figuur 12-1a) deur CT om 'n tweedimensionele beeld van die dwarsdeursnee te verkry (Figuur 12-1b). Vervolgens kombineer die beeldverwerkingsagteware die tweedimensionele beelde van elke afdeling (Figuur 12-1c) om 'n driedimensionele geometriese model te vorm (Figuur 12-1d). Stuur dit dan na die vinnige prototiperingsmasjien om 'n patroon te maak (Figuur 12-1e) [2]. Hierdie herstel (omgekeerde) ingenieursmetode kan nie net masjienonderdele herstel nie, maar ook sekere menslike organe naboots.

2. Die maak van vorms (drukvorm) en ander prosestoerusting

Daar is twee metodes om presiese gietvorms te maak deur vinnige prototipering: die een is om eers 'n meestervorm te maak, en dan om epoxy- of silikoonrubberprofilering te herwerk; die ander metode is om die driedimensionele profileringsblok te gebruik wat in die CAD-stelsel gegenereer word. Die geometriese model word direk ingevoer in die vinnige prototiperingsmasjien om harsvorming te maak. Hierdie tipe profilering is hoofsaaklik geskik vir klein bondelproduksie (tientalle stukke). As 'n metaallaag van ongeveer 2 mm dik op die oppervlak van die meestervorm gespuit word, en epoksiehars daarna gevul word om 'n metaal-epoksie-saamgestelde profiel te maak, kan dit aan die vereistes voldoen om honderde presiese gietstukke te vervaardig. Byvoorbeeld, wanneer die SLS-metode gebruik word, word die verwerkingsvoorwerp van harspoeier na staalpoeier verander met 'n dun laag warmteharde hars op die oppervlak, met laser gesinterd om 'n kompakte vorm te vorm en dan afgevuur om die hars te verwyder, en laastens kopervloeistof word in die porieë van die kompak geïnfiltreer. Die resulterende profilering is soortgelyk aan metaal in terme van sterkte en termiese geleiding. Daarbenewens kan vinnige prototiperingstegnologie ook gebruik word om vorms met 'n onreëlmatige vorm te vorm.

3. Direkte produksie van gietstukke

In die vroeë negentigerjare het die Sandiana National Laboratory in die Verenigde State 'n spesiale studie genaamd Fast Casting (FastCAST) uitgevoer, met die naam Direct Shell Casting (DSPC). Ongelukkig is daar later baie min verslae.

In 1994 het Z Corporation van die Verenigde State die 3D-druktegnologie 3D-drukwerk suksesvol ontwikkel. Die tegnologie is oorspronklik uitgevind en gepatenteer deur professor Ely Sachs van die Massachusetts Institute of Technology. Die basiese beginsel is soortgelyk aan die SLS-metode. Eerstens word 'n laag vuurvaste materiaal of plastiekpoeier met 'n roller gespuit. Die verskil van SLS is dat dit 'n inkjet-drukkop dryf om gom te spuit vir 'druk' volgens die dwarsdeursnit van die produk in plaas van 'n laser-kop te dryf. Herhaal die bogenoemde aksies totdat die onderdele voltooi is, dit word dus '3D-druktegnologie' genoem. Die voordele daarvan is lae bedryfskoste, materiaalkoste en hoë spoed. As die gespuite poeier 'n gemengde poeier van gips en keramiek is, kan dit direk en vinnig in 'n vorm (gipsvorm) gemaak word vir die giet van aluminium, magnesium, sink en ander gietstowwe, wat ZCast genoem word (Figuur 12-2) .

Die vergelyking van algemeen gebruikte vinnige prototiperingsmetodes Toepassingseffekte 

Op die oomblik sluit die gewildste vinnige prototiperingsmetodes in die werklike produksie drie-dimensionele litografie (SLA), selektiewe laser sintering (SLS), fusie-afsetting (FDM), vervaardiging van laminaat (LOM) en gietvorm (DSPC) in). Wag. In onlangse jare het baie buitelandse navorsingsinstellings bogenoemde metodes vergelyk ten opsigte van die kwaliteit van produksiepatrone en prestasie in beleggingsgieting. Die resultate is soos volg:

• 1) SLA-metode het die hoogste dimensionele akkuraatheid van die patroon, gevolg deur SLS en FDM, en LOM-metode is die laagste [4].
• 2) Oppervlakteruwheid van die patroon Die oppervlak van die patroon word gepoleer en afgewerk en gemeet met 'n oppervlakteruwheidsmeter. Die resultate word in Tabel 12-1 [4] getoon. Daar kan gesien word dat die oppervlakteruwheid fyner is deur die SLA- en LOM-metodes, en die FDM-metode is die dikste.
• 3) Die vermoë om fyn dele weer te gee Die vermoë van hierdie vier metodes om fyn dele weer te gee, is ondersoek met 'n rek met 'n tandsteek van ongeveer 3 mm as voorwerp. As gevolg hiervan is SLA die beste en FDM die slegste [4].
• 4) Prestasie in beleggingsgieting Onder die bogenoemde vier metodes is die produk self 'n wasvormmetode (soos FDM of SLS), wat maklik kan aanpas by die vereistes van die beleggingsgietproses en ongetwyfeld beter presteer. Alhoewel hars of papierpatrone ook verbrand kan word, is dit nie so maklik om aan te pas by die vereistes van beleggingsgietwerk as wasvorms nie. Deurlopende verbeterings is nodig om nadele te voorkom.

Vergelyking van oppervlakrufheid van patrone

Alhoewel die SLA-metode 'n mate van onverenigbaarheid met die beleggingsproses is, is dit oor die algemeen gewild vanweë sy goeie dimensionele akkuraatheid en oppervlakgehalte. In die buiteland, veral in die lug- en militêre industrie, word beleggingsgietondernemings wyd gebruik. Alhoewel die kwaliteit van die SLS-metode effens minderwaardig is as die van SLA, is dit maklik om aan te pas by die prosesvereistes van beleggingsgieting. Daarom word meer en meer toepassings gebruik vir die belegging van plaaslike beleggings. Alhoewel die FDM-metode die maklikste is om aan te pas by die prosesvereistes van beleggingsgieting, is die dimensionele akkuraatheid en oppervlakgehalte van die wasvorms nie bevredigend nie; terwyl die LOM-metode van aanvaarbare gehalte is, maar dit moeilik is om aan te pas by belegging. Daarom is dit moeilik om aan te pas by belegging. Die promosie en toepassing van die twee metodes in beleggingsgooi is onderhewig aan sekere beperkings.

Nuwe ontwikkelings in die toepassing van SLA en SLS in beleggingsgooi

1. Nuwe ligte hars

Die SLA-metode is reeds in 1987 gekommersialiseer. Dit is oorspronklik gebruik om fisiese modelle en prototipes met sekere funksies te maak. In die vroeë negentigerjare is die QuickCast-sagteware van 1990D System Inc in die Verenigde State suksesvol ontwikkel, wat die SLA-snelle prototiperingsmasjien in staat gestel het om 'n heuningkoekvormige struktuur te produseer (Figuur 3-12a), terwyl dit steeds 'n gladde en digte voorkoms behou (Figuur 3 -12b), bespaar nie net 3% van die vormmateriaal nie, maar ook wanneer die dop afgevuur word, val die patroon eers na binne sonder om die dop te kraak. Daarbenewens het mense geleidelik agtergekom dat hulle, vir die verharding van harse vir die vervaardiging van vorm, ook aan die volgende spesiale vereistes moet voldoen:

• Viskositeit - as die harsviskositeit te hoog is, sal dit moeilik wees om die oorblywende hars in die holte te dreineer nadat die patroon gemaak is. As daar te veel hars is, kan dit die dop steeds kraak tydens die bak, dus sentrifugale skeiding is dikwels nodig. Maatreëls. Daarbenewens is die oppervlak van die afgewerkte patroon ook moeilik om skoon te maak.
• Oorblywende as - dit is miskien die belangrikste vereiste. As die oorblywende as nadat die dop gebak is, dit nie-metaalagtige insluitings en ander defekte aan die oppervlak van die gietstuk veroorsaak.
• · Die inhoud van die swaarmetaal-element is veral belangrik vir die giet van superlegerings. Antimoon is byvoorbeeld 'n relatief algemene element in SLA-ligte harte. As dit in die oorblywende as verskyn nadat die dop afgevuur is, kan dit die legering besoedel en selfs die gietwerk laat skrap.
• Dimensionele stabiliteit - die grootte van die patroon moet gedurende die hele operasie stabiel bly. Om hierdie rede is die lae vogabsorpsie van die hars ook baie belangrik.

In onlangse jare het DSM Somos van die Verenigde State suksesvol 'n nuwe soort ligharde hars Somos 10120 ontwikkel, wat aan bogenoemde hoofvereistes voldoen en deur beleggersvervaardigers baie bevoordeel word. Hierdie nuwe produk is in drie verskillende presisiegietaanlegte gegiet in drie legerings (aluminium, titanium en kobalt-molibdeenlegering) en het bevredigende resultate behaal.

2. Gebruik SLA-model vir klein bondelproduksie

Daar is twee hoofprobleme wat in ag geneem moet word by die klein bondelproduksie van presisiegietstukke met behulp van SLA-patrone: die een is die dimensionele akkuraatheid wat die patroon en gietwerk kan bereik, en die ander is of die produksiekoste en afleweringstyd voordele het. Verskeie presisie-gietaanlegte in die Verenigde State, soos Solidiform, Nu-Cast, PCC en Uni-Cast, het SLA-patrone gebruik om honderde gietstukke te giet. Na die werklike meting van die gietgrootte, toon statistiese analise dat die nuwe 11120-ligte hars wat deur DSM Somos ontwikkel is, gebruik word. Met QuickCast-tegnologie het die resulterende SLA-patroon 'n grootteafwyking van nie meer as 50% van die giettoleransiewaarde nie. Die grootte van die meeste gietwerk voldoen aan die toleransievereistes, en die slaagsyfer is meer as 95% (Figuur 12-4) [7].

Alhoewel die koste van die maak van 'n SLA-patroon baie hoër is as die vervaardiging van dieselfde wasvorm, neem dit langer, maar dit is nie nodig om die profilering te ontwerp en te vervaardig nie. Daarom, as 'n enkele stuk in klein hoeveelhede vervaardig word, is die koste en afleweringstyd steeds voordele. Hoe ingewikkelder die rolverdeling is, hoe duideliker is hierdie voordeel. Neem die komplekse vorm van die lugvaart-presisiegietwerk wat deur Nu-Cast vervaardig word as voorbeeld (Figuur 12-5) [7], die koste van die vormvorm is ongeveer 85,000 Amerikaanse dollars, daar word 4 wasvorms elke dag vervaardig en die koste van elke was vorm (materiaal en arbeid ingesluit) 150 USD. As die SLA-metode toegepas word, kos elke SLA-model 2846 Amerikaanse dollars, maar dit is nie nodig om vorms te ontwerp en te vervaardig nie. Vanuit hierdie berekening, as die produksie minder as 32 stuk is, is die koste van die gebruik van SLA-vorms laer as die van wasvorms; indien meer as 32 stukke, is die koste hoër as wasvorms (Figuur 12-6); met behulp van wasvorms, neem dit 14-16 weke om vorms te ontwerp en te vervaardig. Die SLA-vorm het nie 'n vorm nodig nie. As die produksie dus minder as 87 stukke is, met behulp van SLA-vorms, is die aflewering van gietwerk vinniger as wasvorms (Figuur 12-7). Maar meer as 87 stukke, die wasvorm is vinniger [7]. 'N Ander faktor wat in ag geneem moet word, is dat indien die wasvorm gebruik word, wanneer die produk opgedateer word, die vorm weer gemaak moet word, wat duur is; Terwyl dit met SLA-voorkoms is, hoef u net die CAD-geometriese model te verander, wat baie makliker en vinniger is as om die vorm weer te maak. .

3. SLS gesinterde polistireen poeier geïmpregneerde waspatroon

SLS het aanvanklik 'n laser gebruik om 'n spesiale waspoeier in 'n wasvorm te sinter, wat baie geskik is vir die proseskenmerke van beleggingsgietwerk. Reeds aan die einde van 1990 was daar meer as 50 gieterye in die Verenigde State wat ongeveer 3000 wasvorms vervaardig en suksesvol gegiet is. Produseer 'n verskeidenheid metaalgietstukke. Waspoeier is egter nie die ideaalste vormmateriaal nie. Die sterkte van die wasvorm wat daaruit vervaardig word, is onvoldoende, en dit is maklik om sag te word en te vervorm as die temperatuur hoog is, en dit is maklik om te breek as die temperatuur laag is. Daarom het sommige SLA-gebruikers in die Verenigde State in die vroeë negentigerjare probeer om waspoeier met termoplastiese poeiers soos polistireen (PS) of polikarbonaat (PC) te vervang. Hierdie soort materiaal word in 'n los en poreuse vorm gemaak (die porositeit is meer as 1990%), wat die risiko van swelling en krake van die dop tydens ontvorming verminder. Nadat die dop afgevuur is, is die asinhoud minder, maar die oppervlak van die patroon is rof. Daarom, nadat die patroon gemaak is, moet dit met die hand gewas en gepoleer word om die oppervlak glad en dig te maak. Op die oomblik word hierdie metode alom gebruik in die buiteland.

Hou die bron en adres van hierdie artikel vir herdruk:Die toepassing van vinnige prototiperingstegnologie in beleggingsgietwerk  

Minghe Casting Company is toegewyd aan die vervaardiging en verskaffing van kwaliteit en hoë werkverrigting gietonderdele (metaalgietonderdele wat hoofsaaklik insluit Dun-muur giet,Warm kamer Die beslissende,Die Casting van die koue kamer), Ronde Diens (Die Casting Service,CNC-bewerking,Mould Making, Oppervlaktebehandeling). Enige persoonlike aluminium gietstuk, magnesium of Zamak / sink gietstuk en ander gietwerk vereistes is welkom om ons te kontak.

Onder die beheer van ISO9001 en TS 16949, word alle prosesse uitgevoer deur honderde gevorderde gietmasjiene, 5-as-masjiene en ander fasiliteite, wat wissel van blasters tot Ultra Sonic-wasmasjiene.Minghe het nie net gevorderde toerusting nie, maar het ook professionele span ervare ingenieurs, operateurs en inspekteurs om die ontwerp van die kliënt te bewaarheid.

Kontrakvervaardiger van gietstukke. Die vermoëns sluit in gietstukke van aluminium met koue kamer vanaf 0.15 pond. tot 6 lbs., vinnige verandering opgestel, en bewerking. Dienste met toegevoegde waarde sluit in poleer, vibreer, ontbrand, skietblaas, verf, platering, bekleding, montering en gereedskap. Materiaal waarmee gewerk word, bevat legerings soos 360, 380, 383 en 413.

Hulp vir die ontwerp van sinkstukke en gelyktydige ingenieursdienste. Custom vervaardiger van presisie sink giet. Miniatuurgietstukke, gietstukke vir hoë druk, gietstukke vir meervoudige skyfies, konvensionele gietstukke, gietstukke en onafhanklike gietstukke en holtesegelde gietstukke kan vervaardig word. Gietstukke kan in lengtes en breedtes tot 24 duim vervaardig word. +/- 0.0005 duim toleransie.  

ISO 9001: 2015-gesertifiseerde vervaardiger van gegote magnesium, die vermoëns sluit in hoëdruk magnesiumgietstuk tot 200 ton warmkamer en 3000 ton koue kamer, gereedskapontwerp, poleer, vorm, bewerking, poeier- en vloeibare verf, volledige QA met CMM-vermoëns , montering, verpakking en aflewering.

ITAF16949 gesertifiseer. Bykomende rolverdeling sluit in belegging giet,sand giet,Swaartekrag giet, Verlore skuim giet,Sentrifugale giet,Vakuum giet,Permanente gietvormVermogens sluit in EDI, ingenieurshulp, soliede modellering en sekondêre verwerking.

Rolverdelsnywerhede Onderdele Gevallestudies vir: motors, fietse, vliegtuie, musiekinstrumente, watervaartuie, optiese toestelle, sensors, modelle, elektroniese toestelle, omhulsels, horlosies, masjinerie, enjins, meubels, juwele, jigs, telekommunikasie, beligting, mediese toestelle, fotografiese toestelle, Robotte, beeldhouwerke, klanktoerusting, sporttoerusting, gereedskap, speelgoed en meer. 

Wat kan ons u help om volgende te doen?

∇ Gaan na die tuisblad vir Die Casting China

By Minghe Die Casting vervaardiger | Kategorieë: Nuttige artikels |materiaal Tags: Aluminium giet, Sink giet, Magnesium giet, Titaan giet, Roesvrye staal giet, Koper giet,Brons giet,Rolverdeling-video,Maatskappygeskiedenis,Aluminium gietstuk Kommentaar af