જટિલ મેટલ કાસ્ટિંગ

જ્યારે મોટાભાગના લોકો 'કોમ્પ્લેક્સ મેટલ કાસ્ટિંગ' સાંભળે છે, ત્યારે તેઓ રેડવાનું ચિત્ર બનાવે છે. તે નાટકીય, પીગળેલી ક્ષણ. પરંતુ તે કદાચ વાસ્તવિક વાર્તાના 5% છે. જટિલતા પ્રવાહી ધાતુમાં નથી; તે દરેક વસ્તુમાં છે જે પહેલા અને પછી થાય છે. તે ભૂમિતિમાં છે જે રેતીના ઘાટને અશક્ય બનાવે છે, એલોય જે દરેક વળાંક પર સંકોચન સામે લડે છે, અને પોસ્ટ-કાસ્ટિંગ મશીનિંગ જે રફ કાસ્ટિંગને કાર્યાત્મક ઘટકમાં ફેરવે છે. જો તમે ફક્ત ઓગળવા અને રેડતા વિશે વિચારી રહ્યાં છો, તો તમે પહેલાથી જ પાછળ છો.

વાસ્તવિક પ્રારંભિક બિંદુ: ભૂમિતિ રાજા છે

તમને ડ્રોઇંગ મળે છે, અથવા કદાચ માત્ર એક 3D મોડલ. પહેલો પ્રશ્ન એ નથી કે શું એલોય છે? પરંતુ આપણે આ માટે ઘાટ કેવી રીતે બનાવી શકીએ? ઊંડી આંતરિક ચેનલો, અંડરકટ્સ અથવા વિશાળ વિભાગોને અડીને પાતળી દિવાલો સાથેનો એક ભાગ—ત્યાંથી જ મુશ્કેલી શરૂ થાય છે. રેતી કાસ્ટિંગ સાથે, તમે ઘણીવાર નસીબની બહાર છો. તમારે એવા ઘાટની જરૂર છે જે તે વિગતને કેપ્ચર કરી શકે, અને તે જ પ્રક્રિયાઓ જેવી છે રોકાણ કાસ્ટિંગ અંદર આવો. તમે મીણ અથવા 3D-પ્રિન્ટેડ પેટર્નની આસપાસ ઘાટ બનાવો, પછી તેને પીગળી દો. તે તમને સ્વતંત્રતા આપે છે, પરંતુ તે એક ધીમો, ઝીણવટભર્યો નૃત્ય છે. દરેક ખૂણા, દરેક ડ્રાફ્ટ, દરેક સંભવિત હોટ સ્પોટને આ તબક્કે ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ. તે ખોટું મેળવો, અને વિશ્વની શ્રેષ્ઠ એલોય તમને બચાવશે નહીં.

મને એક ટર્બાઇન બ્લેડ પ્રોટોટાઇપ યાદ છે જેના પર અમે વર્ષો પહેલા કામ કર્યું હતું. એરફોઇલનો આકાર આપેલ, સુંદર વળાંકો હતો. પરંતુ આંતરિક ઠંડક ચેનલો? તેઓ શૂન્ય ફાઉન્ડ્રી અનુભવ સાથે તેજસ્વી થર્મલ એન્જિનિયર દ્વારા ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા હતા. તે ચેનલો બનાવવા માટે જરૂરી વેક્સ કોર એટલા નાજુક હતા કે તેઓ સિરામિક સ્લરીના દબાણ હેઠળ તૂટી જશે. અમે એરોડાયનેમિક કાર્યક્ષમતા માટે નહીં, પરંતુ મોલ્ડેબિલિટી માટે, ચેનલના વ્યાસ અને સંક્રમણ ત્રિજ્યાને ટ્વિક કરીને, આગળ-પાછળ અઠવાડિયા પસાર કર્યા. તે માં છુપાયેલ વાતચીત છે જટિલ મેટલ કાસ્ટિંગ.

આ તે છે જ્યાં એક દુકાનનો અનુભવ દર્શાવે છે. જેવી કંપની ક્વિન્ગડાઓ કિઆંગસેન્યુઆન ટેકનોલોજી કંપની લિમિટેડ (QSY), તેમના દાયકાઓ સાથે શેલ મોલ્ડ કાસ્ટિંગ અને રોકાણ કાસ્ટિંગ, શાબ્દિક રીતે આ હજારો ભૂમિતિઓ જોઈ છે. મોલ્ડ શું સહન કરી શકે છે તે માટે તેઓ અંતર્જ્ઞાન વિકસાવે છે. તે માત્ર સોફ્ટવેર સિમ્યુલેશન નથી; સિરામિક કોરની આજુબાજુ કેવી રીતે વહેશે અથવા ઘનતા દરમિયાન ધાતુ કેવી રીતે દૂર ખેંચશે તે વિશે તે આંતરડાની લાગણી છે. તમે તેને બનાવટી કરી શકતા નથી.

ધ મટિરિયલ મેઝ: તે ક્યારેય માત્ર સ્ટીલ નથી

ઠીક છે, તો તમે બીબામાં તિરાડ પાડી દીધી છે. હવે, તમે તેમાં શું રેડશો? સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અહીં અર્થહીન શબ્દ છે. શું આપણે કાટ માટે 304 વાત કરી રહ્યા છીએ? દરિયાઈ માટે 316? અથવા શું આપણે 17-4 PH ના પ્રદેશમાં છીએ, જેને તેની રેટ કરેલ શક્તિ પ્રાપ્ત કરવા માટે ચોક્કસ હીટ ટ્રીટમેન્ટની જરૂર છે? પસંદગી બધું સૂચવે છે: રેડતા તાપમાન, નક્કરતા દર, તમારે સંકોચનને ખવડાવવા માટે જરૂરી રાઇઝર્સનો પ્રકાર.

વાસ્તવિક જાનવરો ખાસ એલોય છે. નિકલ-આધારિત અથવા કોબાલ્ટ-આધારિત સુપરએલોય એરોસ્પેસ અથવા આત્યંતિક વસ્ત્રોની એપ્લિકેશનો માટે. આ માત્ર ઓગળેલા નથી; તેઓ ઉપજાવી કાઢેલા છે. તેઓ ચીકણા હોય છે, જો ખોટી રીતે ઠંડુ કરવામાં આવે તો તેઓ સખત, બરડ તબક્કાઓ બનાવવાની ખરાબ ટેવ ધરાવે છે, અને તેઓ પ્રમાણભૂત ક્રુસિબલ અસ્તર દ્વારા ખાય છે. આને કાસ્ટ કરવું એ શસ્ત્રક્રિયા કરવા જેવું છે જ્યારે દર્દી આગમાં હોય. ભૂલ માટે માર્જિન ઓછા છે. આ ખાસ એલોય સાથે કામ કરવાનો QSY નો ઉલ્લેખ બુલેટ પોઈન્ટ નથી; તે ક્ષમતાનું નિવેદન છે. તેનો અર્થ એ છે કે તેઓએ તે પ્રકારના કામને હેન્ડલ કરવા માટે ફર્નેસ ટેક્નોલોજી, ધાતુશાસ્ત્રના નિયંત્રણો અને ક્રુસિબલ સામગ્રીમાં રોકાણ કર્યું છે.

કાટ લાગતી સેવા માટે પંપ હાઉસિંગ પર મેં આ સખત રીતે શીખ્યા. અમે ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલનો ઉલ્લેખ કર્યો છે. કાગળ પર, સંપૂર્ણ. પરંતુ અમારું નક્કરીકરણ નિયંત્રણ બંધ હતું - થોડુંક. પરિણામ જટિલ વિભાગોમાં અસંતુલિત તબક્કા ગુણોત્તર હતું, જે તેને ક્લોરાઇડ સ્ટ્રેસ ક્રેકીંગનું જોખમ બનાવે છે. ભાગ સંપૂર્ણ દેખાતો હતો, પરિમાણીય તપાસમાં પાસ થયો હતો, પરંતુ મૂળભૂત રીતે નબળો હતો. નિષ્ફળતા ધાતુશાસ્ત્રની રચનામાં હતી, આંખ માટે અદ્રશ્ય હતી. તે જટિલતાનું બીજું સ્તર છે.

કાર્ય માટેનો પુલ: પ્રક્રિયાના ભાગરૂપે CNC મશીનિંગ

અહીં એક મોટી ગેરસમજ છે: કાસ્ટિંગ અને મશીનિંગ અલગ નોકરીઓ છે. જટિલ ભાગો માટે, તે એક જ નાટકના બે કૃત્યો છે. તમે કાસ્ટિંગને 5-એક્સિસ મિલમાં કેવી રીતે રાખવામાં આવશે તે બરાબર જાણ્યા વિના ડિઝાઇન કરી શકતા નથી. તે સુંદર, કાર્બનિક આકારો ઘણીવાર ક્લેમ્પ કરવા માટે કોઈ સપાટ ડેટમ સપાટી છોડતા નથી. તેથી, તમારે બલિદાન માઉન્ટિંગ લૂગ્સ, સંરેખણ બોસ અથવા ડેટમ હોલ્સમાં ડિઝાઇન અને કાસ્ટ કરવું પડશે જે અંતિમ પગલામાં બંધ કરવામાં આવશે.

આ એકીકરણ મહત્વપૂર્ણ છે. એક ફાઉન્ડ્રી કે જેમાં ઇન-હાઉસ પણ છે CNC મશીનિંગ, QSY ની જેમ, એક મોટો ફાયદો છે. તેમના કાસ્ટિંગ એન્જિનિયરો દરરોજ તેમના મશીનિંગ પ્રોગ્રામરો સાથે વાત કરે છે. તેઓ સમજે છે કે કાસ્ટિંગ બાજુની દિવાલની જાડાઈમાં થોડો ઝટકો એ સરળ 3-અક્ષ સેટઅપ અને કસ્ટમ ફિક્સ્ચર અને 5-અક્ષ કોન્ટૂરિંગના દુઃસ્વપ્ન વચ્ચેનો તફાવત હોઈ શકે છે. તેઓ સમગ્ર પ્રક્રિયા સાંકળમાં ઉત્પાદનક્ષમતા માટે ડિઝાઇન કરે છે.

અમારી પાસે એકવાર વાલ્વ બોડી હતી જ્યાં ક્રિટિકલ સીલ ફેસ મશીન માટે અશક્ય હતું કારણ કે કાસ્ટિંગની આંતરિક ભૂમિતિએ મિલિંગ દરમિયાન હાર્મોનિક વાઇબ્રેશન બનાવ્યું હતું. ઉકેલ મશીનિંગ ફિક્સ ન હતો; તે ભીનાશ ઉમેરવા માટે કાસ્ટિંગની આંતરિક પાંસળીની રચનાને ફરીથી ડિઝાઇન કરી રહી હતી. ફાઉન્ડ્રી કે જે ફક્ત કાસ્ટ કરે છે તે ફક્ત પ્રિન્ટ કરવા માટેનો એક ભાગ મોકલ્યો હશે જે સમાપ્ત થઈ શક્યો નથી. એક સંકલિત દુકાન વાસ્તવિક સમસ્યા હલ કરે છે.

વ્હેર થિંગ્સ ગો રોંગઃ ધ ગેટીંગ એન્ડ ફીડિંગ પઝલ

આ વાસ્તવિક શ્યામ કલા છે. ગેટીંગ - ચેનલોની સિસ્ટમ કે જે ધાતુને ઘાટમાં માર્ગદર્શન આપે છે - અને સંકોચનની ભરપાઈ કરવા માટે પીગળેલા ધાતુના રાઈઝરનો ઉપયોગ કરીને ખોરાક આપે છે - જ્યાં સિદ્ધાંત અવ્યવસ્થિત વાસ્તવિકતાને પૂર્ણ કરે છે. તમે તેનું અનુકરણ કરી શકો છો, પરંતુ સિમ્યુલેશન તમારા ભૌતિક સંપત્તિના ઇનપુટ્સ જેટલું જ સારું છે, અને તે ધાતુની દરેક નવી ગરમી સાથે બદલાય છે.

ધ્યેય દિશાત્મક ઘનકરણ છે: તમે ઇચ્છો છો કે ભાગ સૌથી દૂરના, સૌથી પાતળા બિંદુઓથી રાઇઝર તરફ પાછો આવે, જે પીગળેલા સૌથી લાંબા સમય સુધી રહે છે. જો તે આડેધડ રીતે મજબૂત બને છે, તો તમને સંકોચન છિદ્રાળુતા મળે છે. નાના આંતરિક ખાલીપો જે દબાણની ચુસ્તતા અથવા થાકની શક્તિને મારી નાખે છે. જટિલ આકાર માટે, આ દિશા પ્રાપ્ત કરવી એ એક કોયડો છે. કેટલીકવાર તમને વિચિત્ર સ્થળોએ બહુવિધ રાઇઝરની જરૂર હોય છે. કેટલીકવાર તમે તેને ગરમ રાખવા માટે રાઈઝર પર ઇન્સ્યુલેટીંગ સ્લીવ્સ અથવા એક્ઝોથર્મિક પેડ્સનો ઉપયોગ કરો છો. તે યુક્તિઓની ટૂલકીટ છે.

મેં કાસ્ટિંગ્સ જોયા છે જે બહારથી દોષરહિત હતા પરંતુ, જ્યારે એક્સ-રે કરવામાં આવે છે, ત્યારે અંદરથી સ્વિસ ચીઝ જેવી દેખાતી હતી કારણ કે ફીડિંગ ખોટું હતું. ભાગ વિઝ્યુઅલ નિરીક્ષણ પાસ કરે છે પરંતુ સેવામાં અદભૂત રીતે નિષ્ફળ ગયો હોત. એક સક્ષમ ફાઉન્ડ્રી પાસે આ ચોક્કસ કારણોસર સખત NDT (નોન-ડિસ્ટ્રક્ટિવ ટેસ્ટિંગ) પ્રોટોકોલ હશે. તે એડ-ઓન નથી; તે કોઈપણ માટે એક મુખ્ય પગલું છે જટિલ મેટલ કાસ્ટિંગ માળખાકીય અથવા દબાણ ધરાવતા હોવાનો દાવો કરવો.

માનવ પરિબળ: અંતિમ અલ્ગોરિધમ તરીકે અનુભવ

છેવટે, તમામ ટેક ટોક પછી, તે લોકો સુધી આવે છે. સોફ્ટવેર હજુ સુધી સહેજ ભીના મોલ્ડ, સ્પેકના ઉચ્ચ છેડે ટ્રેસ તત્વો સાથે એલોયની બેચ અથવા ઝડપથી રેડતા સમયે સિરામિક શેલ જે રીતે ક્રેક થઈ શકે છે તે માટે સંપૂર્ણપણે જવાબદાર નથી. આ તે છે જ્યાં QSY જેવી ટીમના 30 વર્ષ મહત્વપૂર્ણ છે. તે પેટર્ન ઓળખ છે. તે અનુભવી ભઠ્ઠી ઓપરેટર છે જે ઓગળવાના અવાજમાં ફેરફાર સાંભળી શકે છે અને થર્મોકોલ તેની નોંધણી કરે તે પહેલાં તાપમાનને સમાયોજિત કરી શકે છે. તે ગુણવત્તા મેનેજર છે જે જાણે છે કે આ ચોક્કસ નિકલ એલોય માટે, તમારે ભેજવાળા ઉનાળાના દિવસોમાં મોલ્ડમાં ઠંડકનો સમય 20% વધારવાની જરૂર છે.

આ અનુભવ એક દુકાનને મેટલ-પેરિંગ સર્વિસમાંથી સોલ્યુશન્સ પ્રદાતામાં ફેરવે છે. તેઓ માત્ર ઓર્ડર લેનારા બનવાનું બંધ કરે છે અને સલાહકાર બનવાનું શરૂ કરે છે. તેઓ એક ડિઝાઇન પર પાછા દબાણ કરશે, કાર્ય સાથે સમાધાન કર્યા વિના ખર્ચ બચાવે તેવા સામગ્રી ફેરફારનું સૂચન કરશે અથવા સંપૂર્ણપણે અલગ કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયાની ભલામણ કરશે. જ્યારે તમે સાચી જટિલતા સાથે કામ કરી રહ્યાં હોવ, ત્યારે આ સહયોગ એકમાત્ર વસ્તુ છે જે સફળતાની ખાતરી આપે છે. તમે માત્ર એક કાસ્ટિંગ ખરીદી રહ્યાં નથી; તમે તે સંચિત ચુકાદો ખરીદી રહ્યાં છો. અને આ ક્ષેત્રમાં, તે ચુકાદો, દાયકાઓથી બનાવટી અને અસંખ્ય ટન ધાતુઓ, સૌથી જટિલ-અને મૂલ્યવાન-વસ્તુ છે.