ચાલો માર્કેટિંગ સ્પીક દ્વારા કાપીએ. જ્યારે મોટાભાગના લોકો 'ચોક્કસ કાસ્ટિંગ' સાંભળે છે, ત્યારે તેઓ દોષરહિત, નેટ-આકારના ભાગોને બીબામાંથી બહાર નીકળતા, જવા માટે તૈયાર હોય છે. વાસ્તવિકતા અવ્યવસ્થિત, વધુ સૂક્ષ્મ અને પ્રમાણિકપણે, વધુ રસપ્રદ છે. તે માત્ર એક પ્રક્રિયા નથી; તે ડિઝાઇન મહત્વાકાંક્ષા, ભૌતિક વર્તન અને ભૌતિકશાસ્ત્ર અને રસાયણશાસ્ત્રની ગંભીર વાસ્તવિકતા વચ્ચે સતત વાટાઘાટો છે. ફ્લોર પર હાંસલ કરવા માટે તેઓ ખરેખર શું ખર્ચ કરે છે તે સમજ્યા વિના ઘણા બધા સ્પેક્સ ફેંકવામાં આવે છે.
શેલ ગેમ: તે માત્ર રેતી કરતાં વધુ છે
શેલ મોલ્ડ કાસ્ટિંગ, અમારી મુખ્ય પદ્ધતિઓમાંની એક, ઘણીવાર સરળ રેતી કાસ્ટિંગ સાથે લમ્પ્ડ થઈ જાય છે. તે એક ભૂલ છે. ચોકસાઇ મોલ્ડથી જ શરૂ થાય છે. અમે માત્ર એક પેટર્નની આસપાસ રેતી બાંધી રહ્યાં નથી; અમે મલ્ટી-સ્ટેપ સ્ટુકો પ્રક્રિયા દ્વારા પાતળા, કઠોર શેલ બનાવી રહ્યા છીએ. સિરામિક સ્લરીની સુસંગતતા, પ્રત્યાવર્તન સ્ટુકોના દાણાનું કદ, ડૂબકી વચ્ચે સૂકવવાનો સમય-દરેક ચલ અંતિમ સપાટીની પૂર્ણાહુતિ તરફ ફફડાટ કરે છે. એક ખોટું મેળવો, અને તમે તેને પૂર્ણાહુતિમાં, અથવા વધુ ખરાબ, રેડવાની દરમિયાન શેલના અસ્થિભંગમાં જોશો. મેં એવા પ્રોજેક્ટ્સ જોયા છે જ્યાં ક્લાયન્ટે Ra 3.2 μm સરફેસ ફિનિશ એઝ-કાસ્ટની માંગ કરી હતી. પ્રાપ્ય? હા, શેલ સાથે. પરંતુ તેનો અર્થ એ હતો કે પ્રથમ કોટ સ્લરી સ્નિગ્ધતામાં ફેરફાર કરવો અને ચહેરાના કોટ માટે વધુ ઝીરોન રેતીમાં ખસેડવું, જેણે ખર્ચ અને નાજુક હેન્ડલિંગ આવશ્યકતાઓ ઉમેરી. તે આ ટ્રેડ-ઓફ છે જે વાસ્તવિક ચોકસાઇને વ્યાખ્યાયિત કરે છે.
વાસ્તવિક કસોટી જટિલ ભૂમિતિ સાથે આવે છે. પાતળી દિવાલો, આંતરિક ચેનલો, અન્ડરકટ્સ. શેલ મોલ્ડિંગ સાથે, આપણે લગભગ 3mm સુધીના વિભાગોને વિશ્વસનીય રીતે હાંસલ કરી શકીએ છીએ, પરંતુ 2mm સુધી દબાણ કરીએ છીએ? ત્યાં જ કલા આવે છે. તેને સંપૂર્ણ પેટર્ન ડિઝાઇનની જરૂર છે (ડ્રાફ્ટ એંગલ્સ બિન-વાટાઘાટપાત્ર છે), અને તે નાજુક વિભાગોમાં ધાતુ સ્થિર થવાનું શરૂ થાય તે પહેલાં પોલાણને ભરવા માટે નિયંત્રિત, ઝડપી રેડવાની જરૂર છે. અમે એક વખત પંપ ઇમ્પેલર પ્રોટોટાઇપ પર એક બેચ ગુમાવી હતી - સુંદર પેટર્ન, પરંતુ મુખ્ય પ્રિન્ટ સહેજ ઓછી હતી. રેડવાની પ્રક્રિયા દરમિયાન, પીગળેલા સ્ટેનલેસ સ્ટીલની ઉછાળાએ વાસ્તવમાં કોરને ઉંચો કર્યો, આંતરિક માર્ગોને ખોટી રીતે સંલગ્ન કર્યા. એક શાંત, ખર્ચાળ નિષ્ફળતા જેણે અમને ડાયનેમિક પોર્સ માટે કોર એન્કરિંગને ઓવર-એન્જિનિયર કરવાનું શીખવ્યું.
અને પછી સામગ્રી અવરોધ છે. શેલ મોલ્ડમાં ફેરસ એલોય - કાસ્ટ આયર્ન, કાર્બન સ્ટીલ્સ, સ્ટેનલેસ ગ્રેડ માટે ઉત્તમ પરિમાણીય સ્થિરતા હોય છે. પરંતુ જ્યારે તમે 1500 °C ની ઉત્તરે રેડતા તાપમાન સાથે સુપરએલોય પર કૂદી જાઓ છો, ત્યારે શેલ પર થર્મલ આંચકો ઘાતકી હોય છે. અમે શ્રેણીબદ્ધ માટે ફ્યુઝ્ડ સિલિકા-આધારિત ફેસ કોટ પર સ્વિચ કર્યું નિકલ આધારિત એલોય ઘટકો, જેણે મદદ કરી, પરંતુ તે એક નવી સમસ્યા રજૂ કરી: શેલ વધુ બરડ બની ગયો. ડીવોક્સિંગથી લઈને રેડવાની પ્રક્રિયાને સંપૂર્ણ રીતે ફરીથી વિચારવાની જરૂર હતી. કોઈ પાઠ્યપુસ્તક તેને આવરી લેતું નથી; તે ફ્લોર પર આદિવાસી જ્ઞાન છે.
ઇન્વેસ્ટમેન્ટ કાસ્ટિંગ: ધ લોસ્ટ વેક્સ રિયાલિટી ચેક
રોકાણ કાસ્ટિંગ ચોકસાઇ માટે અને સારા કારણોસર પોસ્ટર ચાઇલ્ડ છે. મીણ પેટર્નની પ્રતિકૃતિ એ છે જ્યાં વફાદારીનો જન્મ થાય છે. પરંતુ 'લોસ્ટ વેક્સ' શબ્દ લગભગ જાદુઈ લાગે છે, અને તે એવા પગલાઓની સંખ્યાને અસ્પષ્ટ કરે છે જ્યાં સહનશીલતા દૂર થઈ શકે છે. વેક્સ ઈન્જેક્શન પેરામીટર્સ-તાપમાન, દબાણ, હોલ્ડ ટાઇમ-સીધી રીતે પેટર્નના પરિમાણો અને સપાટીની ગુણવત્તાને અસર કરે છે. એક પેટર્ન કે જે સંપૂર્ણ લાગે છે તે રોકાણ પ્રક્રિયા દરમિયાન અલગ રીતે સંકોચાઈ શકે છે, નિર્ણાયક પરિમાણોને ફેંકી દે છે.
અમે તેનો ભારે ઉપયોગ એવા ભાગો માટે કરીએ છીએ કે જે આર્થિક રીતે મશીન માટે અશક્ય હશે—વિચારો કે આંતરિક ઠંડક ચેનલો સાથે અવિભાજ્ય રીતે કાસ્ટ ટર્બાઇન બ્લેડ અથવા કાર્બનિક આકાર સાથે મેડિકલ ઇમ્પ્લાન્ટ પ્રોટોટાઇપ. પરિમાણીય ચોકસાઈ શાનદાર છે, ઘણીવાર +/- 0.005 ઇંચ પ્રતિ ઇંચ ધરાવે છે. પરંતુ તે આદર્શ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ છે. એક પાઠ સખત રીતે શીખ્યો: તમે જે દિવસે સિરામિક શેલ બનાવશો તે દિવસે આજુબાજુની ભેજ મહત્વપૂર્ણ છે. ખૂબ ઊંચું છે, અને ક્રમિક સ્તરો સૂકાતા નથી અને યોગ્ય રીતે સિન્ટર થતા નથી; શેલ નબળો હોઈ શકે છે. ખૂબ નીચું છે, અને સ્તરો ખૂબ ઝડપથી મટાડી શકે છે, તણાવને પ્રેરિત કરે છે. અમારી પાસે હવે શેલ-બિલ્ડિંગ રૂમમાં આબોહવા નિયંત્રણ છે, જે બિન-વાટાઘાટ કરી શકાય તેવો મૂડી ખર્ચ છે જે પોતાના માટે ઘટાડેલા સ્ક્રેપમાં ચૂકવે છે.
ડીવેક્સીંગ પ્રક્રિયા એ અન્ય એક જટિલ સાંકળ છે. ઓટોક્લેવ વિ. ફ્લેશ ફાયર? દરેકમાં ગુણ છે. જાડા વિભાગો સાથે મોટી પેટર્ન માટે, અમે લીલા શેલને તોડ્યા વિના મીણને ઓગાળવા માટે નિયંત્રિત ઓટોક્લેવ ચક્ર પસંદ કરીએ છીએ. પરંતુ નાજુક, પાતળી-દિવાલોવાળી રચનાઓ માટે, ફ્લેશ ફાયરનો થર્મલ આંચકો ખૂબ ગંભીર હોઈ શકે છે. અમે ઑટોક્લેવ દબાણ સાથે ખૂબ આક્રમક બનીને એકવાર એરોસ્પેસ કૌંસના આખા વૃક્ષને તોડી નાખ્યું. મીણ પર્યાપ્ત ઝડપથી ડ્રેઇન ન થયું, વિસ્તર્યું, અને... પોપ. એક મૌન, સિરામિક ક્રંચ જેનો અર્થ થાય છે ખોવાયેલા સમયના અઠવાડિયા. હવે, દરેક નવી વેક્સ એસેમ્બલી માટે, અમે ડીવેક્સિંગ પેરામીટર્સમાં ડાયલ કરવા માટે એક નાનો ટેસ્ટ શેલ ચલાવીએ છીએ. તે ધીમું છે, પરંતુ તે બચાવે છે.
સામગ્રી માત્ર એક સ્પેક શીટ નથી
ક્લાયન્ટ સામગ્રીના સ્પેક્સ મોકલે છે: ASTM A351 CF8M અથવા Inconel 718. તે વાતચીતની શરૂઆત છે, અંત નહીં. દરેક એલોય ક્રુસિબલ અને મોલ્ડમાં જીવંત વસ્તુની જેમ વર્તે છે. લો સ્ટેનલેસ સ્ટીલ. ક્રોમિયમ ઓક્સિડાઇઝ કરવા માંગે છે, એક સ્લેગ બનાવે છે જે કાસ્ટિંગમાં ફસાઈ શકે છે જો ગેટીંગ સિસ્ટમ રેડવાની અશાંત અને હવાના સંપર્કમાં રાખવા માટે રચાયેલ ન હોય. અમે હવે રનર એક્સ્ટેન્શન્સ અને સિરામિક ફિલ્ટર્સનો પ્રમાણભૂત તરીકે ઉપયોગ કરીએ છીએ, પરંતુ તેને નિયમ બનાવવા માટે નીચ સપાટીના સમાવેશ સાથે થોડા બેચનો સમય લાગ્યો છે.
કોબાલ્ટ આધારિત એલોય તેમના પોતાના પશુ છે. વિચિત્ર વસ્ત્રો અને કાટ પ્રતિકાર, ભયંકર પ્રવાહીતા. તેઓ ઝડપથી ચીકણું થઈ જાય છે, તેથી પાતળા ભાગો ભરવા એ એક રેસ છે. અમારે ઘણીવાર તેમને સ્પેક શીટની ભલામણ કરતાં વધુ ગરમ કરવી પડે છે, જે અનાજની વૃદ્ધિ અને કાર્બાઇડના વરસાદને જોખમમાં મૂકે છે. ઉકેલ? ગરમ ચાટમાંથી ઝડપથી રેડવું અને કેટલીકવાર મોલ્ડને પહેલાથી ગરમ કરવું. તે જટિલતા ઉમેરે છે, પરંતુ દાખલા તરીકે, વાલ્વ સીટ પર સંપૂર્ણ ભરણ મેળવવાનો આ એકમાત્ર રસ્તો છે. તમે કાસ્ટ આયર્ન રેડવાની જેમ આને રેડી શકતા નથી.
અને પછી કાસ્ટિંગ પછીની વાસ્તવિકતા છે. ઘણા માને છે કે ચોકસાઇ-કાસ્ટ ભાગ સમાપ્ત થઈ ગયો છે. ભાગ્યે જ. લગભગ બધું જ અમારા CNC વિભાગમાં જાય છે. કાસ્ટિંગ નજીકનો ચોખ્ખો આકાર પૂરો પાડે છે, પરંતુ મશીનિંગ અંતિમ, કાર્યાત્મક ચોકસાઇ પૂરી પાડે છે - થ્રેડો, સીલિંગ સપાટીઓ, ચુસ્ત-સહનશીલ બોર. આ તે છે જ્યાં એક જગ્યાએ સિનર્જી જેવી છે ક્વિન્ગડાઓ કિઆંગસેન્યુઆન ટેકનોલોજી કંપની લિમિટેડ (QSY) અર્થપૂર્ણ છે. એક છત હેઠળ કાસ્ટિંગ અને મશીનિંગ હોવાનો અર્થ એ છે કે મશીનિંગ ટીમ ફાઉન્ડ્રીને પાછા ફીડ કરી શકે છે: આ બોસ હંમેશા 0.5mm ખૂબ જાડા હોય છે, જે અમારા માટે દૂર કરવા માટે ઘણો સ્ટોક છોડી દે છે, અથવા આ ખિસ્સામાં કાસ્ટની સપાટી એટલી સારી છે કે અમે રફિંગ પાસ છોડી શકીએ છીએ. તે પ્રતિસાદ લૂપ, તેમના 30 વર્ષોમાં બનેલ છે, જ્યાં સાચી સુસંગતતા બનાવટી છે.
CNC: ભાગીદાર, ક્લીન-અપ ક્રૂ નહીં
CNC બોલતા, તે પછીનો વિચાર નથી; તે ચોકસાઇ સમીકરણનો અભિન્ન ભાગ છે. કાસ્ટિંગ પેટર્ન પર સ્થાપિત ડેટમ પોઈન્ટ્સ મશીનિંગ ફિક્સ્ચરને ધ્યાનમાં રાખીને ડિઝાઇન કરવા જોઈએ. મેટલ કાપતા પહેલા આ ઈન્ટરફેસને ચકાસવા માટે અમે 3D-પ્રિન્ટેડ ફિક્સ્ચર પ્રોટોટાઈપ પર ગયા છીએ. એક સુંદર કાસ્ટ ભાગ નકામો છે જો તેને વિકૃતિ વિના મશીનિંગ માટે સુરક્ષિત રીતે પકડી ન શકાય.
ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ અથવા સખત ટૂલ સ્ટીલ્સ જેવી સામગ્રી માટે, કાસ્ટિંગ પછીના મશીનિંગ પરિમાણો મહત્વપૂર્ણ છે. કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયામાંથી ગરમીની સારવાર મશીનને અસર કરે છે. અમે ઘણીવાર મશીનિંગ કરતા પહેલા સોફ્ટ એન્નીલ કરીએ છીએ, પછી સ્પેક માટે અંતિમ હીટ ટ્રીટ કરીએ છીએ, ત્યારબાદ લાઇટ ફિનિશિંગ પાસ આવે છે. તે ભઠ્ઠી અને મશીન કેન્દ્ર વચ્ચે ત્રણ-પગલાંનો નૃત્ય છે. કાસ્ટ તરીકે મશીન બનાવવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યો છે, સખત સ્ટીલ કમ્પોનન્ટ એ ઇન્સર્ટ્સ બર્ન કરવા અને ભાગમાં તણાવ દાખલ કરવાની એક સરસ રીત છે.
અસલ મૂલ્ય-વધારો એ અ-મશિનેબલ કાસ્ટ આકારોની મશીનિંગમાં છે. અમારી પાસે તાજેતરમાં આંતરિક માર્ગોને છેદતી એક મેનીફોલ્ડ હતી જેને ડ્રિલ કરવી અશક્ય હશે. દ્વારા રોકાણ કાસ્ટિંગ, અમે ફકરાઓ બનાવ્યા. પછી, 5-અક્ષ CNC અને EDM ના સંયોજનનો ઉપયોગ કરીને, અમે તે કાસ્ટ પેસેજ સાથે સંપૂર્ણ સંરેખણ સાથે ફ્લેંજ્સ અને પોર્ટ જોડાણો બનાવ્યાં. કાસ્ટિંગ જટિલતાને સક્ષમ કરે છે; CNC એ વાસ્તવિક દુનિયામાં ઇન્ટરફેસને સક્ષમ કર્યું.
નિષ્ફળતા એ ડેટા પોઈન્ટ છે
વસ્તુઓને તોડ્યા વિના તમને આમાં સારું મળતું નથી. ઘણી બધી વસ્તુઓ. ધ્યેય નિષ્ફળતાને ટાળવાનો નથી, પરંતુ તેને નિયંત્રિત, માહિતીપ્રદ રીતે થાય છે. અમે પ્રથમ-લેખના નિરીક્ષણો ચલાવીએ છીએ જે સરહદરેખા વિનાશક હોય છે - આંતરિક દિવાલની જાડાઈને માપવા માટે નમૂનાના કાસ્ટિંગને કાપીને, બિન-જટિલ સપાટીઓ પર ડાય પેનિટ્રન્ટ સાથે માઇક્રો-પોરોસિટીની તપાસ કરવી, અલગથી કાસ્ટ ટેસ્ટ બાર પર બેન્ડ પરીક્ષણો કરીએ છીએ.
એક સતત સમસ્યા પાતળી દિવાલોને અડીને આવેલા ભારે વિભાગોમાં માઇક્રો-સંકોચન હતી. ઉકેલ બીબામાં ન હતો; તે રાઇઝર ડિઝાઇનમાં હતું અને ઘનીકરણ ઢાળને નિયંત્રિત કરવા માટે એક્ઝોથર્મિક પેડિંગનો ઉપયોગ હતો. અમે તે નિષ્ફળ પંપ હાઉસિંગમાંથી શીખ્યા. દબાણ પરીક્ષણ પસાર થયું, પરંતુ એક્સ-રેએ એક સ્પોન્જી વિસ્તાર જાહેર કર્યો જે થાકમાં નિષ્ફળ ગયો હોત. તેના કારણે સમાન ભૂમિતિઓ માટે અમારી ફીડર નેક ડિઝાઇનની પ્રમાણભૂત સમીક્ષા થઈ.
અંતે, ચોકસાઇ કાસ્ટિંગ નિયંત્રણ અને અનુમાનિતતા વિશે છે. તે જાણવા વિશે છે કે જો તમે ચોક્કસ પ્રક્રિયા કોકટેલને અનુસરો છો - આ મીણનું મિશ્રણ, તે શેલ રેસીપી, તે એલોય માટે આ રેડવાનું તાપમાન, તે મશીનિંગ ક્રમ - તમને વિવિધતાના અનુમાનિત પરબિડીયુંમાં એક ભાગ મળશે. તે ક્યારેય સંપૂર્ણ નથી, પરંતુ તે વિશ્વસનીય રીતે ઉત્તમ છે. અને તે વિશ્વસનીયતા, ઉપરોક્ત જેવી સમસ્યાઓના ઉકેલના ત્રણ દાયકાઓથી જન્મેલી, તે એક ભાગને અલગ પાડે છે જે કામ કરે છે તે ભાગથી જે ચાલે છે. QSY ની જેમ છેલ્લી કંપનીઓ સમજે છે કે તે આટલું ઊંડું, ક્યારેક અવ્યવસ્થિત, પ્રક્રિયા જ્ઞાન છે જે તમે ખરેખર ખરીદી રહ્યાં છો, માત્ર એક CAD ફાઇલ મેટલમાં ફેરવાઈ નથી.
