대부분의 사람들은 '금속 주조 회사'라는 말을 들으면 주조 공장 바닥, 즉 용융 금속, 불꽃, 열을 떠올립니다. 물론 그것도 일부지만 난로 옆에 레스토랑을 묘사하는 것과 같습니다. 실제 이야기는 금속이 금형에 닿기 오래 전에 내려진 결정과 금속이 냉각된 후에 해결하는 문제에 있습니다. 많은 고객들이 단지 녹이고 붓는 것에 관한 것이라고 생각합니다. 치수 공차, 주조 후 가공, 재료 선택이 나중에 고려되는 것이 아니라 작업의 핵심이라는 사실을 깨닫는 순간 골치 아픈 일이 시작됩니다.
기초는 단순한 모래가 아니다
쉘 몰드 주조를 사용하십시오. 단순히 '더 나은 모래 주조'가 아닙니다. 수지 코팅 모래는 단단한 껍질을 형성하여 기존의 녹색 모래보다 더 미세한 마감 처리와 더 엄격한 허용 오차를 제공합니다. 하지만 비결은 바로 패턴에 있습니다. 패턴이 완벽하지 않으면 생산하는 모든 껍질에는 결함이 있습니다. 우리는 몇 년 전 펌프 하우징을 다루면서 이 사실을 어렵게 배웠습니다. 클라이언트가 제공한 패턴에 약간의 구배 각도 계산이 잘못되었습니다. CAD 모델에서는 0.5도 정도로 무시할 정도로 보였습니다. 그러나 수백 개의 포탄을 발사한 후 배출 및 표면 마감에 대한 누적 효과는 악몽이었습니다. 배치 전체를 폐기했습니다. 바로 이것이다. 주조 과정은 구매 주문이 아닌 디자인 검토부터 시작된다.
매몰 주조는 더욱 복잡해집니다. 녹인 왁스 패턴 주위에 세라믹 껍질을 층층이 쌓고 있습니다. 기하학적 자유도는 놀랍지만 게이트와 라이저 디자인은 과학이라기보다는 예술에 가깝습니다. 니켈 기반 합금으로 만든 터빈 부품 프로젝트가 기억납니다. 합금 자체는 높은 융점과 까다로운 수축으로 인해 다루기 힘든 작업이었습니다. 우리는 중요한 부분에서 지속적인 수축 공동을 제거하기 위해 라이저 구성을 세 번 반복했습니다. 각 반복은 새로운 왁스 툴링, 새로운 쉘 제작, 새로운 타설을 의미했습니다. 비용이 추가되었지만 지름길은 없습니다. 나중에 가공할 때 근본적인 응고 문제를 해결할 수는 없습니다.
이것이 바로 이 사업의 30년이 중요한 부분입니다. 실패한 타설과 성공한 타설의 라이브러리입니다. 주철의 특정 형상이 듀플렉스 스테인리스강의 동일한 형상에 비해 어떻게 작동하는지에 대한 직감을 갖게 됩니다. 열 역학은 완전히 다릅니다. 같은 회사 칭다오창센위안과기유한회사(QSY) 인쇄물을 찍고 금속을 붓는 것만으로는 오랫동안 작동하지 않습니다. 문제가 최종 부분에 반영되기 전에 문제를 예상하기 위해 축적된 판단력을 갖는 것입니다.
재료는 사양서 그 이상입니다
고객이 'ASTM A536, 65-45-12' 또는 '316 스테인리스'와 같은 재료 사양을 건네줍니다. 그것이 출발선입니다. 결승선은 필요한 기계적 특성을 갖춘 건전한 주조입니다. 이 두 지점 사이의 격차는 주조업체가 수익을 얻는 지점입니다. 예를 들어 연성 철. 구상흑연 구조를 일관되게 얻는 것은 단지 마그네슘을 첨가하는 것만이 아닙니다. 기본 철의 황 함량, 접종 방식, 냉각 속도를 제어하는 것입니다. 접종 후 약간의 지연이 발생하면 탄화물이 형성되어 부품이 부서지기 쉽습니다. 우리는 타이밍이 몇 초씩 어긋나기 때문에 완벽하게 좋은 캐스팅이 스크랩으로 바뀌는 것을 보았습니다.
그렇다면 특수 합금이 있습니다. Hastelloy 또는 Stellite와 같은 코발트 기반, 니켈 기반 합금. 이는 고온, 높은 부식과 같은 극한 환경에 사용되는 경우가 많습니다. 도전 과제는 두 가지입니다. 첫째, 불순물을 도입하거나 주요 합금 요소를 태우지 않고 녹여서 붓는 것입니다. 둘째, 나중에 기계를 가공하는 것이 종종 지옥입니다. 이를 가치있게 만드는 특성(가공 경화, 내마모성)은 CNC 작업장에 악몽이 됩니다. 그렇기 때문에 같은 회사에서 주조와 제작을 담당하는 통합 모델을 사용하는 것입니다. CNC 가공, 정말 의미가 있습니다. 기계 기술자들은 주물의 잠재적인 단단한 부분, 잠재적인 잔류 응력 영역을 이해합니다. 이는 설계 단계부터 대화의 일부였기 때문입니다.
코발트-크롬 합금으로 만든 밸브 본체가 생각납니다. 캐스팅은 훌륭하게 나왔고 모든 X-ray 및 염료 펜 표준을 충족했습니다. 그러나 가공 중에 인서트가 놀라운 속도로 마모되었습니다. 문제는 응고 과정에서 탄화물이 미미하게 분리되어 극도의 경도를 갖는 국부적인 영역이 생성되는 데서 비롯되었습니다. 사양에 따른 결함은 아니었지만 공구 수명을 단축시켰습니다. 우리는 보다 균일한 구조를 촉진하기 위해 후속 작업에 대해 주입 온도와 금형 예열을 조정해야 했습니다. 주조 현장과 기계 공장 사이의 이러한 피드백 루프는 매우 귀중합니다. 통합 제공업체의 웹사이트, tsingtaocnc.com, 이유 때문에 주조와 가공을 모두 나열합니다. 이는 단순한 서비스 목록이 아닙니다. 그것은 작업 흐름입니다.
CNC는 나중에 생각할 문제가 아닙니다. 확장 프로그램입니다
이것이 가장 큰 오해일 수도 있습니다. 사람들은 부품을 '충분히' 가깝게 주조한 다음 완벽하게 가공한다고 생각합니다. 이는 예산을 낭비하는 지름길입니다. 두 프로세스를 모두 염두에 두고 제조 가능성(DFM)을 설계하지 않으면 비용이 많이 들거나 해결이 불가능한 가공 문제가 발생하게 됩니다. 원시 주물의 고정점을 고려해야 합니다. 적절한 재고를 남겨두어야 합니다. 너무 적으면 캐스팅 스킨을 청소할 수 없습니다. 특히 경질 합금의 경우 값비싼 가공 시간과 공구 마모를 낭비하게 됩니다.
우리는 강철로 된 대형 마운팅 브래킷이라는 구성 요소를 가지고 있었습니다. 이 디자인에는 미세한 마감과 엄격한 공차가 필요한 중요한 보어가 있었습니다. 초기 방법은 솔리드 코어로 주조한 다음 CNC 밀에서 드릴링하고 보링하는 것이었습니다. 공구 잡담은 끔찍했고 우리는 여러 개의 보링 바를 겪었습니다. 해결책은 구멍 크기가 약간 작지만 사전 코어 구멍이 있는 구멍을 주조하는 것이었습니다. 이는 보링 도구에 보다 균일한 시작점을 제공하고 대부분의 잡담을 제거했습니다. 패턴 제작 단계를 추가하면서도 가공 시간을 절약하고 품질을 향상시켰습니다. 그게 시너지죠. 는 금속 주조 회사 그리고 기계 공장은 이상적으로는 한 지붕 아래에서 대화를 해야 합니다.
QSY의 범위(쉘 성형, 인베스트먼트 주조 및 전체 CNC 가공)를 살펴보면 통합이 암묵적인 가치 제안입니다. 그들은 단지 주조소나 작업장이 아닙니다. 이들은 패턴부터 완성된 가공 구성 요소까지 전체 가치 사슬을 제어하고 있습니다. 이는 변수를 제어합니다. 기계 기술자는 주조소 관리자에게 돌아가서 이 배치가 더 열심히 실행되고 있다고 말하면 열 로트나 금형 온도 설정을 추적할 수 있습니다.
실제 비용은 재작업(또는 재작업 부족)에 있습니다.
주조 1kg당 가격은 구매하기에 위험한 측정 기준입니다. 가장 저렴한 타설 부품이 조립 라인에 도달하면 가장 비싼 부품이 될 수 있습니다. 육안 검사를 통과한 표면 다공성은 유압 시스템의 밀봉 실패를 일으킬 수 있습니다. 감지되지 않은 포함은 치명적인 피로 실패로 이어질 수 있습니다. 그렇다면 비용은 캐스팅이 아닙니다. 그것은 보증 청구, 생산 중단 시간, 평판 손상입니다.
주조소의 품질 시스템은 서류 작업이 아닙니다. 이는 비파괴 검사(NDT) 프로토콜로 중요한 부품에 대한 액체 침투, 자분, 방사선 검사 등을 수행합니다. 이는 초도품 검사, 치수에 대한 통계적 공정 관리입니다. 무결성이 높은 부품의 경우 생산 실행과 함께 쿠폰 주조의 기계적 특성이 포함된 인증된 재료 테스트 보고서가 필요할 수 있습니다. 이 모든 것은 비용이 들지만 귀하가 구입하는 보험입니다.
위험 관리로 귀결됩니다. 장식용 하드웨어나 해저 밸브용 부품을 만들고 계십니까? 프로세스(쉘 몰드 대 투자), 재료 등급, 검사 수준 등 모두 실패의 결과에 따라 확장됩니다. 심각한 금속 주조 회사 신청서에 대해 미리 물어볼 것입니다. 설계가 주조 불가능하거나 가공 비용이 엄청나게 비싸면 그들은 반발할 것입니다. 경험에서 탄생한 반발은 당신이 지불하는 것입니다. 그것은 서비스가 아닙니다. 숨겨진 비용을 피하기 위한 파트너십입니다.
그렇다면 실제로 무엇을 찾고 계십니까?
주조 부품을 소싱하는 경우에는 실제로 원하는 것이 아닙니다. 금속 주조 회사. 귀하는 거의 그물 모양의 금속 부품에 대한 솔루션 제공업체를 찾고 있습니다. 캐스팅은 단지 한 단계일 뿐입니다. CAD 모델부터 제품에 볼트로 고정되는 부품까지 전체 과정을 이해하는 파트너가 필요합니다. 이는 주조 공정 자체에 대한 전문 지식(QSY가 강조하는 쉘 및 매몰 방법 등), 데이터시트를 뛰어넘는 심층적인 재료 지식, 그리고 결정적으로 통합 가공 기능을 의미합니다.
웹사이트와 30년의 역사는 신호입니다. 이는 지속성, 축적된 지식, 그리고 신뢰성을 제공하기 때문에 고객 기반을 고수하고 있음을 나타냅니다. 이 업계에서는 화려한 판매 홍보만으로는 30년을 살아남을 수 없습니다. 현장에서 실패하지 않는 주물을 지속적으로 제공하고, 도구를 파괴하지 않고 코발트 합금을 가공하는 방법과 같은 문제를 해결하고, 디자인을 조정해야 할 때 정직하게 대응함으로써 살아남을 수 있습니다.
다음에 공급업체를 평가할 때 단순히 견적만 요청하지 마십시오. 일반적인 응고 시뮬레이션 프로세스에 대해 문의하십시오. 가공 팀과 주조 팀 간의 피드백을 어떻게 처리하는지 물어보세요. 설계 변경으로 제조 가능성이 향상된 사례 연구를 요청하세요. 그들의 답변은 진정한 전문가로서 그들의 능력에 대해 훨씬 더 많은 것을 알려줄 것입니다. 금속 주조 회사 그 어떤 광택 있는 브로셔보다 말이죠. 나머지는 단지 녹은 금속입니다.
