
Būsim skaidrs: precīza liešanas apstrāde nav tikai sekundārs solis; tur tiek izpildīts vai pārkāpts solījums par atlases procesu. Pārāk daudz specifikāciju lapu to uzskata par pieņēmumu, kas ir izvēles rūtiņa. Realitāte ir tāda, ka skaista ieguldījumu liešana, kas nāk no čaulas, bieži vien ir tikai augstas precizitātes sagatave. Patiesā ģeometrija, kritiskās pielaides dažu mikronu robežās, virsmas apdare, kas faktiski savienojas ar citu sastāvdaļu — tas viss rodas apstrādes grīdā. Esmu redzējis, ka pārāk daudz projektu paklupa, uzskatot liešanu un apstrādi kā atsevišķus tvertnes. Puišiem pie krāsns un puišiem CNC ir jābūt vienā sarunā no pirmās dienas.
Ieguldīšanas procesā jūs saņemsiet lējumu, varbūt sūkņa korpusu 316 nerūsējošā tērauda izstrādājumos. Tas izskatās perfekti. Bet brīdī, kad to ievietojat CMM, stāsts mainās. Atsauces punkta virsmas nav pietiekami plakanas vai paralēlas, lai tās būtu apstrādes atskaites punkts. Urbumi ir maza izmēra un nav koncentriski. Tas ir normāli. Tāpēc pastāv mehāniskā apstrāde. Īstā prasme iekšā precīzas liešanas apstrāde sākas ar pirmo iestatīšanu. Jūs nestrādājat no sagataves; jūs strādājat no gandrīz tīkla formas, kurai ir savi iekšējie spriegumi un smalki izkropļojumi no dzesēšanas procesa. Jūsu fiksēšanas stratēģijai tas ir jāatzīst. Piestipriniet to nepareizi, un jūs to atsperīsit, un pēc tam vērojiet pielaides novirzi pēc izkraušanas.
Es atceros vārsta korpusu zemūdens lietošanai, niķeļa sakausējuma gabalu. Liešana no lietuves bija stabila, bez saraušanās porainības, tika veikta rentgena pārbaude. Bet mūsu pirmais mēģinājums apstrādāt galveno blīvējuma virsmu izraisīja briesmīgu pļāpāšanu. Mēs to izsekojām līdz nekonsekventam sienas biezumam aiz sejas, kas ir keramikas serdes paliekas, kas atrodas veidnē. Liešanai bija jādrukā, taču izdruka neņēma vērā lokālo vibrāciju apstrādes laikā. Mums bija jāpārveido instrumenta ceļš, izmantojot daudz vieglāku apdari, nekā mēs to darītu kaltai sagatavei. Šādas klusējošas zināšanas jūs iegūstat, tikai to darot, redzot, kā liešanas slēptā vēsture mijiedarbojas ar griezēju.
Šeit svarīga ir veikala pieredze. Tāds uzņēmums kā Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY) ar savu trīs gadu desmitu liešanu un apstrādi iegūst šo mijiedarbību. Jūs to varat redzēt viņu vietnē https://www.tsingtaocnc.com. Tie nav tikai lietuve, kas slēdz apakšlīgumus par mehānisko apstrādi, vai mašīnu veikals, kas pērk lējumus. Apstrādājot visu ķēdi zem viena jumta, apstrādes komanda var atgriezties pie liešanas komandas un teikt: redzat šo plāno sienu? Vai veidnē var pievienot nelielu iegrimi vai pastiprinošu ribu, lai urbšanas laikā iznīcinātu harmoniku? Šī atgriezeniskā saite ir nenovērtējama.
Darbs ar lietiem materiāliem, jo īpaši QSY sakausējumiem, piemēram, kobalta un niķeļa bāzes sakausējumiem, ir atšķirīgs zvērs nekā tādas pašas nominālās kategorijas stieņu izgatavošana. Mikrostruktūra ir atšķirīga. Ieguldījumu liešanas process var radīt smalku, viendabīgu graudu, kas ir lieliski piemērots īpašībām, taču tas var arī padarīt materiālu abrazīvāku vai sveķainu atkarībā no termiskās apstrādes. Jūs nevarat vienkārši izvilkt standarta padeves/ātruma diagrammu Inconel 718 un sagaidīt, ka tā darbosies uz atlieta gabala. Ieslēgumi, neliela segregācija — tie ir tur.
Mēs to uzzinājām cietā veidā, izmantojot kobalta-hroma lējumu partiju medicīniskiem implantiem. Materiāls bija bēdīgi smags pret instrumentiem. Mēs sadedzinājām gala dzirnavas satraucošā ātrumā, līdz sadarbojāmies ar metalurgu no lietuves puses. Problēma bija dzesēšanas ātrumā no liešanas procesa, kas radīja ārkārtīgi cietu karbīdu tīklu pie graudu robežām. Mūsu standarta karbīda instrumenti bija šķeldošana. Risinājums nebija tikai lēnāks ātrums; tas pilnībā pārgāja uz citu griezējinstrumentu substrāta pakāpi, tādu, kas bija paredzēts pārtrauktiem abrazīvu materiālu griezumiem. Lieta ir tāda, ka apstrādes parametrus nosaka lējuma metalurģijas vēsture.
Tas attiecas arī uz parastajiem materiāliem. Piemēram, kaļamais čuguns. Labas kvalitātes liešanas mašīna skaisti, bet, ja mezgli ir izslēgti, jūs iegūstat sveķainu, plīsošu griezumu, kas sabojā virsmas apdari un samazina instrumenta kalpošanas laiku. Labs lējumu apstrādes protokols ietver materiāla pārbaudes darbību, bieži vien ātru spektrogrāfu vai pat sliedes cietības testu, pirms sākas dārgais CNC cikls. Tas ir neapspriežams kontrolpunkts.
Tas varētu būt visvairāk nepietiekami apspriestais aspekts precīzas liešanas apstrāde. Primāro datu noteikšana neapstrādātā veidā ir māksla. Jūs nevarat pieņemt neko. Tas šķietami plakanais atloks? Tas droši vien ir noliekts. Šīs divas cilpas ir paredzētas izlīdzināšanai? Tie nav pilnīgi paralēli. Detaļa ir jāatrod mašīnas koordinātu sistēmā tā, lai samazinātu materiāla daudzumu, kas jums ir jānoņem, lai izveidotu patiesos, apstrādātos atskaites punktus.
Mēs bieži izmantojam CNC zondēšanas procedūru, lai pirms pirmās griešanas iezīmētu galvenās virsmas. Mašīnā ir pienācis laiks, bet tas ietaupa lūžņus. Jūs ļaujat programmai atrast vispiemērotāko plakni vai neapstrādāta urbuma centru, un pēc tam tā attiecīgi nobīda koordinātu sistēmu. Reizēm īpaši augstas precizitātes detaļām mēs pat veicam pirmsapstrādes spriedzes mazināšanu. Veiciet vieglu griezumu, lai izveidotu pagaidu atskaites punktu, pēc tam nosūtiet detaļu termiskajam ciklam, lai to atslābinātu, pēc tam atlieciet to atpakaļ un no jauna izveidojiet atskaites punktu no apstrādātās virsmas. Tas ir sāpīgi, bet daļām, kuru pielaides ir mazākas par 0,02 mm, tas bieži vien ir vienīgais veids.
Esmu redzējis arī vienkāršākus, izcilus risinājumus. Tērauda lāpstiņriteņu saimei lietuve (partneris, kas savā integrētajā pieejā ir ļoti līdzīgs QSY) sāka liet mazus, paceltus paliktņus uz nekritiskām virsmām. Šie paliktņi tika izstrādāti tā, lai tie būtu ideāli paralēli veidnē. Mūsu pirmā darbība bija šo trīs paliktņu frēzēšana, lai izveidotu cietu, kinemātisku montāžas armatūru visām turpmākajām darbībām. Tās bija kopīgas dizaina izmaiņas, kas ietaupīja stundas iestatīšanas un zondēšanas laika. Tā ir sinerģija, ko vēlaties.
Ne katrs lējums ir ideāls. Apstrādes grīda ir galīgie kvalitātes vārti. Jūs veiksit griezumu un pēkšņi redzēsit nelielu porainību. Vienmēr rodas jautājums: vai tas ir pieņemami? Varbūt pēc ASTM standarta. Par daļas funkciju? Tas ir inženiertehnisks spriedums. Dažreiz jūs varat to sajaukt. Citreiz tas atrodas kritiskā blīvējuma zonā, un daļa ir lūžņi. Ja apstrāde tiek veikta uz vietas, šo lēmumu var pieņemt dažu minūšu laikā, un liešanas inženieris to pārbaudīs, nevis nedēļās, izmantojot e-pastu dažādos kontinentos.
Vēl mānīgāka problēma ir kodola maiņa. Iekšējā keramiskā serdeņa liešanas laikā nedaudz kustas, kā rezultātā sienas vienā pusē ir plānākas, nekā paredzēts. Jūs to atklājat, kad apstrādājat urbumu un negaidīti izlaužat to. Tam nav glābiņa. Vienīgais labojums ir labāka procesa kontrole lietuvē. Šeit atkal tiek parādīta integrētā darbība. Apstrādes komanda nodrošina tūlītēju, fizisku atgriezenisko saiti — mēs veicām XYZ partijas izplūdi apakšējā atlokā, un liešanas komanda var atgriezties un pārbaudīt šīs veidnes pamatiestatīšanas procesu. Tas ātri aizver cilpu.
Reiz mums bija lieli nerūsējošā tērauda korpusi, kur katrai daļai bija neliela porainība vienā un tajā pašā vietā pēc finiša. Tas bija kosmētisks, bet klients to nepieņēma. Tā vietā, lai tos nodotu metāllūžņos, mēs sadarbojāmies ar metināšanas speciālistu, kurš varētu veikt mikro-TIG remontu, pēc tam no jauna apstrādājām vietējo teritoriju. Tā bija dārga pārstrāde, taču tā ietaupīja detaļas. Nodarbība bija pielāgot stāvvada dizainu uz lējuma turpmākajiem pasūtījumiem. Apstrādes procesā tika diagnosticēts liešanas defekts, un risinājums tika ieviests augšpusē.
Mehāniski apstrādāta lējuma virsmas apdare nav tikai Ra skaitlis. Tas ir par virsmas integritāti. Detaļām, kas pakļautas nogurumam, piemēram, turbīnu lāpstiņām vai šasijas komponentiem, apstrādes process nedrīkst izraisīt mikroplaisas vai stiepes spriegumus. Tas bieži nozīmē kontrolētas, maigas apdares piespēles, kam dažkārt seko tādi procesi kā skrotis vai slīpēšana. Lietā āda bieži tiek pilnībā noņemta kritiskās vietās, jo tai var būt neliela oksidēšanās vai ieslēgumi.
Tad ir izmēru stabilitāte. Liels, sarežģīts lējums, kas apstrādāts vienā pusē, var deformēties, atbrīvojot iekšējos spriegumus, noņemot materiālu. Dažreiz jums ir jāapstrādā pakāpeniski, apgriežot daļu un simetriski noņemot materiālu, lai līdzsvarotu spriedzes atbrīvošanu. Tā ir deja. Jūs ne tikai griežat pēc formas; jūs pārvaldāt daļas stresa stāvokli visa procesa laikā. Es atceros lielu pārnesumu korpusu, kurā mums viss bija jāapstrādā, jānosūta vibrācijas slodzes mazināšanai, pēc tam jāatgriežas, lai pabeigtu apstrādi. Izlaižot šo soli, daļas laukā būtu izgājušas no pielaides.
Galu galā precīzas liešanas apstrāde ir tilts starp potenciālo un funkcionālo komponentu. Tas prasa cieņu pret liešanas procesu, kas bija pirms tam. Tā nav noklusējuma, automatizēta darbība. Tas prasa spriedumu, pieredzi un bieži vien tiešu līniju atpakaļ uz lietuves grīdu. Aplūkojot uzņēmuma iespējas, jūs vēlaties redzēt, ka viņi saprot šo kontinuumu, sākot no izkausētā sakausējuma līdz galīgajai atslāņotajai malai. Tas ir tas, kas gandrīz neto formu pārvērš par neto veiksmes daļu.