Le të jemi të qartë: përpunimi i derdhjes me saktësi nuk është vetëm një hap dytësor; është vendi ku premtimi i procesit të casting ose përmbushet ose thyhet. Shumë fletë specifikash e trajtojnë atë si një mendim të mëvonshëm, një kuti për t'u shënuar. Realiteti është se derdhja e bukur e investimeve që del nga guaska është shpesh vetëm një boshllëk me saktësi të lartë. Gjeometria e vërtetë, tolerancat kritike brenda disa mikronave, përfundimi i sipërfaqes që në fakt bashkohet me një komponent tjetër - të gjitha lindin në dyshemenë e përpunimit. Unë kam parë shumë projekte të pengohen duke e trajtuar derdhjen dhe përpunimin si kapanone të veçanta. Djemtë në furrë dhe djemtë në CNC duhet të jenë në të njëjtën bisedë që nga dita e parë.
Dorëzimi i pashmangshëm: Nga forma e derdhur në pjesën e përpunuar
Ju merrni një derdhje të dorëzuar, ndoshta një strehë pompe në 316 inox nga një proces investimi. Duket perfekte. Por në momentin që e vendosni në CMM, historia ndryshon. Sipërfaqet e të dhënave nuk janë mjaft të sheshta ose paralele për të qenë referenca juaj e përpunimit. Grypat janë të vogla dhe jo koncentrike. Kjo është normale. Kjo është arsyeja pse ekziston përpunimi. Aftësia e vërtetë në përpunimi i derdhjes me saktësi fillon me konfigurimin e parë. Ju nuk jeni duke punuar nga një billet; ju jeni duke punuar nga një formë afër rrjetës që ka streset e veta të brendshme dhe shtrembërimet delikate nga procesi i ftohjes. Strategjia juaj e rregullimit duhet ta pranojë këtë. Mbërtheni gabimisht dhe do ta nxirrni, më pas shikoni lëvizjen e tolerancës pasi ta shkarkoni.
Më kujtohet një trup valvulash për një aplikim nën det, një copë aliazh me bazë nikel. Derdhja nga shkritorja ishte e shëndoshë, pa porozitet tkurrje, kaloi me rreze X. Por përpjekja jonë e parë e përpunimit në faqen kryesore të vulosjes rezultoi në një përfundim të tmerrshëm llafazan. Ne e gjurmuam atë në trashësinë e murit të paqëndrueshëm pas fytyrës, një mbetje e pozicionimit të bërthamës qeramike në kallëp. Derdhja duhej të printohej, por printimi nuk mori parasysh dridhjet e lokalizuara gjatë përpunimit. Na u desh të ridizajnonim shtegun e veglave, duke përdorur një kalim përfundimi shumë më të lehtë sesa do të bënim për një bosh të falsifikuar. Ky është lloji i njohurive të heshtura që merrni vetëm duke bërë këtë, duke parë se si historia e fshehur e kastingut ndërvepron me prerësin.
Këtu ka rëndësi përvoja e një dyqani. Një kompani si Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY), me tre dekadat e saj si në derdhje ashtu edhe në përpunim, e merr këtë ndërveprim. Mund ta shihni në faqen e tyre në https://www.tsingtaocnc.com. Ato nuk janë thjesht një shkritore që nënkontrakton përpunimin, ose një makineri që blen derdhje. Trajtimi i të gjithë zinxhirit nën një çati do të thotë që ekipi i përpunimit mund të kthehet te ekipi i derdhjes dhe të thotë: E shihni këtë mur të hollë? A mund të shtojmë një tërheqje të lehtë ose një brinjë përforcuese në kallëp për të vrarë harmonikun gjatë funksionimit të mërzitshëm? Ky lak reagimi është i paçmuar.
Materiali është Boss: Përpunimi i asaj që ju jep procesi i derdhjes
Puna me materiale të derdhura, veçanërisht lidhjet speciale të listuara QSY, si ato me bazë kobalti dhe nikel, është një kafshë e ndryshme nga stoku i shufrave të përpunimit të së njëjtës shkallë nominale. Mikrostruktura është e ndryshme. Procesi i derdhjes së investimit mund të krijojë një kokërr të imët dhe uniforme, e cila është e shkëlqyer për vetitë, por gjithashtu mund ta bëjë materialin më gërryes ose më gomë në varësi të trajtimit termik. Ju nuk mund të tërhiqni thjesht një tabelë standarde të furnizimit/shpejtësisë për Inconel 718 dhe të prisni që ai të funksionojë në një pjesë të hedhur. Përfshirjet, ndarja e lehtë - ato janë aty.
Ne e mësuam këtë në mënyrën e vështirë me një grumbull derdhjesh kobalt-krom për implantet mjekësore. Materiali ishte shumë i fortë për veglat. Ne dogjëm mullinjtë fundorë me një shpejtësi alarmante derisa bashkëpunuam me metalurgun nga ana e shkritores. Çështja ishte shkalla e ftohjes nga procesi i derdhjes, i cili krijoi një rrjet karbitesh jashtëzakonisht të forta në kufijtë e kokrrave. Mjetet tona standarde të karabit po copëtonin. Zgjidhja nuk ishte vetëm shpejtësia më e ulët; po kalonte në një shkallë të ndryshme të nënshtresës së veglave prerëse krejtësisht, një e krijuar për prerje të ndërprera në materialet gërryese. Çështja është se parametrat e përpunimit diktohen nga historia metalurgjike e derdhjes.
Kjo vlen edhe për materialet e zakonshme. Hekuri duktil, për shembull. Makinat e derdhjes me cilësi të mirë funksionojnë bukur, por nëse nodulariteti është i fikur, ju merrni një prerje gome dhe grisëse që shkatërron përfundimin e sipërfaqes dhe shkatërron jetën e veglës. Një protokoll i mirë përpunimi për derdhjet përfshin një hap të verifikimit të materialit, shpesh një spektrograf të shpejtë apo edhe një provë fortësie në një vrapues, përpara se të fillojë cikli i shtrenjtë CNC. Është një pikë kontrolli e panegociueshme.
Gjuetia e të dhënave: Prerja e parë dhe më kritike
Ky mund të jetë aspekti më i padiskutuar përpunimi i derdhjes me saktësi. Vendosja e të dhënave tuaja kryesore në një derdhje të papërpunuar është një art. Ju nuk mund të supozoni asgjë. Ajo fllanxha në dukje e sheshtë? Ndoshta është e përkulur. Ato dy fole të destinuara për shtrirje? Ato nuk janë krejtësisht paralele. Ju duhet të gjeni pjesën në sistemin e koordinatave të makinës në një mënyrë që minimizon sasinë e materialit që duhet të hiqni për të krijuar të dhënat tuaja të vërteta, të përpunuara.
Ne shpesh përdorim një rutinë sondimi në CNC për të përcaktuar sipërfaqet kryesore përpara prerjes së parë. Është koha në makinë, por kursen skrap. Ju e lini programin të gjejë rrafshin më të përshtatshëm ose qendrën e një hapjeje të përafërt, dhe më pas ai zhvendos sistemin e koordinatave në përputhje me rrethanat. Ndonjëherë, për pjesët me precizion ultra të lartë, ne do të bëjmë edhe një lehtësim të stresit para përpunimit. Merrni një prerje të lehtë për të krijuar një bazë të përkohshme, më pas dërgojeni pjesën për çiklizëm termik për ta relaksuar, më pas kthejeni dhe rivendosni bazën nga sipërfaqja e përpunuar. Është një dhimbje, por për pjesët që mbajnë toleranca nën 0.02 mm, është shpesh mënyra e vetme.
Unë kam parë gjithashtu zgjidhje më të thjeshta, të shkëlqyera. Për një familje shtytësish çeliku, fonderia (një partner shumë si QSY në qasjen e tyre të integruar) filloi të derdhej në jastëkë të vegjël e të ngritur në sipërfaqe jo kritike. Këto jastëkë janë projektuar që të jenë krejtësisht paralelë në kallëp. Operacioni ynë i parë ishte që t'i përpunonim këto tre jastëkë për të krijuar një pajisje montimi kinematike të fortë në formë shkëmbi për të gjitha operacionet e mëpasshme. Ishte një ndryshim i përbashkët i dizajnit që kurseu orë të tëra konfigurimi dhe kohë provimi. Kjo është sinergjia që dëshironi.
Kur gjërat shkojnë keq: Poroziteti, ndërrimet dhe operacionet e shpëtimit
Jo çdo casting është perfekt. Dyshemeja e përpunimit është porta përfundimtare e cilësisë. Do të bëni një prerje dhe papritmas do të shihni të shfaqet një gropë e vogël poroziteti. Pyetja është gjithmonë: a është e pranueshme? Sipas standardit ASTM, ndoshta. Për funksionin e pjesës? Ky është një gjykim inxhinierik. Ndonjëherë ju mund ta përzieni atë. Herë të tjera, është në një zonë kritike vulosjeje dhe pjesa është skrap. Të kesh përpunimin në shtëpi do të thotë se ky vendim mund të merret brenda pak minutash, me inxhinierin e derdhjes aty për ta inspektuar, në vend që brenda javësh përmes emailit nëpër kontinente.
Një problem më tinëzar është ndryshimi thelbësor. Bërthama e brendshme qeramike lëviz pak gjatë derdhjes, duke bërë që muret të jenë më të hollë nga njëra anë se sa është projektuar. Ju e zbuloni këtë kur përpunoni një boshllëk dhe kaloni papritur. Nuk ka shpëtim për këtë. Zgjidhja e vetme është kontrolli më i mirë i procesit në shkritore. Kjo është përsëri ku një operacion i integruar tregon vlerën e tij. Ekipi i përpunimit jep reagime fizike të menjëhershme—Ne patëm një goditje në grupin XYZ në fllanxhën e poshtme—dhe ekipi i derdhjes mund të kthehet prapa dhe të kontrollojë procesin e vendosjes së bërthamës për atë kallëp. E mbyll shpejt qarkun.
Dikur kishim një seri strehësh të mëdhenj prej çeliku inox ku çdo pjesë e vetme tregonte porozitet të vogël në të njëjtin vend pas kalimit të përfundimit. Ishte kozmetike, por klienti nuk e pranonte. Në vend që t'i fshinim, punuam me një specialist saldimi i cili mund të bënte një riparim mikro-TIG, më pas ripërpunuam zonën lokale. Ishte ripunim i shtrenjtë, por i shpëtoi pjesët. Mësimi ishte për të rregulluar modelin e ngritësit në derdhje për porositë e ardhshme. Procesi i përpunimit diagnostikoi një defekt në derdhje dhe zgjidhja u zbatua në rrjedhën e sipërme.
Vija e Përfundimit: Më shumë se Thjesht Ra
Përfundimi i sipërfaqes në një derdhje të përpunuar nuk ka të bëjë vetëm me një numër Ra. Bëhet fjalë për integritetin e sipërfaqes. Për pjesët që i nënshtrohen lodhjes, si fletët e turbinës ose komponentët e mjeteve të uljes, procesi i përpunimit nuk duhet të shkaktojë mikroçarje ose strese në tërheqje. Kjo shpesh do të thotë pasime të kontrolluara, të buta përfundimtare, ndonjëherë të ndjekura nga procese si gjuajtja me gjuajtje ose honing. Lëkura e derdhur shpesh hiqet tërësisht në zonat kritike, sepse mund të ketë oksidim ose përfshirje të lehtë.
Pastaj ka stabilitet dimensionale. Një derdhje e madhe, komplekse e përpunuar në njërën anë mund të deformohet ndërsa çlironi sforcimet e brendshme duke hequr materialin. Ndonjëherë ju duhet të përpunoni në faza, duke e kthyer pjesën dhe duke hequr materialin në mënyrë simetrike për të balancuar çlirimin e stresit. Është një kërcim. Ju nuk jeni thjesht duke prerë në një formë; ju jeni duke menaxhuar gjendjen e stresit të pjesës gjatë gjithë procesit. Më kujtohet një kuti ingranazhesh të mëdha ku duhej të përpunonim çdo gjë të përafërt, ta dërgonim për lehtësimin e stresit të dridhjeve dhe më pas të ktheheshim për përpunimin e përfundimit. Kapërcimi i këtij hapi do të kishte rezultuar në daljen e pjesëve jashtë tolerancës në terren.
Në fund, përpunimi i derdhjes me saktësi është urë lidhëse ndërmjet një komponenti potencial dhe funksional. Kërkon respekt për procesin e kastit që i ka ardhur përpara. Nuk është një operacion i paracaktuar, i automatizuar. Kërkon gjykim, përvojë dhe shpesh, një linjë të drejtpërdrejtë në dyshemenë e shkritores. Duke parë aftësitë e një kompanie, ju dëshironi të shihni se ata e kuptojnë këtë vazhdimësi, nga aliazhi i shkrirë deri te skaji i fundit i shkrirë. Kjo është ajo që e kthen një formë afër rrjetës në një pjesë të suksesit neto.
