Лиття в оболонку забезпечує точність, повторюваність і обробку поверхні, незрівнянні зі звичайним литтям у пісок, особливо для компонентів середньої складності великого обсягу, таких як корпуси гідравлічних клапанів, корпуси насосів і вали лебідок. Лише за останні три роки ми виготовили понад 12 000 фасонних чавунних і сталевих виливків — більшість із допуском на розміри ±0,15 мм і поверхнею Ra 3,2 мкм. Це не теоретично. Це те, що відбувається, коли ви поєднуєте хімічний склад фенольних смол, контрольовану температуру внутрішньої коробки та моніторинг товщини оболонки в реальному часі в цеху.
Крок 1: Підготовка візерунка — точність починається з майстра
Ми використовуємо загартовану сталь або алюмінієві шаблони — ніколи не деревину або легкоплавкі сплави — для формування оболонки. чому Тому що термін служби зразка безпосередньо визначає вартість деталі в обсягах понад 500 одиниць. Наші візерунки включають точні кути осідання (0,5°–1,5°), вентиляційні канавки не вужчі за 0,8 мм і вбудовані функції ліберування, які виключають ручне різання напрямних. Перед першим використанням кожен шаблон проходить перевірку CMM на відповідність GD&T клієнта. Деякі клієнти надсилають нам надруковані на 3D прототипи для функціонального тестування, але ми ніколи не використовуємо їх. Невідповідність теплового розширення між надрукованою смолою та розплавленим металом спричиняє непередбачуване викривлення в оболонці.
Крок 2: Формування оболонки — тепло, смола та час не підлягають обговоренню
Викрійку попередньо розігрівають до 220–250°С. Занадто холодно? Неповне затвердіння смоли. Занадто жарко? Передчасне розкладання та газові дефекти. Ми покриваємо його дрібним кварцевим піском (40–100 меш), змішаним з 2,5–5% термореактивної фенольної смоли. Покритий візерунок обертається всередині контейнера протягом 10–20 секунд — якраз достатньо, щоб утворилася однорідна оболонка 6–12 мм. Потім його перевертають і запікають при 380–420 °C протягом 2–4 хвилин. Останнє випікання повністю зшиває смолу. Пропустіть це, і оболонка розкришиться під час складання форми. Ми контролюємо температуру духовки кожні 90 секунд за допомогою каліброваних термопар, а не за показниками навколишнього середовища.
Крок 3: Складання форми — вирівнювання визначає стабільність розмірів
Дві напівкорпуса склеюють термоактивованим фенольним клеєм або механічно скріплюють. Ні глини, ні цвяхів, ні скотча. Зміщення навіть на 0,3 мм проявляється спалахом на поверхнях, що несуть тиск, наприклад, на фланцях корпусу циліндра або сідлі клапана. Для асиметричних деталей ми використовуємо дюбелі з допуском положення ±0,01 мм. Перед заливкою кожна зібрана форма проходить через станцію оптичного вирівнювання. Якщо проміжок між половинками в будь-якій точці перевищує 0,1 мм, він утилізується, а не переробляється. Повторне складання створює кумулятивну помилку.
Крок 4: Заливка та затвердіння — контрольований потік запобігає турбулентності
- Температура заливки підтримується в межах ±15 °C від оптимального діапазону, наприклад, 1420–1450 °C для сірого чавуну ASTM A126 класу B
- Метал надходить через нижній затвор, щоб мінімізувати захоплення оксиду
- Витрушування відбувається через 15–25 хвилин після заливки — за часом для товщини секцій, а не за часом
- Без примусового охолодження. Швидке гартування розтріскує оболонки та викликає залишкову напругу в тонкостінних корпусах
Одного разу ми залили 48 однакових корпусів циліндрів поршневих насосів за один нагрів. Шість показали мікроусадку в заглибленні порту клапана. Першопричина? Зниження температури ковша на 7°C протягом останніх 12 розливів. Тепер ми реєструємо температуру заливки для кожної окремої форми й відхиляємо будь-яку партію, де відхилення перевищує ±10°C.
Крок 5: Обробка після лиття — де цілісність поверхні виграна або втрачена
Формування оболонки дає майже чисту форму, але не чисту форму. Критичні ущільнювальні поверхні все ще вимагають обробки з ЧПУ. Ось чому ми об’єднуємо лиття та обробку під одним дахом. Наші чавунні виливки потрапляють безпосередньо з викачування на горизонтальні обробні центри без проміжного зберігання. чому Поглинання вологи пористими поверхнями викликає водневі отвори під час подальшої термічної обробки. Ми також уникаємо дробеструйної обробки деталей, призначених для застосування, сумісного з AMS 5387; кутове середовище пошкоджує приповерхневу зернисту структуру, необхідну для стійкості до втоми в компонентах насоса з кобальтового сплаву.
Лиття в оболонку є кращим у тих випадках, коли лиття в пісок нестабільне, а бюджет лиття за виплавленими моделями обтяжує — як правило, це стосується деталей вагою від 0,5 кг до 50 кг, річним обсягом від 1000 до 50 000 одиниць і матеріалів, зокрема ковкого чавуну, вуглецевої сталі, нержавіючої сталі та нікелевих сплавів. У QINGDAO QIANGSENYUAN TECHNOLOGY CO., LTD. ми розглядаємо формування корпусу не як окремий процес, а як один вузол у перевіреному циклі лиття-механічна обробка-фінішна обробка. Кожен формований компонент, який ми доставляємо, забезпечує повне відстеження матеріалу, розміри, сертифіковані ШМ, і задокументовану термічну історію — від випікання шаблону до остаточного зняття напруги. Ось як напірні клапани витримують цикли 20 000 PSI. Ось як ролики центрального валу лебідки зберігають биття менше 0,02 мм після 10 000 годин. Точність не досягається за один крок. Це заблоковано — крок за кроком.
