Dizajn za proizvodnju u metalnom odlijevanju: Kako optimizirati dizajn dijelova za odlijevanje i obradljivost

Meta Opis: Sveobuhvatni inženjerski vodič za dizajn za proizvodnju (DFM) u metalnom lijanju i CNC obradi. Saznajte kako debljina zida, uglovi potoka, fileti, količina obrađivanja i strategija obrade utječu na proizvodnju odlijevanja, troškove obrade i kvalitetu konačnog dijela.

---

Na slici odlijevanja koja izgleda savršeno na ekranu može biti nemoguće proizvesti na lijevom podu. Razlika između CAD idealizacije i proizvodnje stvarnost je gdje su troškovi prekoračenja, kašnjenja isporuke i kvalitete neuspjeha i to je gotovo uvijek može se pratiti na dizajn odluke donesene prije prvog uzorka je odrezan.

Dizajn za proizvodnju (DFM) u metalnom odlijevanju je disciplinirana praksa dizajniranja dijela tako da se može uspješno odlijevati, učinkovito obrađivati i isporučiti po ciljanim troškovima i kvalitetu. Ne radi se o kompromitiranju inženjerskih namjera, već o postizanju te namjere kroz dizajnerski jezik koji proces proizvodnje razumije.

Ovaj vodič obuhvaća principe DFM-a koji uređuju odlijevanje peska, odlijevanje investicija i odlijevanje obloga za ljuske, s posebnom pažnjom na to kako se odluke o projektiranju odlijevanja šire u obradu. Bez obzira na to projektirate li novo tijelo ventila, kućište pumpe, izduvni kolektor ili tešku konstrukciju, ova načela vrijede.

---

Član 1: Osnovna pravila za projektiranje odlijevanja

1. za Debljina zida: najvažniji parametar

Jednokratna debljina zida zlatno je pravilo za projektiranje odlijevanja i najčešće je prekršeno u praksi. Nejednakosti dijela stvaraju različite brzine hlađenja, što uzrokuje toplinski stres, distorziju, vruće suze i poroznost smanjenja.

Najmanja debljina zida po postupku

To su praktični minimumi ne preporučuju se ciljevi projektiranja. Dodavanje 1 2 mm iznad minimalnog značajno poboljšava prinos odlijevanja (postotak odlijevenog metala koji postaje prodajuća odlijevanja) i smanjuje stopu odbacivanja.

Pravilnik za prelazna razdoblja

Ako je potrebno, potrebno je primijeniti sljedeće mjere:

Praktični primjer u slučaju da je to potrebno za provjeru, u slučaju da je to potrebno za provjeru, za provjeru ili za provjeru, mora se upotrebljavati sljedeća metoda: Promjena koraka s 10 na 25 mm stvorit će šupljinu za smanjenje u središtu spoja, što je nedostatak koji će se obradom razotkriti, ali ne i ukloniti. U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, u slučaju da se u skladu s člankom 3. točkom (a) ovog članka primjenjuje jedna od sljedećih opcija:

Posljedice obrade : Poroznost smanjenja pri prijelazu presjeka najčešći je uzrok odbacivanja odlijevanja otkriven tijekom obrade. Mašinar seče ono što izgleda kao čisti metal samo da bi otkrio unutarnje praznine. U slučaju da se ne može popraviti, potrebno je uzeti u obzir da se ne može popraviti. U cijenu odlijevanja odbačenog obradivog odlijevanja u odlijevnici uključeni su troškovi odlijevanja i izgubljeni sati obrade.

2. - Što? Utakmice: omogućavaju uklanjanje uzoraka

Uvod je konicnost nanesena na površine paralelno smjeru odvajanja kalupca, omogućavajući povlačenje uzorka bez oštećenja šupljine kalupca.

Nacrt usmjerene konvencije u skladu s člankom 1. stavkom 2. dodani materijal površina odlijevanja na razdaljnoj liniji definira nominalnu dimenziju, a materijal se dodaje kako se površina povlači od razdaljne linije. To znači da se uzvodno udarenje malo povećava težina odlijevanja i stvara površina koja nije pravougaona na razdjelnu ravnicu što oboje utječe na strategiju obrade.

Posljedice obrade za potrebe ovog članka, za sve površine koje su u skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) ovog članka, za koje se primjenjuje sljedeći opis: Projektant mora osigurati dovoljno obrade na mali u slučaju da je proizvodnja materijala u skladu s člankom 6. stavkom 2. točkom (a) ili (b) ovog članka, u skladu s člankom 6. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, u skladu s člankom 6. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, ne može se upotrebljavati za proizvodnju materijala u skladu s Česta greška DFM-a je određivanje 3 mm dopuštene obrade na liniji razdvajanja, ali postizanje samo 0,5 mm na drugom kraju nacrta nedovoljno za čišćenje.

3. Slijedi sljedeće: Filet i radije: Uklanjanje stresnih koncentracija

Oštre unutarnje uglove su neprijatelji odlijevanja. Oni djeluju kao koncentracije stresa, mjesta za nukleiranje vrućih tačaka za smanjenje i početne točke pukotina tijekom hlađenja. Svaki unutarnji ugao mora imati polumjer.

Utakmica u uglu : Posebno su ranjivi unutarnji uglovi koji se poklapaju s linijom razdvajanja kalupara. Razvodna linija je ravnica slabosti u kalupama, a oštri uglovi na ovoj lokaciji skloni su eroziji pijeska tijekom zalijevanja stvarajući uključivanje pijeska u odlijevanje. Uvijek radij razdvajanja linija presjeka velikodušno.

Posljedice obrade : U unutarnjim filjeima koje su premali, strojar mora koristiti alat za sečenje manjeg prečnika kako bi dostigao uglove, što smanjuje krutost alata i povećava vrijeme ciklusa. Radijusa filja od R6 mm umjesto R3 mm može omogućiti strojaru da koristi 10 mm kraj mlin umjesto 5 mm kraj mlin približno udvostručuje brzinu uklanjanja metala i životni vijek alata.

4. - Što? Šefovi, podloge i izolirani teški dijelovi

U odlijevanju se dodaju šipke i podloge kako bi se stvorio materijal za obrađene dijelove navojne rupe, ležajevi, površine tesnica. Njihov dizajn izravno utječe na čvrstoću odlijevanja i troškove obrade.

Pravila za dizajn za šefove

Pogreška s podložkom

Česta je pogreška u projektiranju određivanje velike ravne obradne podloge koja pokriva cijelo lice odlijevanja na primjer, podloge od 150 mm × 150 mm kada je potrebno obraditi samo površinu teskača prečnika 50 mm. -Njegova velika podloga.

1. Stvara izolirani teški dio sklon skupljanju poroznost
2. Prisili mašinar da se obrađuje cijeli podloge, dodajući nepotrebno vrijeme ciklusa
3. Povećava težinu odlijevanja i troškove materijala bez funkcionalne koristi

Pravi pristup za potrebe ovog članka, za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za Ostatak lica može ostati kao odlitak, štedeći težinu, smanjujući rizik od smanjenja i usmjeravajući napor obrade tamo gdje je to potrebno.

---

Dijel 2: Strategija za ulazak, uzlazak i razdvajanje

DFM nije samo o geometriji dijela to je također o tome kako dio surađuje s infrastrukturom procesa lijanja: gdje metal ulazi, kako se učvrsti, i gdje se kalup razdijeli.

Odluka o razdvajanju

Odjeljiva linija je ravnica gdje se dvije polovine kalupca susreću. Nacrtavalac treba na crtežu odlijevanja navesti namjensku liniju razdvajanja ili barem razumjeti posljedice njezina postavljanja.

Pravilo dizajna u slučaju da je proizvodna površina na površini koja se može koristiti za obradu, u skladu s člankom 6. stavkom 2. To smanjuje utjecaj na kritične površine i stavlja bljesak linije razdvajanja gdje će se ukloniti obradom.

U slučaju da se ne primjenjuje, mora se upotrebljavati sljedeći sustav:

U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije u Uniji primjenjuje se sljedeći tarifni broj: Oni moraju biti pričvršćeni na najteže dijelove odlijevanja, na zadnja mjesta koja se smrzavaju. Nakon što se čvrsto, podignuti se odseču, ostavljajući ostatak stuba koji se mora obrađivati ili razmazati.

| Svaka vrsta materijala | Add 5–8 mm extra allowance at the riser contact point to ensure clean-up | | Sastav za proizvodnju električne energije | Design a recessed pad (breaker core) so the riser breaks cleanly below the casting surface | | S druge strane, | Group riser contacts on the same face where possible to consolidate machining set-ups |

Posljedice obrade : Riser stubs su obično tvrđi od okružnog odlijevanja (brže hlađenje, finija struktura zrna). Za prvi proces obrade u točki kontakta s podigom potrebno je smanjenje brzine za unosivanje kako bi se izbjeglo oštećenje alata. Projektanti koji određuju mjesto kontakta s podigom na nekritičnoj površini potpuno uklanjaju ovu poteškoću obrade.

Uklanjanje sustava vrata

U slučaju da se ne primjenjuje presjek, ispitna metoda za utvrđivanje vrijednosti mora se upotrijebiti. Kao i podizanje, oni moraju biti uklonjeni nakon livanja.

Pravilo DFM-a u slučaju da se ne radi o proizvodnji, proizvodnja se može provesti na temelju postupka iz stavka 1. U slučaju da se u slučaju izbacivanja ne primijenjuje određena metoda, za svaki proizvod treba se utvrditi da je proizvod izbacivan iz ispitivanja.

---

U skladu s člankom 3. stavkom 3.

U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, "proizvodnja" znači proizvodnja na temelju proizvoda koji se upotrebljavaju za proizvodnju električne energije. Previše malo dopusta može dovesti do nepotpunog čišćenja (odlivna koža ostaje na obrađivanoj površini); previše materijala i vremena za obradu.

U skladu s člankom 3. stavkom 2.

Ovo su opće smjernice. U slučaju da je potrebno povećati broj osoba koje su u stanju podnositi zahtjev, potrebno je utvrditi broj osoba koje su u stanju podnositi zahtjev.

1. Točnost procesa lijanja investicijske odlijevanja najmanje su potrebne; velike odlijevanja za pijesak najviše
2. Površinska orijentacija vertikalne površine (paralelno smjeru razdvajanja) obično zahtijevaju 20-30% više dopusta od horizontalnih površina zbog pomicanja zračnog toka i stena kalupnog oblika
3. Sredstva čelik se više skuplja od željeza (2,5% vs. 1,0% linearno skupljanje), što zahtijeva veće dopuštenje
4. Toplinska obrada odlijevanja koja se podvrgavaju normalizaciji ili žarjenju rastvorom doživljavaju dodatna iskrivljanja; povećanje dopuštenosti za 1 2 mm

Načelo dvostepene naknade

U slučaju preciznih komponenti navesti dopuštenost u dvije faze:

1. Sredstva za obradu sirovog materijala u slučaju da se ne primijenjuje, u slučaju da se ne primijenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne prim
2. Završetna obrada u slučaju da se ne primijenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne prim

U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) ovog članka, za proizvodnju električne energije u proizvodnim lancima za proizvodnju električne energije u Uniji, proizvođač mora upotrijebiti: Dodaje jednu obradu, ali dramatično poboljšava prinos prvog prolaska otkrivanjem defekta odlijevanja u fazi grube proizvodnje, prije nego što se uloži vrijeme za završetak obrade.

---

Član 4: Datum strategija most između lijanja i obrade

Jedina najvažnija odluka DFM-a koja utječe na odlijevanje i obradu je izbor referentni okvir obrade - Što? U skladu s ovom definicijom, u slučaju da se proizvod ne može upotrebljavati za proizvodnju materijala, potrebno je utvrditi razinu i veličinu materijala.

3-2-1 princip lociranja

3-2-1 princip je temelj projektiranja lijevnih pribora:

Pravila za datum specifične za odlijevanje

Kvalificiranje operacije

Prva obrada nazvana je kvalifikacijski rez ili spot-face strojevi tri lokacijske podloge za stvaranje čistog, ravnog, ortogonalnog referentnog okvira. Svaka naknadna obrada odnosi se na ove kvalificirane površine.

Zahtjev za DFM nacrte odlijevanja moraju izričito označiti tri lokacijske ploče s napomenom kao što je: "Ploče za lociranje A, B i C moraju biti usmjerene na mjesto kako bi se uspostavio referentni okvir datuma prije svih drugih obradivih radova".

Česte pogreške u datumu

---

Član 5: Smjernice za dizajn specifičnih osobina

Rupe, nitke i bušenje

U slučaju da je proizvodna jedinica u skladu s člankom 6. stavkom 1. točkom (a) ovog Pravilnika, ona mora biti u skladu s člankom 6. stavkom 1. točkom (a) ovog Pravilnika.

Podrezi i unutarnji oblici

Unutarnje podrezanje (ponovno ulazne karakteristike, unutarnji žlijezde, presječavajuće buševe) najkuplje su karakteristike za proizvodnju u odlivanju. Oni zahtijevaju složene, savijalne ili višestruke jezgre koje povećavaju cijenu uzoraka, vrijeme oblikovanja i stopu odbacivanja.

Strategije preuređenja za podrezanje :

• Uređivanje unutarnjeg žlijezda s snap prsten žlijezda obrađen nakon livenja
• Zamjena ulijevenog unutarnjeg prolaza sa bušenom presjekati rupu
• Dijeli dio u dva odlijevanja koja se spoje, potpuno uklanjajući unutarnji element

---

Član 6: Strategija tolerancije Odlivanje protiv obrade

Jedan od najčešćih neuspjeha DFM-a je dodjeljivanje tolerancija za obradu kao odlivnim osobinama ili obrnuto. U slučaju da se ne primjenjuje, to se može učiniti u skladu s člankom 3. stavkom 2.

Kao-cast vs. strojevito tolerancije

Konvencija o izricanju tolerancije

U skladu s člankom 3. stavkom 2.

1. S druge dimenzije (označena napomenkom o toleranciji odlijevanja, npr. "Tolerancija odlijevanja: ISO 8062 CT9")
2. S druge dimenzije (označena napomenkom o toleranciji obrade, npr. "Tolerancija obrade: ISO 2768-m")
3. Završene dimenzije (posljednje dimenzije dijela nakon svih radova)

Kritika u slučaju da je proizvod na temelju tehničke specifikacije za proizvod, u skladu s člankom 6. stavkom 2. Gotova dimenzija je meta. Nacrte odlijevanja dodaju dopuštenje, a nacrti obrade ga uklanjaju. Mešanje ovih konvencija najčešći je izvor pogrešaka u tumačenju crteža između dizajnera i lijevara.

---

Član 7: Proces revizije DFM-a

Učinkovit DFM nije popis provjera koji se primjenjuje nakon što je projekt završen, već je to iterativni dijalog između projektanta i fondera. Što je ranije ovaj dijalog započet, to se više troši i uštedi vrijeme.

Kada se zaposliti u lijevariju

Izvješće o DFM-u: Što očekivati

U izvješću o DFM-u profesionalne lijevnice treba uključiti:

1. Ocjena izvodljivosti odlijevanja može li se ovaj dio proizvesti predloženim postupkom?
2. Preporuka o razdvajanju gdje bi se plesni trebao podijeliti? Kako to utječe na smjer na koji se nacrtaju?
3. Plan vrata i podizanja u skladu s člankom 3. stavkom 2.
4. Strategija obrade podataka u slučaju da je to potrebno, potrebno je utvrditi sljedeće:
5. Analiza tolerancije koje tolerancije se mogu postići kao odlijevanje i koje zahtijevaju obradu?
6. Preporuke za izmjenu dizajna u slučaju da se ne primjenjuje primjena ovog članka, primjenjuje se sljedeći uvjet:
7. Procjena mase odlijevanja i dopuštene obrade : Težina sirove odlijevanja u odnosu na težinu gotove dijele
8. Ocijenjivanje rizika u skladu s člankom 3. stavkom 1.

Crvene zastave u komunikaciji s DFM-om

Ako lilijerija prihvati crtež odlijevanja bez pitanja, bez izvješća DFM-a i bez preporučenih izmjena, budite oprezni. Svaki projekt odlijevanja ima mogućnosti optimizacije lijevara koja ne pronalazi nikakve ili ne pregleda dizajn pažljivo ili ne komunicira iskreno.

---

U skladu s člankom 8. stavkom 1.

Kako bi se načela DFM-a učinila opipljivom, evo približno utjecaj troškova zajedničkih odluka o projektiranju na odlijevanje čelika srednje složenosti (550 kg gotove mase):

---

Zaključak

Dizajn za proizvodnju u metalnoj odlijevanju nije ograničenje za inženjersku kreativnost to je disciplina koja pretvara kreativne dizajne u proizvodljive, profitabilne dijelove. Svaki sat provedeni na DFM prije nego što se narudžbina alatke štedi dane rješavanja problema nakon što prvi odlijevanja stižu.

Četiri stuba odlijevanja DFM:

1. Fizička studija o čvrstoći debljina zida, prelazi u dijelu, filje i postavljanje podnožja određuju da li se odlijevanje dobro zagrijava
2. Ekonomika uzoraka Prozir, linija razdvajanja i podrezivanje određuju cijenu kalupara i vrijeme ciklusa kalupiranja
3. Sladnost s strojevima strategija podataka, dopuštenost obrade i dostupnost značajki određuju može li se odlijevanje učinkovito obrađivati
4. Disciplina tolerancije razlikovanje odlitaka od strojevskih tolerancija eliminira najčešći izvor pogrešaka tumačenja crteža

Ljevač koji postavlja pitanja o vašem dizajnu, predlaže izmjene i dostavlja detaljan izvještaj o DFM-u nije težak to je profesionalno. Alternativa je odlijevanje koje izgleda dobro u CAD modelu, ali košta dvostruko više i traje tri puta duže za kvalifikaciju.

---

Planiraš novi casting projekt? Naš inženjerski tim pruža sveobuhvatnu analizu DFM-a od procjene izvodljivosti odlijevanja i simulacije vrata do strategije obrade podataka i potpune dokumentacije PPAP-a. Kontaktirajte nas da zakažete reviziju dizajna prije sljedeće investicije alata.