Кастинг срещу обработка: Как да избера?

Какво е кастинг?

Кастингът е образуващ процес, който включва топене на метал, създаване на плесен, наливане на разтопения метал във формата и след това се втвърдява, за да се получи леене със специфична форма и свойства. В сравнение с други процеси за формиране на част, кастингът предлага ниски производствени разходи, по -голяма гъвкавост на процеса и почти никакви ограничения за размера на частта или структурната сложност. Технологията за кастинг, ключов двигател на човешката цивилизация, датира от 4000 г. пр. Н. Е. В Древна Европа. Златните отливки, открити от руините на Варна, България, разкриват ранните прототипи на металния кастинг. През същия период месопотамските занаятчии вече използваха медни сплави за отливане на инструменти. Бронзови ритуални съдове от династиите Xia и Shang в Китай, използвайки метода на разделяне на кастинг, показват мъдростта на източния кастинг, постигайки пробиви в технологията за леене на желязо хиляда години преди Европа. Като едно от местата за раждане на кастинга, в момента Китай води индустрията с над 40% от глобалното производство и продължава да води иновации чрез зелени и интелигентни технологии за кастинг. Този занаят, обхващащ 8000 години, променя основата на съвременното производство чрез дигитализация и устойчиво развитие.Dongguan Xingxin Machinery Hardware Accessories Co., Ltd.специализирани в кастинга. Как се извършва кастинг? Кастингът е индустриална техника, при която разтопеният метал се излива в специфична кухина и се оставя да се охлади и се втвърди, за да се получи предварително определена форма. Основният процес се състои от пет етапа: Първо, разделима форма е проектирана въз основа на структурата на частта. Традиционният пясъчен леене използва кварцов пясък и свързващо вещество, за да създаде кухина със система за гърмене, докато прецизното леене използва керамична обвивка или восък. На следващо място, суровият метал се разтопява във високотемпературна пещ, докато достигне течно състояние. Алуминиевите сплави се нагряват до над 700 ° C, докато чугунът достига 1400-1500 ° C. След това се добавят легиращи елементи за регулиране на свойствата. Етапът на изливане изисква прецизен контрол на дебита на металите и температурата, за да се избегнат дефекти като пори и студени затвори. Съвременната вакуумна технология за загиване използва отрицателна среда за налягане, за да подобри целостта на пълненето на плесени. Процесът на втвърдяване определя вътрешното качество на леенето. Инженерите контролират посоката на растеж на зърното чрез дизайн на охладителна система. Последователно техники за втвърдяване често се използват за елиминиране на кухини за свиване в големи отливки като цилиндрови блокове на морски дизелови двигатели. След разрушаване се изисква отстраняване на пясък и рязане на гърди и щрангове. CNC машинните инструменти извършват прецизна обработка на ключови компоненти. Аерокосмическите компоненти също изискват рентгенова проверка за вътрешни дефекти. Съвременният кастинг е интегриран дигитални иновации. 3D технологията за печат на пясък позволява директно формоване на сложни маслени канали, докато симулационният софтуер може да предскаже траектории на метален поток предварително. Зеленият кастинг, чрез рециклирани системи за рециклиране на пясък, увеличава използването на отпадъците до 95%, демонстрирайки дълбоката интеграция на интелигентното производство и устойчивото развитие.

Предимства на кастинга: Подходящи за сложни компоненти:Дизайн на плесенАктивира формоването на метални части с кухи конструкции, извити повърхности или неправилни контури, като се справя с геометричната сложност, която е трудно постижима при други процеси. Широка съвместимост на материала: Може да се обработи широк спектър от метали и сплави, включително рециклиран скрап или суровини с ниска чист, просто гарантиране, че температурата на топене съответства на топлинната устойчивост на мухъл. Предимства на разходите на мащаба: След като мухълът бъде инвестиран веднъж, голям брой идентични отливки могат да се произвеждат многократно, като единичните разходи значително намаляват с увеличаването на размерите на партидите. Силна размерена адаптивност: Пясъчното леене поддържа производството на големи компоненти, докато технологии като леене на матрици са подходящи за формоване на малки и средни прецизни части. Мултиматериална интеграция: Композитните структурни компоненти (като подсилени втулки) могат да бъдат директно отхвърлени от предварително поставени метални или неметални вложки във формата. Недостатъци на леенето: Риск от вътрешни дефекти: Колебанията в параметрите на процеса или материалите могат лесно да доведат до дефекти като порьозност, свиване и студени затваряния, което налага строг контрол на качеството. Висока зависимост от труда: Традиционните процеси на леене включват множество ръчни операции, включително подготовка на мухъл, изливане и почистване, с ниска степен на автоматизация. Въздействие върху околната среда: Топенето на метални освобождава вредните газове и прах, а неправилното изхвърляне на отпадъчните пясъци и шлаката може да замърси околната среда, което налага използването на съоръжения за опазване на околната среда.

Какво е обработката? Обработката е основна технология, използвана за прецизно оформяне на материали като метали и пластмаси чрез физическо рязане. Той се използва широко в ключови аспекти на съвременното производство. Този процес използва оборудване като стругове, фрезови машини и машини с ЦПУ, заедно с тренировки, резачки или шлифовъчни колела, за да премахне излишния материал с милиметров или дори точност на микроново ниво, превръщайки празното в част, която отговаря на изискванията за проектиране. В автомобилното производство, коляновият вал на блока на двигателя претърпява множество стъпки за завъртане и скучно, за да се осигури концентричност. В аерокосмическата индустрия се разчитат на петосни CNC машини за изрязване на сложните извити повърхности на титанови сплави, постигайки допустими отклонения в рамките на ± 0,005 мм. В сравнение с кастинга или 3D печат, обработката може да постигне по -високо повърхностно покритие. Прецизното смилане може да постигне огледално покритие на RA0.1 μm за лагери на състезания, а също така може да обработва ултра твърди материали като втвърдена стомана. Въпреки това, традиционното рязане води до 30% загуба на материал. През последните години технологиите за зелена обработка повишават ефективността с 40% чрез минимално смазване и високоскоростно рязане. Интелигентните системи на ЦПУ могат също така автоматично да оптимизират пътищата на инструмента, като намаляват потреблението на енергия и разходите. От микро-костни винтове в медицински изделия до основни валове за вятърни турбини, обработка, с точния си подход за „изваждане на производство“, продължава да поддържа индустриалното производство на висок клас оборудване и прецизни компоненти.