Silicijev dioksid (natančno ulivanje z izgubljenim -voskom z uporabo vodnega koloidnega vezivnega sistema silicijevega dioksida) proizvaja kovinske komponente v neto-obliki in skoraj-neto-obliki, ki zahtevajo ponovljivost dimenzij, zapletene notranje prehode in fino površinsko celovitost. Za razliko od tradicionalnega ulivanja v pesek iz vodnega stekla (natrijevega silikata) postopek silicijevega sola uporablja visoko-čisto cirkonovo moko in ognjevzdržne brozge iz staljenega silicijevega dioksida v okoljih- in vlažnosti-nadzorovane lupine-.
Ta proizvodna pot odpravlja ali znatno zmanjšuje sekundarne CNC obdelovalne operacije, kar zmanjšuje materialne odpadke in skupne stroške proizvodnje komponent. Predvsem je določen za zahtevne inženirske aplikacije pri ravnanju s tekočinami, kemični obdelavi, strojih za predelavo hrane, ladijski strojni opremi, pridobivanju energije in težki opremi.
Ključne proizvodne zmogljivosti in tehnične omejitve
• Razpon teže enote: 0,01 kg do 50 kg (standardno); do 100 kg po tehničnem pregledu.
• Najmanjša debelina stene: t_min=1.5 mm (lokalizirane značilnosti do 1,0 mm, odvisno od dolžine pretoka in površine).
• Stopnja tolerance dimenzij: ISO 8062-3 CT5 – CT6 (kakor ulito); CT4 je na voljo za kritične funkcionalne funkcije.
• Hrapavost As-lite površine: Ra 1,6 μm do Ra 3,2 μm (125–250 μin RMS).
• Največje dimenzije ovojnice: do 600 mm × 600 mm × 500 mm.
Proizvodni proces
Postopek silicijevega sola temelji na koloidnih delcih silicijevega dioksida (velikost delcev SiO2 8–20 nm), suspendiranih v vodi. Po sušenju se koloidni delci navzkrižno-povezajo in tvorijo anorgansko matriko visoke-gostote siloksanskih vezi (≡Si–O–Si≡), ki zagotavlja izjemno toplotno stabilnost med ulivanjem kovine pri temperaturah do 1650 stopinj.
Delovni proces po--korakih
Oblikovanje orodij in vbrizgavanje vzorca voska:
• Natančne CNC{0}}obdelane aluminijaste ali jeklene matrice.
• Temperaturno-kontroliran-temperaturni vosek za vzorec, vbrizgan pri 58 stopinjah –62 stopinjah pod tlakom 1,5–2,5 MPa.
• Volumetrično krčenje (1,8 % - 2.2 %), vključeno neposredno v CAD modele orodja.
Oblikovanje drevesnega sestavljanja in zapornega sistema:
• Voščeni vzorci-pritrjeni na osrednji kanal s toplotnim spajanjem.
• Računalni-simulirana postavitev vrat zagotavlja laminarni kovinski tok, preprečuje turbulenco, ujetost žlindre in poroznost zaradi krčenja.
Več-slojna keramična lupina:
• Primarni premaz: Fina cirkonova moka (325 mesh), pomešana s koloidnim vezivom iz silicijevega dioksida, prevlečena s-staljenim silicijevim dioksidom visoke čistosti.
• Podporni premazi: 4–6 sekundarnih slojev z uporabo kremenčevega peska in vezivne kaše.
• Viskoznost gnojevke se neprekinjeno spremlja prek Zahnove skodelice #4. Nadzorovano sušilno okolje (22 stopinj ± 2 stopinji, RH 50 % ± 5 %).
Razvoskanje v avtoklavu in visoko{0}}temperaturno žganje lupin:
• Razvoskanje v parnem avtoklavu pri 0,6–0,8 MPa (160 stopinj –170 stopinj) za hitro razbremenitev-lupine brez napetosti.
• Visoko{0}}temperaturno žganje v rotacijskih ali škatlastih pečeh pri 950 stopinjah –1100 stopinjah 45–60 minut za izgorevanje organskih ostankov in sintranih keramičnih vezi.
Indukcijsko taljenje in vakuumsko/atmosfersko vlivanje:
• Srednje{0}}frekvenčne indukcijske talilne peči.
• Pred-ogrete keramične lupine (850 stopinj –1000 stopinj), ki se takoj vlijejo, da se ohrani fluidnost tekoče kovine in prepreči napačno delovanje.
• Toplotna kemija-v realnem času, preverjena z optičnim emisijskim spektrometrom (OES) pred dotikom.
Izbijanje-, končna obdelava in peskanje:
Mehansko vibracijsko odstranjevanje lupine, plazemsko ali abrazivno rezanje zapornih sistemov, brušenje zapornic in peskanje iz nerjavečega jekla.
Materiali in tehnične specifikacije
Talimo in vlijemo obsežen izbor korozijsko-odpornih, toplotno-odpornih in strukturnih zlitin, skladnih s standardi ASTM, EN, DIN in JIS.
Standardna ponudba materialov in mehanske lastnosti
|
Kategorija materiala |
Oznaka standardnega razreda |
Poudarki kemične sestave |
Mehanske lastnosti (toplotno obdelano) |
|
Avstenitno nerjaveče jeklo |
ASTM A743 / A351 CF8 (304), CF8M (316), CF3M (316L) |
CF8M: Cr 18,0–21,0 %, Ni 9,0–12,0 %, Mo 2,0–3,0 %, C Manj ali enako 0,08 % |
Natezna trdnost: večja ali enaka 485 MPa Propustnost: Večja ali enaka 205 MPa Raztezek: večji ali enak 30 % |
|
Dvostransko nerjaveče jeklo |
ASTM A890 4A (CD3MN / UNS S31803 / 2205) |
Cr 21,0–23,0 %, Ni 4,5–6,5 %, Mo 2,5–3,5 %, N 0,10–0,20 % |
Natezna trdnost: večja ali enaka 620 MPa Izkoristek: Večji ali enak 450 MPa Raztezek: večji ali enak 25 % |
|
Precipitacijsko utrjevanje |
ASTM A747 CB7Cu-1 (17-4PH / UNS J92180) |
Cr 15,5–17,5 %, Ni 3,6–4,6 %, Cu 2,8–5,0 %, Nb 0,15–0,45 % |
H900 Pogoj: Natezna trdnost: večja ali enaka 1310 MPa Trdota: večja ali enaka 40 HRC |
|
Ogljikovo in nizkolegirano jeklo |
ASTM A216 WCB, ASTM A 148 80-50 / 8620 / 4140 |
WCB: C manj kot ali enako 0,30 %, Mn manj kot ali enako 1,00 %, Si manj kot ali enako 0,60 %, P/S manj kot ali enako 0,035 % |
Normalizirano: Natezna trdnost: večja ali enaka 485 MPa Propustnost: Večja ali enaka 250 MPa |
|
Toplotno{0}}odporne zlitine |
ASTM A297 HK40, HH, SCH13 |
HK40: Cr 23,0–27,0 %, Ni 19,0–22,0 %, C 0,35–0,45 % |
Visoko{0}}temperaturna odpornost proti lezenju do delovnih okolij 1050 stopinj. |
Linearne tolerance (ISO 8062-3 CT4–CT6)
Linearne mere standardno ustrezajo ISO 8062 CT5. Meje tolerance se izračunajo po splošni enačbi:
T = ± (a + b × L)
(Kjer je T toleranca v mm, L je nazivna dolžina v mm in sta a, b konstanti stopnje, ki jih določa ISO 8062).
Ključne značilnosti izdelka in primerjava postopkov
Vrednotenje kompromisov pri procesu je ključnega pomena za-odločanje o-za-zmožnosti izdelave (DFM):-:
|
Tehnični parameter |
Silicijev vložek Sol |
Ulivanje vodnega stekla |
Ulivanje smolnega peska |
|
Vezivni sistem |
Koloidni silicijev dioksid (SiO2) |
Natrijev silikat (Na2O·nSiO2) |
Furan / fenolna smola |
|
Kot-površinska obdelava (Ra) |
1.6 - 3.2 μm |
6.3 - 12.5 μm |
12.5 - 25.0 μm |
|
Dimenzijska natančnost |
ISO 8062 CT4 – CT6 |
ISO 8062 CT7 – CT9 |
ISO 8062 CT9 – CT11 |
|
Linearno tolerančno območje |
± 0,10 mm na 25 mm |
± 0,30 mm na 25 mm |
± 0,80 mm na 25 mm |
|
Podrobnosti o notranji funkciji |
Kompleksni notranji prehodi, stenska rebra 1,5 mm |
Zmerna kompleksnost |
Enostavne geometrije, potrebna so jedra |
|
Potreben dodatek za strojno obdelavo |
0,5 mm - 1.0 mm |
1,5 mm - 3.0 mm |
3,0 mm - 6.0 mm |
|
Profil skupnih dokončanih stroškov |
Višji začetni stroški litja; najnižji skupni stroški zaradi minimalne strojne obdelave. |
Zmerni stroški litja; zahteva široko obdelavo. |
Najnižji začetni stroški litja; visoki stroški sekundarne strojne obdelave. |
Tipične aplikacije
Ravnanje s tekočinami in proizvodnja ventilov
• Sestavni deli: odprti in zaprti tekači črpalk, ohišja ventilov, krogle krogličnih ventilov, diski metuljastega ventila, priključki za sanitarne cevi.
• Tehnične zahteve: Gladke notranje hidravlične pretočne poti (Ra manj kot ali enak 3,2 μm) za preprečevanje kavitacije, zmanjšanje hidravličnega upora in vzdržljivost hidrostatičnega preskusnega tlaka do 6,4 MPa.
Oprema za predelavo hrane in farmacijo
• Sestavni deli: plošče za mletje mesa, rotorji centrifuge, ohišja sanitarnih ventilov, polnilne šobe.
• Tehnične zahteve: ničelna površinska mikro{0}}poroznost, kemija AISI 316L, elektropolirana površinska obdelava (Ra manj kot ali enako 0,4 μm) za preprečevanje ujetja bakterij.
Strojna oprema za pomorstvo in-obalno opremo
• Sestavni deli: priključki za krov, cevne prirobnice, lopatice rotorja, nosilci za podvodno montažo, cevne spojke.
• Inženirske zahteve: Ekvivalentno število visoke odpornosti proti luknjičasti koroziji (PREN večji ali enak 25 za 316; PREN večji ali enak 34 za Duplex 2205), da vzdrži razmere ASTM G48 proti jamičasti koroziji v okoljih slane-vode.
Industrijski stroji in avtomatizacija
• Komponente: Robotska končna{0}}prijemala, strojna oprema za industrijska zaklepanja, odmikači tekstilnih strojev, šobe za gorilnike.
• Tehnične zahteve: proizvodnja neto-oblike, ki nadomešča več-delne varjene sklope, povečuje strukturno togost in hkrati odpravlja delo pri sestavljanju izdelave.
Strojna obdelava in sekundarne operacije
Za dobavo popolnoma dokončanih delov, pripravljenih za takojšnjo sestavo v proizvodni liniji, vzdržujemo -notranji CNC obdelovalni obrat in partnerstva za površinske premaze.
Zmogljivosti CNC natančne obdelave
• Oprema: 3-osni, 4-osni in 5-osni vertikalni obdelovalni centri (VMC), CNC stružnice.
• Tolerance strojne obdelave: natančno pozicioniranje izvrtin in kritične mere prileganja do ± 0,005 mm.
• Sekundarne operacije: narezovanje notranjih in zunanjih navojev (BSP, NPT, metrični, UNC), natančno povrtavanje, površinsko brušenje in cilindrično brušenje do Ra 0,2 μm.
Toplotna obdelava in končna obdelava površin
• Toplotne obdelave: žarjenje v raztopini (1050 stopinj –1150 stopinj + hitro kaljenje z vodo za nerjaveče jeklo), kaljenje in kaljenje (ogljikovo/legirano jeklo), normalizacija, lajšanje napetosti, utrjevanje s staranjem (17-4PH).
• Površinske obdelave: mehansko poliranje (#180 do #800 zrcalno poliranje), elektropoliranje, kemično pasiviranje (ASTM A967), peskanje, elektro-cinkanje, nanos cinkovih kosmičev, praškasto lakiranje.
Kontrola in inšpekcija kakovosti
Kakovost poslovanja je certificirana po ISO 9001:2015. Preverjanje kakovosti obsega sprejem surovin,-testiranje gnojevke v procesu, analizo kemije taline in 100-odstotno končno dimenzijsko/ne{4}}destruktivno inšpekcijo.
Inšpekcijska oprema in standardi za preverjanje kakovosti
|
Kategorija testiranja |
Oprema / metoda |
Standard in cilj preverjanja |
|
Kemijska analiza |
Nemški Spectro optični emisijski spektrometer (OES) |
100% analiza toplote taline pred vlivanjem. Poročila o preskusu materiala (MTR po EN 10204 3.1), priložena vsaki seriji. |
|
Mersko preverjanje |
Hexagon 3D CMM, optični profilni projektor, merilniki čepov in navojev |
Popolno preverjanje GD&T glede na inženirske risbe; Prva poročila o inšpekcijskih pregledih artiklov (FAIR / PPAP Level 3 na voljo). |
|
Mehansko testiranje |
Univerzalni natezni stroj, merilniki trdote po Rockwellu/Brinellu, udarna naprava Charpy V-Notch |
Preverjanje vrednosti meje tečenja (Rp0,2), končne natezne trdnosti (Rm), raztezka (A%) in trdote. |
|
Ne-destruktivno testiranje (NDT) |
Penetrant s tekočim barvilom (PT), magnetni delci (MT), radiografija (RT), ultrazvok (UT) |
Odkrivanje površinskih razpok po ASTM E165; ocena notranje trdnosti po standardih ASTM E446 / ASTM E192. |
|
Testiranje tlaka in tesnjenja |
Hidrostatično preskusno orodje, pnevmatsko podvodno testiranje |
100-odstotno testiranje celovitosti tlaka na ohišjih črpalk in telesih ventilov (do 10 MPa zrak/voda). |
OEM in proizvodne storitve po meri
Specializirani smo za celovite inženirske storitve po meri od začetne izdelave prototipov do serijske proizvodnje.
Podpora Design for Manufacturability (DFM):Inženirska analiza kotov ugreza, prehodov debeline odsekov, postavitev vrat in stabilnosti jedra za odpravo napak zaradi krčenja in vročega trganja pred rezanjem orodja.
Hitra izdelava prototipov:3D-natisnjeni vzorci voska/smole SLA za-funkcionalno testiranje majhne količine brez začetne naložbe v matrice iz trdega jekla/aluminija.
Čas dostave prototipa:7–10 dni.
Proizvodnja trdega orodja:-Hišno CNC rezbarjenje. Čas priprave proizvodnega orodja: 15–20 dni, vključno s prvo oddajo vzorca z dokumentacijo FAIR.
Kaj morajo kupci zagotoviti za RFQ
Če želite v 24–48 urah prejeti uradni tehnični pregled in natančno ponudbo, v svojo poizvedbo vključite naslednje tehnične podatke:
Tehnične risbe:
• 3D modeli CAD: STEP (.stp), IGES (.igs) ali Parasolid (.x_t).
• 2D inženirske risbe: format PDF s podrobnostmi o linearnih tolerancah, specifikacijah navojev, površinski hrapavosti, referenčnih točkah in kritičnih dimenzijah.
Specifikacije materiala:
Posebna standardna stopnja zlitine (npr. ASTM A351 CF8M, DIN 1.4408, 17-4PH H1150) ali podrobne omejitve kemične sestave.
Količinske in komercialne zahteve:
Količina začetnega vzorca/prototipa, velikost serije naročila in predvidena letna poraba (EAU).
Sekundarne zahteve:
Dimenzije strojne obdelave, pogoji toplotne obdelave, površinske obdelave (npr. elektropoliranje, pasivacija) in ciljni razporedi dobave.
Kakovost in inšpekcijska merila:
Zahtevana raven inšpekcije NDT (PT/RT), poročila o inšpekciji CMM, certifikati EN 10204 3.1 ali zahteve 3. stopnje PPAP.
pogosta vprašanja
V: Kakšen je standardni čas za izdelavo orodij in začetnih vzorcev?
O: Standardno CNC{0}}strojno obdelano aluminijasto orodje in oddaja prvega-vzorca artikla zahtevata 15 do 20 koledarskih dni. Če za hitro izdelavo prototipov uporabljate 3D-natisnjene vzorce iz voska/smole, lahko začetne funkcionalne vzorce dostavite v 7 do 10 koledarskih dneh. Naročila celotne proizvodne serije običajno zahtevajo 20 do 30 dni po odobritvi vzorca.
V: Kako se ulivanje silicijevega dioksida primerja z ulivanjem vodnega stekla glede skupnih stroškov in kakovosti?
O: Ulivanje silicijevega sola uporablja koloidno kremenčevo vezivo in cirkonski pesek, s čimer se doseže vrhunska površinska obdelava (Ra 1,6–3,2 μm v primerjavi z Ra 6,3–12,5 μm) in strožje tolerance dimenzij (CT4–CT6 v primerjavi s CT7–CT9). Čeprav so stroški surovega litja 20–30 % višji kot pri vodnem steklu, so skupni stroški končnih komponent pogosto nižji zaradi popolne odprave ali zmanjšanja CNC obdelovalnih operacij.
V: Kakšno površinsko obdelavo lahko pričakujete neposredno v-litem stanju?
O: Hrapavost površine As-litja se giblje med Ra 1,6 μm in Ra 3,2 μm. Sekundarno mehansko poliranje ali elektropoliranje lahko zmanjša kritične končne obdelave delovne površine na Ra 0,4 μm ali bolj gladko za sanitarno hrano in farmacevtske aplikacije.
V: Ali lahko izvajate ne{0}}destruktivno testiranje (NDT) doma-?
O: -hišne zmožnosti NDT vključujejo testiranje penetrantov s tekočino za barvilo (PT), pregled magnetnih delcev (MT), ultrazvočno testiranje (UT), testiranje hidrostatičnega/pnevmatskega tlaka in spektrokemijsko analizo (OES). Rentgenski radiografski pregled (RT) na zahtevo izvajajo certificirani neodvisni-laboratoriji tretjih oseb.





