Почему потерянный пенопласт снижает затраты на обработку?

Потерянный пенопластовый кастинг (LFC), усовершенствованный процесс литья испарительного паттерна, приобрел существенную активность в производственных отраслях, стремящихся к эффективности и снижению затрат. Ключевым фактором его принятия является его очевидная способность снижать затраты на обработку по сравнению с традиционными методами литья.

Основной принцип: кастинг в ближней сети

В основе сбережений обработки LFC лежит его способность производить Отливы в ближней форме с исключительной точностью размеров и сложной детализацией. Процесс включает в себя создание рисунка пены полистирола, идентичная желаемой конечной части, покрытую рефрактерной керамической суспензией. Этот рисунок встроен в беспрепятственный песок, а расплавленный металл выливается прямо на него, испаряя пену и точно заменяя ее. Эта прямая репликация дает детали, требующие значительно меньше удаления материала во время последующих операций обработки.

Ключевые факторы, способствующие снижению затрат на обработку:

1. Униженное пособие на обработку на складе:

   • Прямая репликация: В отличие от литья песка, которые требуют угла для черновиков и основных принтов для удаления рисунка, образцы LFC могут быть спроектированы без углах (или с минимальным черновиком) и напрямую включать сложные внутренние функции. Это приводит к отливкам, которые намного ближе к финальной геометрии.
   • Более плотные допуски: LFC может достичь более жестких допусков AS-CAST (часто внутри 13-15 классов) и лучшей повторяемости по сравнению со многими обычными процессами литья песка. Это напрямую приводит к меньшему количеству материалов, необходимого обрабатываться, чтобы соответствовать окончательным спецификациям. Снижение пособий на обработчиках на 30-50% или более является обычным явлением.

2. Устранение удаления основного плавника:

   • Нет традиционных ядер: Внутренние полости в LFC образуются самим рисунком пены, полностью устраняя необходимость в отдельных песчаных ядрах и основных плавниках (Flash), которые встречаются там, где ядра встречают полость формы в традиционном песчаном литью.
   • Снижение отделки рабочей силы: Удаление основных плавников является значительной ручной или полуавтоматической обработкой обработки/шлифования в литье песка. Отливы LFC не имеют практически свободного от основных плавников, радикально уменьшая или даже устраняя этот трудоемкий и трудоемкий шаг отделки.

3. Улучшенная поверхностная отделка:

   • Более плавные поверхности: Керамическое покрытие, применяемое к рисунку пены, приводит к заметно более плавной поверхностной отделке, по сравнению с типичным зеленым песком или даже многими песчаными отливками, связанными с смолой. Несмотря на то, что все еще требуется обработка для функциональных поверхностей, улучшенная начальная отделка часто допускает менее агрессивные начальные сокращения и потенциально меньше проходов обработки для достижения желаемого конечного качества поверхности.

4. Снижение искажения и остаточного стресса:

   • Единое охлаждение: Беспонированная песчаная форма в LFC обеспечивает минимальное сопротивление естественной усадке металла при охлаждении и затвердевании. Это способствует большему однородному охлаждению на протяжении всего кастинга.
   • Более низкие напряжения: Уменьшенное ограничение во время охлаждения сводит к минимуму развитие остаточных напряжений в кастинге. Более низкие уровни остаточного напряжения снижают вероятность искажения во время обработки, что приводит к более предсказуемым результатам размерности и потенциально снижает необходимость в корректирующих проходах обработки или сложном креплении.

Практические последствия и соображения

Совокупный эффект этих факторов существенен:

• Униженное время машины: Меньшее удаление материала непосредственно переводится на более короткое время цикла на части в обработчиках.
• Более низкие затраты на инструмент: Снижение обработки обработки продления срока службы инструмента (режущие инструменты длится дольше) и могут позволить меньший, менее дорогой инструмент.
• Снижение потребления энергии: Более короткие циклы обработки потребляют меньше энергии.
• Меньше отходов: Минимизация удаления материала уменьшает объем генерируемого металла Swarf, снижая затраты на утилизацию отходов и повышая урожайность материала.

Важно отметить, что LFC требует точного производства и управления процессами. Затраты на схему и необходимость в специализированном инструментах могут быть выше, чем простые схемы песка. Однако для производства сложных деталей среднего и высокого объема, особенно с замысловатой внутренней геометрией или требовательных требований, значительная экономия, реализованная в операциях обработки, часто обеспечивает убедительное общее преимущество затрат и более быстрое время на рынок. Снижение обработки является ключевым фактором, что делает потерянный пенопласт. Экономически привлекательное производственное решение для автомобильной, аэрокосмической, насосной и клапанной промышленности. .