מה"יציקת השקעות
יציקת השקעה שייכת ליציקה מדויקת. יציקה מדויקת הוא מונח כללי לתהליך של קבלת יציקות בעלות ממדים מדויקים. יציקה מדויקת יכולה להוביל ליציקות בעלות ממדים מדויקים יותר וגימור פני שטח טוב יותר מתהליך יציקת חול מסורתי. זה כולל יציקת השקעות, יציקת קרמיקה, יציקת מתכת, יציקת לחץ ויציקת תבנית נעלמת.
יציקה מדויקת נקראת גם יציקת שעווה אבודה, מוצריה מדויקים, מורכבים, קרובים לצורה הסופית של החלק, ניתנים לשימוש ישיר ללא עיבוד או עיבוד מועט, והיא צורה כמעט סופית של טכנולוגיה מתקדמת.
אחת השיטות הנפוצות יותר היא יציקת השקעה, המכונה גם יציקת שעווה אבודה: בוחרים חומר מתאים לתבנית השקעה (כגון פרפין) לייצור תבנית ההשקעה; חוזרים על תהליך הציפוי החסין אש והחול החסין אש על תבנית ההשקעה כדי להקשיח את הקליפה ולייבש אותה; לאחר מכן ממיסים את תבנית ההשקעה הפנימית כדי ליצור חלל; אופים את הקליפה כדי להשיג חוזק מספיק, ושורפים את שאריות חומר תבנית ההשקעה; יוצקים את חומר המתכת הנדרש; מתמצקים ומקררים, מסירים את הקליפה וגורמים לחול, ובכך מקבלים מוצר מוגמר בדיוק גבוה. התוצאה היא מוצר מוגמר בדיוק גבוה. בהתאם לדרישות המוצר, ניתן לבצע טיפול בחום, עיבוד קר וטיפול פני השטח.
עיצוב יציקה
יציקה מדויקת היא תהליך עיצוב מתכת מדויק ואיכותי הנמצא בשימוש נרחב בתעשיות הרכב, התעופה והחלל, האלקטרוניקה ותעשיות אחרות. בתכנון ובאימות של חלקים יצוקים מדויקים, יש לשים לב לעקרונות ולשיטות הבאים:
1. בחירת חומרים
בחירת החומרים של חלקים יצוקים מדויקים צריכה להתחשב בהיתכנות תהליך היציקה ובמאפייני החומר, כגון עייפות חמה וקרה, עמידות בחום, עמידות בפני קורוזיה וכו'. יש לקחת בחשבון גם את העלות והזמינות של החומרים.
2. תכנון מבנה
התכנון המבני של חלק היציקה המדויקת צריך לקחת בחשבון גורמים כגון דרישות פונקציונליות, תנאי תהליך ועלויות, תוך עמידה בדרישות חוזק, קשיחות ויציבות. התכנון צריך לנסות לפשט את המבנה ולהימנע ממורכבות יתר כדי להקל על העיבוד והבדיקה.
3. עיצוב עובש
הצלחת יציקה מדויקת תלויה במידה רבה בתכנון התבנית. תכנון התבנית צריך למזער את שגיאות היציקה ולשמור על טמפרטורה ולחץ יציבים בתהליך היציקה. במקביל, יש לשים לב ליכולת הייצור ולחיי השירות של התבנית.
4. שיטות בדיקה
שיטות הבדיקה של חלקי יציקה מדויקת כוללות בדיקת מראה, מדידת מימדים, מתיחה, קשיות, ארגון מטלוגרפי ועוד היבטים רבים. יש לקבוע את שיטות הבדיקה והסטנדרטים בהתאם למאפייני חלקי היציקה המדויקת על מנת להבטיח את איכותם וביצועיהם של המוצרים.
5. ניתוח מספרי
ניתוח נומרי הוא אחת השיטות הנפוצות המשמשות בתכנון ואימות של יציקות מדויקות. באמצעות ניתוח אלמנטים סופיים, מודלים מתמטיים וסימולציה ממוחשבת, ניתן לחזות את המאפיינים התרמיים, פיזור המאמצים והדפורמציה של תהליך היציקה כדי להנחות את תכנון התבנית ואת אופטימיזציית תהליך היציקה.
סובלנות ליהוק
באופן כללי, אנו מחלקים את סבילות היציקה לשני חלקים: סבילות ליניאריות וסבילות גיאומטריות.
סובלנות ליניארית
מתייחס למרחק בין שתי נקודות, למשל קוטר, רדיוס, רוחב, עומק, גובה, מרחק מרכז וכו'. סטנדרטים גנריים משתמשים במילימטר (מ"מ) כיחידת מידות בסיסית. באופן כללי, כאשר יחידת המדידה ברירת המחדל היא מ"מ. Bayside Casting יכולה לענות על צרכי היציקה העדינה שלכם בהתאם למצבכם בפועל.
ישנן שתי סבילות ליניאריות פופולריות במפעלי יציקה בסין
ניתן לצפות לסבולות רגילות לחזרתיות ייצור של כל מידות היציקה. ככלל, סבולת ליניארית רגילה ביציקת השקעה יכולה להיות +0.01 אינץ' עד 1 אינץ' ו-+0.005 אינץ' לכל אינץ' נוסף לאחר מכן.
סבילות פרימיום דורשות פעולות נוספות בעלות נוספת ומשיגות סבילות צמודות יותר רק במידות נבחרות. יש לקבוע את סבילות הפרימיום במהלך התייעצות עם המהנדס שלנו.
הצבע הכחול הוא רמה כללית, והצבע האדום הוא רמה פרימיום
בחר רמת סובלנות בהתאם למידת המתאר המקסימלית. יש לבחור את הרמה הרופפת יותר עבור עובי הדופן.
אלא אם כן צוין אחרת, אין צורך לבדוק את השיפוע והרדיוס של הפינות באופן כללי. סבילות הייחוס עשויה להיות +/-0.6-1.0 עבור מידות עד 6 מ"מ, ו- +/-0.2 עבור כל 6 מ"מ נוספים.
סובלנות גיאומטריות
סבילות גיאומטריות כוללות סבילות צורה וסבילות מיקום. כל חלק מורכב מנקודות, קווים ופאות. נקודות, קווים ופאות אלה נקראים אלמנטים. לאחר עיבוד שבבי, לאלמנטים בפועל של חלק תמיד יהיו שגיאות ביחס לאלמנטים האידיאליים, כולל שגיאות בצורה ובמיקום. שגיאות אלה משפיעות על תפקוד המוצר המכני ולכן יש לציין אותן בתכנון עם הסבילות המתאימות ולסמן אותן בשרטוט בהתאם לסמלים הסטנדרטיים שצוינו.
סבילות צורה ומיקום כוללות סבילות צורה וסבילות מיקום, וסבילות מיקום כוללות סבילות כיוון וסבילות מיקום. הפרטים וסמלי הסבילות מוצגים בדיאגרמות הבאות:
סבילות צורה
1. ישרות. הסמל הוא קו אופקי קצר (-) שהוא אינדקס המגביל את כמות השינוי מקו ישר אמיתי לקו ישר אידיאלי. זוהי דרישה עבור קווים ישרים שאינם ישרים.
- שטוחות. סמל זה הוא מקבילית, שהיא אינדקס המגביל את כמות השינוי ממישור אמיתי למישור אידיאלי. זוהי דרישה עבור משטחים לא אחידים.
- עגלגלות הסמל הוא עיגול (○) שהוא אינדקס המגביל את כמות השינוי מהעיגול בפועל למעגל האידיאלי. עבור חלקים בעלי משטחים גליליים (כולל משטחים חרוטיים וכדוריים) בחתך רוחב רגיל (מישור ניצב לציר), זוהי דרישה לפרופיל מעגלי.
- סמל הגליליות הוא המעגל בין שני קווים אלכסוניים (/○/). מדד זה הוא אינדיקטור לכמות השונות המגבילה את הגוף הגלילי בפועל למשטח הגלילי האידיאלי. הוא שולט בשגיאות צורה שונות בחתך הרוחב ובחתך הצירי של הגליל, כגון עגלגלות, ישרות, ישרות הציר וכו'. גליליות היא אינדיקטור מקיף לשגיאת הצורה של הגליל.
- גובה קו, הסמל הוא עקומה קמורה (⌒), זהו אינדיקטור המגביל את כמות השינוי בין העקומה בפועל לעקומה האידיאלית. זוהי דרישה לדיוק של צורות עקומה שאינן מעגליות.
- מידת קו המתאר של פני השטח. הסמל הוא חצי עיגול בחלק העליון וקו אופקי בחלק התחתון. זהו אינדיקטור המגביל את השונות של פני השטח בפועל למשטח האידיאלי ומהווה דרישה לדיוק צורת פני השטח.
סובלנות כיווניות
- מקביליות (∥) משמשת לשליטה בדרישה שהאלמנט הנמדד (מישור או קו) על החלק יסטה מאלמנט הייחוס (מישור או קו) ב-0°, כלומר, האלמנט הנמדד חייב להיות במרחק שווה מהייחוס.
- ניצב (⊥) משמש לשליטה בדרישה שהאלמנט הנמדד (מישור או קו) על החלק יסטה מאלמנט הייחוס (מישור או קו) ב-90°, כלומר, האלמנט הנמדד חייב להיות בזווית של 90° מהייחוס.
- נטייה (∠) משמשת לשליטה במידה שבה האלמנט הנמדד (מישור או קו) על החלק סוטה מזווית נתונה (0° עד 90°) ביחס לאלמנט הייחוס (מישור או קו), כלומר, האלמנט הנמדד נדרש להיות בזווית מסוימת (שאינה 90°) מהיחוס לזווית מסוימת.
סובלנות מיקום
- קואקסיאליות (◎) משמשת לשליטה בזווית הצירים השונים של הציר הנמדד וציר הייחוס שאמור תיאורטית להיות קואקסיאלי.
- סמל הסימטריה הוא שלושת הקווים האופקיים באמצע. הוא משמש בדרך כלל לשליטה באלמנטים של מדידה קו-מישוריים (מישור מרכז, קו מרכז או ציר) ובאלמנטים של ייחוס (מישור מרכז, קו מרכז או ציר) הנדרשים תיאורטית. אינם חופפים.
- דרגת מיקום סמל זה הוא עיגול עם שני קווים ניצבים זה לזה. הוא משמש לשליטה על השינוי של האלמנט הנמדד בפועל ביחס למיקומו האידיאלי. המיקום האידיאלי נקבע על ידי ערך הייחוס והממד הנכון תאורטית.
סבילות ריצה
- סמל הריצה המעגלית הוא קו אלכסוני עם חץ. הריצה המעגלית היא הקריאה המקסימלית והמינימלית הנמדדת בכיוון נתון באמצעות מחוון במיקום קבוע בכיוון נתון. הערך הנמדד הוא היעדר תנועה צירית או הפרש סיבוב במהלך סיבוב אחד של האלמנט בפועל סביב ציר הייחוס.
- סמל הקפיצה המלאה הוא שני קווים אלכסוניים עם חצים. הקפיצה המלאה היא הסיבוב הרציף של הרכיב בפועל הנמדד סביב ציר הייחוס ללא תנועה צירית והתנועה הרציפה של המחוון לאורך קו המוצא האידיאלי. ההפרש בין הקריאה המקסימלית לקריאה המינימלית של המחוון הנמדדת בכיוון נתון.
טיפים ליציקת השקעה
- שמרו על תבנית הקונכייה יבשה: בדקו האם הכלים יבשים לפני היציקה כדי למנוע פגמים כגון בועות והתכווצות.
- חממו מראש את תבנית הקונכייה: חממו מראש את התבנית לפני היציקה, כך שהטמפרטורה שלה תעלה בהדרגה כדי למנוע נזק שנגרם ממגע פתאומי עם מתכת בטמפרטורה גבוהה.
- שימו לב לשליטה באווירה במהלך תהליך היציקה: הימנעו מחמצן ולחות מהאוויר מלהיכנס למתכת המתכת ולהשפיע על איכות היציקה.
- יש לנקות את התבנית בזמן לאחר סיום היציקה: בעת ניקוי התבנית, יש להיזהר לא לשרוט את פני התבנית כדי למנוע פגיעה באפקט השימוש הבא.
- יש להקפיד על המפרטים: יש להפעיל את היציקה בהתאם למפרטים הרלוונטיים, כגון בקרת טמפרטורת היציקה, לחץ, מהירות ופרמטרים אחרים, על מנת להבטיח שאיכות המוצר תעמוד בדרישות התקן.
