FAQ sur la fonction de forme d'ajustement

La conception des pièces est cruciale pour le succès de tout composant. Il est essentiel pour le succès global d'un projet de rester sur la bonne voie en termes de délais et de livrables. Un fournisseur demandant une revue de conception pour la fabrication peut sembler un obstacle potentiel, mais une première revue de conception au début du projet pourrait permettre d'économiser des coûts liés à l'ajustement, à la forme et à la fonction de la pièce, grâce aux conseils d'experts en design de lance à l'investissement. Voici quelques questions fréquemment posées sur le processus de placement et sur la manière dont notre équipe d'ingénieurs hautement qualifiés peut améliorer la conception des pièces.

Ma pièce est-elle trop lourde pour un investissement en casting ?

Comme pour tout autre procédé de fabrication, il existe des limites avec le placement en coulée. À plusieurs étapes du processus de moulage d'investissement, les moules doivent respecter certaines exigences de poids. Les moules eux-mêmes ont des restrictions de poids basées sur le type d'alliage coulé, atteignant un maximum de 100 à 120 livres et respectant la norme de poids de l'industrie. À d'autres étapes, les moules sont traités manuellement, voire automatiquement, par les systèmes d'automatisation et de robotique de pointe de Signicast, nécessitant des restrictions strictes de poids et de sécurité.

La surface de surface pose-t-elle des limitations ?

Il existe trois domaines où la surface présente des limites : les cellules de plongée pour le processus de fabrication de la coque en céramique, le décirage où la pression de vapeur est utilisée pour retirer la cire de la coque, puis les fours de brûlage.

Tremper

Plus la pièce a de surface, plus la suspension visqueuse s'adte, augmentant le poids de la grappe et limitant le poids du robot.

Dewax

Maintenant qu'il y a un moule entièrement injecté et trempé, il y a le poids de la cire et le poids supplémentaire de la coque en céramique. À ce stade, il existe des limitations de poids de sécurité pour le personnel afin de transporter en toute sécurité les moules dans l'usine.

Four de brûlage

Les moules sont cuites à 1800°F, et une fois la température atteinte, il est essentiel de s'assurer que les moules sont toujours manipulés en toute sécurité. 

Comment puis-je tirer pleinement parti du processus de casting d'investissement ?

Comme mentionné précédemment, presque chaque conception rencontrera probablement une limitation de géométrie, de poids de coulée ou de poids de coque lors de la phase initiale de conception du moule.

Cependant, grâce à une réunion de Design for Manufacturing (DFM), l'équipe d'ingénierie de Signicast collabore pour résoudre les limites potentielles, augmentant la valeur de la pièce dès le départ. La pièce « loue » effectivement de l'espace sur un moule, donc toute modification ou fonctionnalité ajoutée au design est essentiellement gratuite, tant que l'empreinte du moule reste inchangée.

Par exemple, des trous ou des bosses peuvent être ajoutés au design sans augmenter l'empreinte totale de la pièce. Le nombre de pièces sur le moule, ainsi que le prix de la pièce, resteront les mêmes. De petites implications sur le prix peuvent s'ajouter au coût de l'outil.

Dans un projet récent, l'équipe de Signicast Engineering a réduit le prix de la pièce d'un client de 23 $ à 18 $ — soit une réduction de près de 30 %. Cette réduction de prix ne s'explique pas par le coût de l'alliage, mais plutôt par un changement de conception qui permettait d'ajouter plus de pièces par moule. La session DFM initiale client a également tiré parti de tous les avantages du processus de coulée à investissement en ajoutant des lettres, des codes de lot, des numéros de pièces et des logos sur les pièces sans frais supplémentaires.

Quand devrais-je envisager le choix des alliages et des traitements thermiques ?

Le choix des alliages et le traitement thermique sont souvent pris en compte tôt dans le processus de conception et ne sont pas réexaminés par la suite.

Certains clients utilisent des outils de coupe et de meulage. Un design de lame de couteau, initialement usiné en acier massif 420, a été présenté pour examen. Après avoir discuté de la fonction de la pièce et effectué un appel DFM, le métallurgiste interne a suggéré l'acier D2 pour outils. Le résultat fut une augmentation de la résistance à l'usure par sept, prolongeant considérablement la durée de vie de la pièce.

Prendre en compte le traitement thermique est également crucial. Pour les pièces nécessitant un usinage intense, un traitement thermique et l'homogénéisation du matériau avant l'usinage sont recommandés afin de minimiser les zones dures et les outils cassés. Cependant, si un usinage approfondi n'est pas nécessaire, le traitement thermique peut être complètement supprimé.

Comment puis-je éliminer l'usinage et, à terme, réduire les coûts ?

En concevant simplement une moulée d'essai avec certaines caractéristiques, on peut éviter l'usinage, éliminant ainsi un coût important lié à la pièce.

L'équipe d'ingénierie rencontre fréquemment des impressions avec des indications de finition de surface. Cela ajoute souvent des coûts inutiles. De nombreuses caractéristiques usinées sur la moulée concernent la taille, la position ou la planéité. Un rappel de finition de surface n'est nécessaire que s'il s'agit d'une surface d'étanchéité, d'une rainure to-ring ou d'un ajustement pressé. Le procédé DFM peut souvent aider à éliminer un ou deux passages de machine, voire à réduire le temps total du cycle d'usinage.

Combien de temps dure une réunion du DFM ?

La durée de la réunion varie généralement de 15 minutes à une heure, selon la complexité de la pièce et les domaines potentiels d'amélioration identifiés par l'équipe d'ingénierie. Dans ce délai, l'équipe peut mener un appel DFM complet et conclure avec des actions concrètes pour améliorer le devis ou la demande de renseignements.