フィットフォーム機能に関するよくある質問

部品設計は、どの部品でも成功するために極めて重要です。プロジェクトの全体的な成功のためには、スケジュールや成果物の軌道に乗ることが不可欠です。製造審査のために設計を依頼するサプライヤーは一見障害のように思えるかもしれませんが、プロジェクト開始時に初期設計レビューを行うことで、 投資鋳造設計の専門家からの助言により、部品の適合、形状、機能に関するコストを節約できます。以下は、投資鋳造プロセスに関するよくある質問と、高度な訓練を受けたエンジニアチームが部品設計をどのように向上させるかについての質問です。

私のパーツは投資キャスティングには重すぎるのでしょうか?

他の製造プロセスと同様に、投資鋳造にも限界があります。 投資鋳造工程の複数の段階で、金型は一定の重量要件を満たす必要があります。金型自体には鋳造される合金の種類に基づく重量制限があり、最大で100〜120ポンドまでで、業界の重量基準を満たしています。他の段階では、金型は手動またはSignicastの最新鋭自動化およびロボティクスシステムによって自動的に扱われ、厳格な重量と安全制限が求められます。

表面積は制限を引き起こすのでしょうか?

表面積の制限は3つの分野にあります。セラミックシェルの製造工程のためのディップセル、蒸気圧で殻からワックスを除去する脱ワックス、そして焼き消しオーブンです。

ディップ

部品の表面積が大きいほど粘度の高いスラリーが付着し、スプルの重量が増加し、ロボットの重量制限が生じます。

ワックス脱落

完全に注入・浸漬された型ができた今、ワックスの重さとセラミックシェルの重さが加わります。この段階では、工場内で型を安全に輸送するために人員の安全重量制限があります。

バーンアウトオーブン

型は1800°Fまで焼成され、温度に達した後は安全に取り扱うことが重要です。 

投資キャスティングのプロセスを最大限に活用するにはどうすればいいですか?

前述の通り、ほとんどの設計は初期の型設計段階でジオメトリ、注ぎ重さ、またはシェル重量の制限に直面する可能性が高いです。

しかし、製造設計(DFM)会議を通じて、 Signicastのエンジニアリングチームは潜在的な制約に取り組み、部品の 価値を最初から向上させます 。部品は実質的に金型のスペースを「借りる」ため、設計に加えられた変更や特徴は基本的に無料であり、金型のフットプリントが変わらない限りは問題ありません。

例えば、部品全体のフットプリントを増やさずに、穴やボスを設計に追加することができます。型上のパーツの数や部品の価格は変わりません。工具コストに小さな価格影響が加算されることもあります。

最近のプロジェクトでは、Signicast Engineeringチームが顧客の部品価格を$23から$18に引き下げ、ほぼ30%のコスト削減を実現しました。この価格下落は合金のコストによるものではなく、1つの金型あたりより多くの部品を装着できるように設計された変更によるものでした。初回の顧客DFMセッションでは、追加費用なしでレタリング、ロットコード、部品番号、ロゴを部品に追加することで、投資鋳造プロセスの最大の利点を活用しました。

合金や熱処理の選択はいつ検討すべきでしょうか?

合金の選択 や熱処理は設計初期に考慮され、後から再検討されることは少ないことが多いです。

一部の顧客は切断や研削工具を使用します。ナイフブレードの設計は、最初は420鋼で加工され、審査のために持ち込まれました。部品の機能について話し合いDFMの面談を行った後、社内の冶金技師がD2工具鋼を提案しました。その結果、耐摩耗性が7倍に向上し、部品の耐用年数が大幅に延びました。

熱処理の検討も非常に重要です。重加工が必要な部品では、加工前に熱処理と材料の均質化が推奨され、硬い部分や破損工具を最小限に抑えます。しかし、大規模な機械加工が不要であれば、熱処理を完全に不要にすることもあります。

加工を省き、最終的にコストを削減するにはどうすればいいでしょうか?

特定の特徴を持つ投資鋳造品を単純に設計することで、機械加工を回避でき、部品にかかる大きなコストを削減できます。

エンジニアリングチームは、表面仕上げのコールアウトが入ったプリントに頻繁に遭遇します。これにより、しばしば不要なコストが増えてしまいます。鋳造物に加工される多くの特徴は、サイズ、位置、平らさの調整です。表面仕上げの指示は、シーリング面、Oリング溝、またはプレスフィットの場合のみ必要です。DFMプロセスはしばしば1回または2回の機械加工を省いたり、全体の加工サイクル時間を短縮したりすることができます。

DFMのミーティングにはどのくらい時間がかかりますか?

会議の時間は通常15分から1時間の範囲で、部品の複雑さやエンジニアリングチームが特定した改善点によって異なります。この期間内に、チームは包括的なDFM電話会議を行い、見積もりやRFQを改善するための実行可能なステップで締めくくることができます。