Câu hỏi thường gặp về độ lắp ghép, hình dạng và chức năng

Thiết kế chi tiết đóng vai trò then chốt đối với sự thành công của mọi cấu kiện. Đây là yếu tố thiết yếu để bảo đảm dự án triển khai đúng tiến độ và đáp ứng các hạng mục bàn giao. Việc nhà cung cấp yêu cầu đánh giá thiết kế phục vụ sản xuất có thể được xem là một trở ngại tiềm ẩn, nhưng đánh giá thiết kế ngay từ đầu dự án có thể tiết kiệm các chi phí liên quan đến độ lắp ghép, hình dạng và chức năng của chi tiết, nhờ ý kiến đóng góp từ các chuyên gia thiết kế Đúc mẫu chảy. Dưới đây là một số câu hỏi thường gặp về quy trình Đúc mẫu chảy và cách đội ngũ kỹ sư được đào tạo chuyên sâu của chúng tôi có thể cải thiện thiết kế chi tiết.

Chi tiết của tôi có quá nặng để Đúc mẫu chảy không?

Cũng như mọi quy trình sản xuất khác, Đúc mẫu chảy có những giới hạn nhất định. Trong nhiều công đoạn của quy trình Đúc mẫu chảy, khuôn phải đáp ứng các yêu cầu về khối lượng. Bản thân khuôn có giới hạn khối lượng dựa trên loại hợp kim được rót, tối đa từ 100 to 120 pounds và đáp ứng tiêu chuẩn khối lượng của ngành. Ở các công đoạn khác, khuôn được thao tác thủ công hoặc tự động bằng các hệ thống tự động hóa và robot hiện đại của Signicast, đòi hỏi tuân thủ nghiêm ngặt các giới hạn về khối lượng và an toàn.

Diện tích bề mặt có gây ra giới hạn không?

Có ba công đoạn mà diện tích bề mặt bị giới hạn—các trạm nhúng trong quy trình tạo vỏ gốm, khử sáp bằng áp suất hơi nước để loại bỏ sáp khỏi vỏ, và sau đó là các lò nung đốt cháy.

Nhúng

Chi tiết có diện tích bề mặt càng lớn thì càng nhiều huyền phù có độ nhớt bám vào, làm tăng khối lượng của đậu rót và gây ra giới hạn khối lượng đối với robot.

Khử sáp

Khi khuôn đã được bơm sáp hoàn chỉnh và nhúng phủ, sẽ có khối lượng của sáp cùng khối lượng bổ sung của vỏ gốm. Ở công đoạn này, các giới hạn khối lượng an toàn cho nhân sự được áp dụng để vận chuyển khuôn an toàn trong nhà máy.

Lò nung đốt cháy

Khuôn được nung đến 1800℉, và khi đạt nhiệt độ này, cần bảo đảm khuôn vẫn được thao tác an toàn. 

Làm thế nào để tận dụng tối đa quy trình Đúc mẫu chảy?

Như đã đề cập, gần như mọi thiết kế đều có khả năng gặp giới hạn về hình học, khối lượng rót hoặc khối lượng vỏ trong giai đoạn thiết kế khuôn ban đầu.

Tuy nhiên, thông qua cuộc họp Thiết kế phục vụ sản xuất (DFM), đội ngũ kỹ thuật Signicast phối hợp để giải quyết các giới hạn tiềm ẩn, nâng cao giá trị của chi tiết ngay từ đầu. Chi tiết thực chất "chiếm" một phần không gian trên khuôn, vì vậy mọi thay đổi hoặc đặc tính bổ sung vào thiết kế về cơ bản đều không phát sinh thêm chi phí, miễn là diện tích chiếm chỗ của khuôn không thay đổi.

Ví dụ, có thể bổ sung lỗ hoặc gờ trụ vào thiết kế mà không làm tăng diện tích chiếm chỗ tổng thể của chi tiết. Số lượng chi tiết trên khuôn cũng như giá mỗi chi tiết sẽ giữ nguyên. Chi phí khuôn có thể tăng nhẹ.

Trong một dự án gần đây, đội ngũ Kỹ thuật Signicast đã giảm giá mỗi chi tiết của khách hàng từ $23 xuống $18—giảm chi phí gần 30%. Mức giảm giá này không xuất phát từ chi phí hợp kim mà từ thay đổi thiết kế cho phép bố trí nhiều chi tiết hơn trên mỗi khuôn. Phiên DFM ban đầu với khách hàng cũng tận dụng đầy đủ lợi ích của quy trình Đúc mẫu chảy bằng cách bổ sung chữ khắc, mã lô, mã số chi tiết và logo lên chi tiết mà không phát sinh thêm chi phí.

Khi nào nên cân nhắc lựa chọn hợp kim và xử lý nhiệt?

Lựa chọn hợp kim và xử lý nhiệt thường được cân nhắc sớm trong quy trình thiết kế và không được xem xét lại về sau.

Một số khách hàng sử dụng dụng cụ cắt và mài. Một thiết kế lưỡi dao, ban đầu được gia công từ thép 420 đặc, đã được đưa đến để đánh giá. Sau khi trao đổi về chức năng của chi tiết và thực hiện cuộc gọi DFM, chuyên gia luyện kim nội bộ đã đề xuất thép dụng cụ D2. Kết quả là khả năng chống mài mòn tăng gấp bảy lần, kéo dài đáng kể tuổi thọ sử dụng của chi tiết.

Cân nhắc xử lý nhiệt cũng rất quan trọng. Đối với các chi tiết cần gia công nhiều, nên xử lý nhiệt và đồng nhất hóa vật liệu trước khi gia công để giảm thiểu các vùng cứng và hư hỏng dụng cụ. Tuy nhiên, nếu không cần gia công nhiều, có thể loại bỏ hoàn toàn công đoạn xử lý nhiệt.

Làm thế nào để loại bỏ gia công và cuối cùng giảm chi phí?

Chỉ cần thiết kế chi tiết Đúc mẫu chảy với một số đặc tính nhất định, có thể tránh gia công, từ đó loại bỏ một khoản chi phí đáng kể liên quan đến chi tiết.

Đội ngũ kỹ thuật thường gặp các bản vẽ có chỉ định độ hoàn thiện bề mặt. Điều này thường làm phát sinh chi phí không cần thiết. Nhiều đặc tính được gia công trên vật đúc nhằm đáp ứng yêu cầu về kích thước, vị trí hoặc độ phẳng. Chỉ cần chỉ định độ hoàn thiện bề mặt đối với bề mặt làm kín, rãnh O-ring hoặc lắp ép. Quy trình DFM thường có thể giúp loại bỏ một hoặc hai lượt gia công, hoặc thậm chí giảm tổng thời gian chu kỳ gia công.

Một cuộc họp DFM mất bao lâu?

Thời lượng cuộc họp thường từ 15 phút đến một giờ, tùy thuộc vào độ phức tạp của chi tiết và các hạng mục cải tiến tiềm năng mà đội ngũ kỹ thuật xác định. Trong khoảng thời gian này, đội ngũ có thể thực hiện một cuộc trao đổi DFM toàn diện và kết thúc bằng các bước hành động cụ thể để cải thiện báo giá hoặc RFQ.