
Fit, Form, Function 常見問題
Fit Form Function 常見問題
零件設計對於任何組件的成功都至關重要。對於專案的整體成功來說,在時間表和可交付成果方面保持正軌至關重要。要求進行製造審查設計的供應商似乎是一個潛在的障礙,但由於 熔模鑄造設計專家的意見,在項目開始時進行初步設計審查可以節省與零件的配合、形式和功能相關的成本。以下是有關熔模鑄造工藝以及我們訓練有素的工程師團隊如何增強零件設計的一些常見問題。
我的零件對於熔模鑄造來說太重了嗎?
就像任何其他製造工藝一樣,熔模鑄造也有限制。在熔模鑄造過程中的多個步驟中,模具必須滿足一定的重量要求。模具本身根據澆注的合金類型有重量限制,最大重量為 100 至 120 磅,符合行業重量標準。在其他階段,模具由手動處理,甚至由 Signicast 最先進的自動化和機器人系統自動處理,需要嚴格的重量和安全限制。
表面積會造成限制嗎?
表面積有三個領域受到限制——用於陶瓷外殼製造過程的浸漬池、使用蒸汽壓力從外殼中去除蠟的脫蠟,然後是燒毀烤箱。
浸漬零件
的表面積越大,粘稠的漿料粘性就越大,從而增加澆道的重量並導致機器人的重量限制。
脫蠟
現在有了完全注塑和浸漬的模具,就有了蠟的重量和陶瓷外殼的額外重量。在此階段,有人員安全重量限制,以安全運輸工廠內的模具。
燒毀烤箱
模具燒製至 1800°F,一旦達到溫度,必須確保模具仍能安全處理。
如何充分利用熔模鑄造製程?
如前所述,幾乎每個設計在初始模具設計階段都可能會遇到幾何形狀、澆注重量或殼體重量限制。
然而,透過製造設計 (DFM) 會議, Signicast 工程團隊合作解決潛在的限制,從一開始就增加零件的價值。零件有效地「租用」了模具上的空間,因此只要模具的佔地面積保持不變,添加到設計中的任何更改或特徵基本上都是免費的。
例如,可以在不增加零件整體佔地面積的情況下將孔或凸台添加到設計中。模具上的件數以及件數價格將保持不變。工具成本可能會增加少量的價格影響。
在最近的一個專案中,Signicast 工程團隊將客戶的單件零件價格從 23 美元降低到 18 美元,成本降低了近 30%。這次降價不是由於合金成本,而是設計變化,允許每個模具生產更多零件。最初的客戶 DFM 會議還通過在零件上添加刻字、批號、零件編號和徽標,充分利用了熔模鑄造工藝的全部優勢,無需額外費用。
什麼時候應該考慮合金和熱處理的選擇?
合金選擇和熱處理通常在設計過程的早期考慮,以後不會重新考慮。
一些客戶使用切割和研磨工具。最初由實心 420 鋼加工而成的刀片設計被引入審查。在討論了零件的功能並進行了 DFM 電話會議後,內部冶金學家建議使用 D2 工具鋼。結果是耐磨性提高了七倍,顯著延長了零件的使用壽命。
考慮熱處理也至關重要。對於需要重加工的零件,建議在加工前對材料進行熱處理和均質化,以盡量減少硬點和破損刀具。然而,如果不需要大量加工,則可能會完全消除熱處理。
如何消除機械加工並最終降低成本?
透過簡單地設計具有某些功能的熔模鑄件,可以避免機械加工,從而消除與零件相關的大量成本。
工程團隊經常遇到帶有表面光潔度標註的列印。這通常會增加不必要的成本。鑄件上加工的許多特徵都是針對尺寸、位置或平面度的。僅當用於密封表面、O 形環凹槽或壓配合時,才需要表面光潔度標註。DFM 工藝通常可以幫助消除一兩個機器走刀,甚至縮短整體加工週期時間。
DFM 會議需要多長時間?
會議持續時間通常從 15 分鐘到一個小時不等,具體取決於零件的複雜性和工程團隊確定的潛在改進領域。在此時間範圍內,團隊可以進行全面的 DFM 電話會議,並以可行的步驟結束,以增強報價或詢價。