Znajomość branży
Czym proces odlewania ciśnieniowego różni się od innych metod produkcji, takich jak formowanie wtryskowe lub obróbka skrawaniem?
Wykorzystanie materiału:
W odlewaniu ciśnieniowym wykorzystuje się głównie metale lub stopy metali, które zapewniają wysoką wytrzymałość, trwałość i odporność na ciepło. Typowe materiały do odlewania ciśnieniowego obejmują stopy aluminium, cynku, magnezu i miedzi. Materiały te wybiera się ze względu na ich właściwości mechaniczne i przydatność do określonych zastosowań.
Z drugiej strony w formowaniu wtryskowym wykorzystuje się głównie tworzywa sztuczne lub polimery. Tworzywa termoplastyczne, takie jak polietylen, polipropylen i poliwęglan, są powszechnie stosowane ze względu na ich wszechstronność, łatwość formowania i szeroki zakres właściwości.
Obróbka skrawaniem obejmuje obróbkę szerokiej gamy materiałów, w tym metali, tworzyw sztucznych, kompozytów i ceramiki. Materiały takie jak aluminium, stal, mosiądz i tytan są często poddawane obróbce mechanicznej ze względu na ich wytrzymałość, przewodność i podatność na obróbkę skrawaniem.
Obróbka:
Odlewanie ciśnieniowe opiera się na trwałych formach stalowych, zwanych matrycami, które wytrzymują wysokie temperatury i ciśnienia podczas procesu odlewania. Matryce te są precyzyjnie zaprojektowane, aby dokładnie i wielokrotnie kształtować stopiony metal w żądaną formę.
Formowanie wtryskowe wykorzystuje formy wykonane z materiałów takich jak aluminium lub stal hartowana. Chociaż formy te nadają się do produkcji na dużą skalę, mogą nie wytrzymać ekstremalnych temperatur i ciśnień występujących podczas odlewania ciśnieniowego.
Obróbka wymaga specjalnych narzędzi skrawających, takich jak wiertła, frezy palcowe i narzędzia tokarskie, aby nadać kształt materiałowi. Narzędzia te mogą wymagać częstego ostrzenia lub wymiany, w zależności od obrabianego materiału i złożoności części.
Proces:
Odlewanie ciśnieniowe polega na wtryskiwaniu stopionego metalu do wnęki matrycy pod wysokim ciśnieniem, często przy użyciu układów hydraulicznych lub pneumatycznych. Gdy metal stwardnieje, matryca otwiera się i odlew zostaje wyrzucony. Proces ten pozwala na szybką produkcję skomplikowanych części metalowych z wąskimi tolerancjami.
Formowanie wtryskowe opiera się na podobnej zasadzie, ale zamiast tego do wnęki formy wtryskuje się stopione tworzywo sztuczne. Tworzywo sztuczne jest podgrzewane i wtłaczane do formy pod ciśnieniem, gdzie schładza się i zestala, tworząc pożądany kształt części.
Obróbka polega na usuwaniu materiału z litego bloku lub kęsa za pomocą narzędzi skrawających. Ten subtraktywny proces produkcyjny obejmuje operacje takie jak frezowanie, toczenie, wiercenie i szlifowanie w celu uzyskania pożądanego kształtu, wymiarów i wykończenia powierzchni.
Złożoność:
Odlewanie ciśnieniowe może wytwarzać skomplikowane i złożone kształty z dużą precyzją dzięki możliwościom form matrycowych. Dzięki temu nadaje się do części o szczegółowych cechach, cienkich ściankach i skomplikowanej geometrii.
Formowanie wtryskowe umożliwia również wytwarzanie skomplikowanych kształtów, ale może być ograniczone przez takie czynniki, jak kąt pochylenia, uwalnianie części i ograniczenia narzędzi. Jednakże postępy w projektowaniu form i analizie przepływu materiałów rozszerzyły możliwości w zakresie złożonych części formowanych wtryskowo.
Obróbką można uzyskać złożone kształty, ale może ona być ograniczona dostępnością narzędzi skrawających i złożonością geometrii części. Niektóre cechy, takie jak wewnętrzne wnęki i podcięcia, mogą być trudne lub niemożliwe do obróbki bez specjalistycznego sprzętu i technik.
Wykończenie powierzchni:
Odlewanie ciśnieniowe zazwyczaj daje części o gładkim wykończeniu powierzchni bezpośrednio z formy, często wymagające minimalnej obróbki końcowej lub wykończenia. Wynika to z wysokiej jakości powierzchni form matrycowych i szybkiego krzepnięcia roztopionego metalu.
Formowanie wtryskowe umożliwia wytwarzanie części o różnym wykończeniu powierzchni w zależności od czynników takich jak konstrukcja formy, dobór materiału i warunki przetwarzania. Tekstury powierzchni, wykończenia i wzory można uzyskać poprzez zastosowanie form teksturowanych, obróbki powierzchni lub operacji wtórnych.
Obróbka pozostawia charakterystyczne ślady narzędzi na powierzchni części, co może wymagać dodatkowych procesów wykończeniowych w celu uzyskania pożądanej tekstury i jakości powierzchni. Te operacje wykończeniowe mogą obejmować szlifowanie, polerowanie, polerowanie lub powlekanie w celu poprawy estetyki i funkcjonalności.
Szybkość produkcji:
Odlewanie ciśnieniowe i formowanie wtryskowe to procesy produkcyjne na dużą skalę, umożliwiające produkcję dużych ilości części przy stosunkowo krótkich czasach cykli. Zautomatyzowany charakter tych procesów w połączeniu z możliwością jednoczesnego wytwarzania wielu części w jednej formie lub matrycy umożliwia wydajną produkcję masową.
Obróbka skrawaniem jest na ogół wolniejsza niż odlewanie ciśnieniowe i formowanie wtryskowe, szczególnie w przypadku skomplikowanych części lub materiałów o dużej twardości lub wytrzymałości. Operacje obróbki są często przeprowadzane sekwencyjnie, a każda operacja wymaga czasu przezbrajania i zmiany narzędzi, co może ograniczyć ogólne tempo produkcji.
PL
