Возможности по допускам при литье под давлением
Отливка держит CT5–CT6 по ISO 8062-3, обработанные элементы — ±0,05 мм, ответственные диаметры и отверстия — ±0,02 мм. До запуска оснастки вы получаете исследование возможностей с фактическими измерениями на CMM, поэтому допуск, указанный в чертеже, совпадает с допуском, полученным в детали.
Бесплатная консультацияМатериалы
| Марка | Свойства | Типичные области применения |
|---|---|---|
| Алюминий A380 | Предел прочности 324 МПа, плотность 2,71 г/см³. Держит размер в тонкой стенке, обеспечивает герметичность и повторяемость от отливки к отливке | Корпуса, кронштейны, крышки, корпуса разъёмов, где достаточно класса точности CT6 |
| Алюминий A356-T6 | Прочность 275 МПа в литом состоянии и 310 МПа после T6. Термообработка добавляет прочность, но и прирост 0,1–0,3 мм, который должен быть заложен в размерную цепочку | Силовые детали, кронштейны подвески, несущие рамы, где нужны и прочность, и контроль допуска |
| Алюминий A413 | Прочность 296 МПа, лучшая в линейке заполняемость и герметичность, пригоден для тонкой стенки, с малым разбросом усадки | Корпуса насосов, корпуса арматуры, картеры коробок передач, где уплотняемые плоскости требуют плоскостности |
| Цинковый сплав Zamak 3 | Прочность 283 МПа, плотность 6,60 г/см³. Отличная размерная стабильность, воспроизведение мелких элементов и большой ресурс формы | Точная фурнитура, замки, мелкие механизмы, корпуса разъёмов с плотными литыми допусками |
| Цинковый сплав Zamak 5 | Прочность 328 МПа; твёрдость и сопротивление ползучести выше, чем у Zamak 3, детализация сохраняется при несколько меньшей пластичности | Крышки редукторов, точные механизмы, корпуса инструмента, резьбовые вставки в литых бобышках |
| Магний AZ91D | Прочность 230 МПа, плотность 1,81 г/см³. Пригоден для тонкой стенки, но чувствительнее алюминия к термическим поводкам | Тонкостенные корпуса, кронштейны и рамы, где масса важнее широкого поля допуска |
Параметры процесса
| Параметр | Стандартный диапазон |
|---|---|
| Допуск в литом состоянии (ISO 8062-3) | CT5–CT6; значение назначается по размеру из таблицы стандарта |
| Допуск обработанного элемента | ±0,05 мм (ISO 2768-f) |
| Допуск ответственного отверстия и диаметра | ±0,02 мм по требованию |
| Плоскостность (обработанная поверхность) | 0,05 мм на 50 мм |
| Позиционный допуск (обработанные отверстия) | ±0,03 мм |
| Шероховатость литой поверхности | Ra 1,6–3,2 мкм |
| Шероховатость обработанной поверхности | Ra 1,6 мкм, чистовой проход Ra 0,8 мкм |
| Формовочный уклон | 1–3° на сторону, по глубине поверхности |
| Диапазон толщины стенки | 0,8–5,0 мм |
| Целевой показатель возможности процесса | Cpk ≥ 1.33 на указанных в чертеже элементах |
| Погрешность измерения на CMM | около 2 мкм |
| Усилие запирания машин | 280–1600 тс (холодная камера) |
Отделка поверхности
В литом состоянии (без доработки)
Поверхность Ra 1,6–3,2 мкм прямо из формы, со следами разъёма и выталкивателей. Самый дешёвый вариант, когда допуски укладываются в ISO 8062-3, а требования к внешнему виду умеренные; он же сохраняет минимальный срок изготовления.
Обработка ответственных элементов на станке с ЧПУ
Базы, отверстия, уплотняемые плоскости и резьбовые бобышки обрабатываются после литья до ±0,05 мм, а где посадка требует — до ±0,02 мм. Обрабатывается только то, что действительно нужно, поэтому цена остаётся близкой к литой, а функциональные размеры становятся плотными.
Выравнивание плоскости фрезерованием
Крупные стыкуемые и прокладочные поверхности фрезеруются до 0,05 мм на 50 мм после того, как отливка остыла и стабилизировалась. Базирование по литой базе делает правку одинаковой от детали к детали в рамках всей партии.
Порошковая окраска с маскированием
Слой толщиной 40–80 мкм наносится на неответственные поверхности; резьба, отверстия и уплотняемые плоскости закрываются масками. Толщина покрытия исключается из размерных цепочек маскированием, а не последующей обработкой.
Анодирование и гальванопокрытия по обработанным зонам
Анодирование типа II или III для алюминия, никель-хром для цинка, наносимые после механообработки, чтобы покрытие не сдвинуло полученный допуск. На чертеже под покрытие резервируется припуск, если размер задан по покрытой поверхности.
Правка и снятие напряжений
Термообработка либо механическая правка, когда длинная тонкая отливка после остывания выходит за пределы плоскостности. Величина коррекции не предполагается, а измеряется и фиксируется, поэтому отчёт показывает деталь в том виде, в котором она отгружена.
Проектирование с учётом технологичности (DFM)
- Жёсткий допуск назначайте только на функциональные элементы: каждый размер, затянутый ближе CT6 по ISO 8062-3, означает дополнительную обработку и деньги
- ±0,02 мм относится к обработанным отверстиям и диаметрам, но не к литым поверхностям: в течение срока службы формы литьё такой точности не удержит
- Задавайте базы GD&T в привязке к схеме обработки, иначе позиционный допуск будет отсчитываться не от той базы, по которой деталь резалась
- Не задавайте допуск на элементы, пересекающие разъём: размер, лежащий в двух полуформах, наследует их взаимное смещение
- Допуск плоскостности ставьте на поверхности, обрабатываемые за один установ: переустанов добавляет свою погрешность в цепочку
- На любой поверхности, которая пойдёт под резание, предусмотрите припуск 0,2–0,5 мм и ровную площадку под зажим
- У A356 после T6 закладывайте прирост 0,1–0,3 мм и переносите ответственную обработку на этап после термообработки
- Держите толщину стенки вокруг отверстий равномерной: разные сечения остывают с разной скоростью и вытягивают отверстие в овал
- Выводите выталкиватели на нефункциональные поверхности, чтобы их следы не оказывались внутри допустимой зоны
- Загрузите STEP или IGES и получите бесплатный DFM-отчёт за 24 ч с разделением: какие допуски достижимы в литье, а какие требуют обработки
Оснастка и производственные мощности
| Тип | Срок поставки | Подходит для |
|---|---|---|
| Опытная форма (мягкая) | 2–3 недели | 500–2 000 шт, подтверждение допусков до запуска серийной оснастки |
| Серийная форма (H13) | 4–6 недель | от 5 000 шт, стабильные размеры на ресурсе 50 000–100 000 циклов |
| Многогнёздная форма (4–8) | 6–8 недель | Крупная серия с коротким циклом; сопоставление гнёзд проверяется на первой отладке |
| Станочная оснастка под точные элементы | 1–2 недели | Любой объём, где элементы ±0,02 мм требуют повторяемого базирования |
Обеспечение качества
- Исследование возможностей на отладке формы с расчётом Cpk по элементам, указанным в чертеже
- Полный размерный отчёт на CMM для первого артикула; измерения идут против 3D-модели
- Статистическое управление процессом по точным элементам в ходе серии, а не только на первом артикуле
- Сопоставление гнёзд на многогнёздных формах, чтобы подтвердить одинаковое поле допуска во всех гнёздах
- Воспроизводимость измерений проверяется до того, как результат принимается как достоверный
- Плоскостность и параллельность контролируются на поверочной плите после стабилизации детали при комнатной температуре
- Входящий сплав подтверждается сертификатом завода-изготовителя и документами EN 10204 3.1 по запросу
- Рентгенографическая оценка пористости в ответственных сечениях: внутренние пустоты искажают отверстие при обработке
- Инспекцию SGS, Bureau Veritas или TÜV организуем на любой стадии, если вы её запрашиваете
- С каждой производственной партией отгружаются размерный отчёт и сертификат на материал
Применение
- Автомобильные кронштейны датчиков и элементы крепежа
- Корпуса редукторов и электродвигателей с точными посадками
- Оптические и светотехнические рамы с требованиями по плоскостности
- Корпуса промышленной арматуры с обработанными уплотняемыми плоскостями
- Корпуса электроинструмента с посадочными местами под подшипники
- Корпуса электронных блоков с вырезами под разъёмы
- Крышки насосов и компрессоров
- Рамы и монтажные плиты приборов
- Кронштейны и звенья сочленений робототехники