Metallgjutning kan inte erbjuda 100% exakta resultat. För att uppfylla de nödvändiga specifikationerna måste gjuterierna göra ytterligare efterbehandlingsuppgifter. Gjutbearbetning hjälper till i det här fallet. Som ni vet kan gjutningsdelar komma i olika former och storlekar. Flera typer av gjutbearbetningsmetoder uppstår för att tillgodose dessa former.
Det finns många olika typer av gjutningsprocesser. Sandgjutning använder sand för att skapa formar, och sedan kan du hälla smält metall i den. Det är en enkel metod, men du kommer att behöva mer maskinbearbetningstjänster. Tryckgjutningsmetoden sprutar in smält metall i formen. Det höga trycket skapar finare gjutningsdelar. För den här metoden kan du behöva mindre gjutbearbetningsprocess.
Du kan observera situationer som liknar andra typer av gjutmetoder. Oavsett vilken typ av gjutningsmetod som är, måste du dock behöva gjutbearbetning. På dessa sätt kan du uppnå önskade specifikationer. Observera att du kan uppnå toleranser upp till ± 0,0001 mm. Så dessa gjutbearbetningsmetoder är avgörande för metalldelar.
I den här artikeln presenteras grunderna för gjutbearbetning. Du kommer att lära dig vad de är, hur de fungerar och vilka typer de finns. Dessutom kommer vi att utforska fördelarna och begränsningarna med varje typ. I slutändan kommer du att ha en omfattande förståelse för gjutmaskiner. Denna kunskap hjälper mycket när du väljer ett lämpligt gjuteri.
Vad är gjutning maskinbearbetning?
Gjutning bearbetning hänvisar till maskinbearbetningstjänster utförs på gjutna metalldelar. Efter att en metalldel har gjutits behöver den vanligtvis ytterligare förfining. Olika gjutbearbetningar avlägsnar överflödigt material och formar delarna till exakta mått.
How does casting machining work? Casting machining may vary depending on the customer’s needs. Usually, there are three types of casting machining: cutting, abrasive, and advanced. Whatever the type, the raw cast part is secured in a machining tool. Then, various cutting tools remove material from the part.
Varje process säkerställer att detaljen uppfyller de exakta specifikationerna. Det förbättrar främst ytfinishen och noggrannheten. CNC-bearbetning kan uppnå upp till ±0,01 mm, medan EDM kan uppnå upp till ±0,0001 mm. Standardverktyg för CNC-bearbetning är svarvar, fräsning och borrning.
Maskinbearbetning Gjutning: Skärande bearbetning
Dessa bearbetningsmetoder för gjutning avlägsnar överflödigt material från de råa gjutna delarna. Olika skärmetoder är svarvning, borrning, fräsning eller sågning. Svarvningsmetoden är lämplig för cylindriska delar. Fräsmetoden är idealisk för skärning av ytor och periferi. Borrning skapar hål och sågning kapar delar till rätt storlek.
Maskinbearbetning Gjutning: Avancerad metod
Avancerade metoder är vanligtvis inte traditionella. Deras precision är mycket högre. EDM och laserskärning/gravering är två populära avancerade metoder. Dessa två tekniker för bearbetning av gjutgods används ofta i gjuterier. Med hjälp av denna teknik kan du uppnå toleranser upp till ±0,0001 mm. Mer information finns i de senare avsnitten.
Maskinbearbetning Gjutning: Abrasiv maskinbearbetning
Vid abrasiv bearbetning av gjutgods används slipskivor och abrasiva material. Den finjusterar främst de gjutna delarna för att få den jämnaste ytan. Några standardmetoder som används i detta fall är slipning, honing och lappning. Dessa processer skapar högkvalitativa ytbehandlingar i metallgjutningskomponenter.
Vad är skillnaden mellan gjutning och maskinbearbetning?
Casting is an additive process in which molten metal is poured into a mold to create various shapes. This method is suitable for metals only. Standard methods are sand, die, and investment casting. It’s ideal for making complex shapes in large quantities.
Machining, on the other hand, is a subtractive method. As mentioned, it removes material from parts to achieve precise shapes and finishes. Let’s check the differences between casting and machining.
Gjutning och maskinbearbetning: Val av material
Gjutning är endast begränsad till metaller. Du kan använda aluminium, järn, stål och många andra metallegeringar. Dessa metaller är idealiska för att skapa komplexa former och stora delar.
Maskinbearbetning stöder olika material, inklusive metaller, plast och fasta material. Gjutbearbetning är vanligt förekommande för att skapa en perfekt finish på gjutna delar.
Gjutning och maskinbearbetning: Produktionshastighet
Gjutning är i allmänhet snabbare för stora kvantiteter när formarna väl är tillverkade. Det passar perfekt för beställningar av stora volymer.
Maskinbearbetning, å andra sidan, är långsammare för beställningar av stora volymer. Men det är en noggrann och exakt metod. På grund av detta används gjutbearbetning i stor utsträckning av gjutföretag.
Gjutning och maskinbearbetning: Dimensionstoleranser
Som du vet uppstår krympning och vibrationer under gjutningen, vilket vanligtvis ger lägre toleranser. Därför behöver varje gjutningsdel en extra bearbetningsprocess för att uppnå bästa kvalitet. Även om gjutning kan hantera komplexa mönster kan det inte ge exakta resultat.
Maskinbearbetning ger vanligtvis högre toleranser. Det finns många olika typer av bearbetningsprocesser. CNC-bearbetning kan uppnå upp till ±0,01 mm. Omvänt kan EDM kan uppnå upp till ±0,0001 mm. De är båda perfekta för detaljer som kräver hög noggrannhet.
Gjutning och maskinbearbetning: Prototyptillverkning
Casting is sometimes used to create prototypes, but it requires machining services. As you know, casting takes time and costs more to make molds, although it’s better for large-scale orders.
Maskinbearbetning är däremot mycket lämplig för prototyptillverkning. Den är snabb och exakt och kostar mindre än metallgjutning. Även om sandgjutning är billigt är gjutbearbetning fortfarande känd för sina bästa resultat.
Fördelarna med maskinbearbetade gjutgods
Maskinbearbetade gjutgods är de metalldelar som tillverkas efter gjutbearbetning. De erbjuder olika funktioner och fördelar. Kort sagt, de har hög precision, slät ytfinish och inga defekter. På grund av detta föredras alltid bearbetade gjutgods.
Hög precision
Maskinbearbetat gjutgods erbjuder vanligtvis förbättrad precision med höga toleranser. Bearbetning av gjutgods förbättrar toleransen genom att förfina dimensionerna på de gjutna delarna. Som ett resultat kan du få exakta specifikationer. CNC-bearbetning kan uppnå upp till ±0,01 mm, medan avancerad bearbetning kan uppnå upp till ±0,0001 mm.
Förbättrad ytfinish
Maskinbearbetade gjutgods har vanligtvis en förbättrad ytfinish. Slipning och polering skapar vanligtvis en sådan slät yta.
Bearbetade ytor på gjutna delar är mycket jämnare och mer förfinade än ytor som bara är gjutna. Denna förbättringsnivå minskar vanligtvis behovet av ytterligare efterbehandlingar.
Inga defekter och felaktigheter
Maskinbearbetning av gjutgods kan hjälpa dig att identifiera och korrigera gjutdefekter. Det kan ta bort defekter som porositet och inneslutningar. I det här fallet är borrning, fräsning och slipning mest typiskt. Dessa processer eliminerar i allmänhet de svaga punkterna i materialen. Sammantaget får din metalldel förbättrad strukturkvalitet.
Materialeffektivitet
En annan viktig fördel är materialeffektiviteten. Gjutbearbetning minimerar normalt materialspill genom att avlägsna material på ett exakt sätt. På så sätt skapas optimal materialanvändning och överflödigt skrot reduceras.
Bättre prestanda
These metal parts can perform best since machined castings offer the above four benefits. This feature is particularly crucial for machines and vehicles. For instance, perfect engine components can give the best run on the road. In addition, improved performance also leads to longer-lasting parts. So, it means you don’t frequently need to replace and repair them.
Förberedelse för elektrolytisk beläggning
Maskinbearbetade gjutgods har en utmärkt ytfinish. Det är särskilt lämpligt för olika ytbehandlingar. Populära ytbehandlingsmetoder är anodisering, e-beläggning, målning eller plätering. Gjutbearbetning förbereder de gjutna delytorna för dessa ytbehandlingsmetoder. Som ett resultat kan du få ett långvarigt och effektivt resultat på varje gjuten del.
7 Vanlig gjutning Bearbetningsprocess
After coming out of the mold, every casting part usually has excess material. You must remove these redundant sections because they can disrupt the original part’s function. Also, the casting part has rough surfaces.
Kan maskinen som du använder för att släta ut ytan på gjutdelen ta bort onödiga delar? Eller kan du göra ett smidigt arbete med en fräs? Så du kan inse att det finns många typer av gjutbearbetning. I det följande kommer vi att lyfta fram sju standardbearbetningsprocesser för gjutning. Varje gjutmaskin har ett unikt syfte och jobb att utföra.
#1 CNC-bearbetning
CNC står för Computer Numerical Control (numerisk datorstyrning). CNC-bearbetning är typiskt subtraktiv och skapar olika former genom att ta bort material. Det är också en automatiserad process. När du har matat in koden gör maskinen automatiskt formen.
En CNC-maskin har vanligtvis en styrenhet, servomotorer och flera axlar. I allmänhet kan du hitta treaxliga CNC-maskiner överallt. För mer komplexa fall används 4-12 axlar CNC-maskiner.
CNC-bearbetning används ofta i många branscher. Från flygindustrin till bilindustrin, alla industrier som använder metall behöver detta. Motordelar, fästen och kirurgiska instrument är några vardagsprodukter.
Funktioner och fördelar
- Otroligt snabb och exakt, du kan uppnå toleranser på upp till ±0,01 mm.
- CNC-maskinen är säker att använda.
- Inget behov av arbetskraftskostnader.
- Den bästa fördelen med CNC-bearbetning är att den kan hantera komplexa former.
Begränsningar
- Hög initialkostnad
- Behöver experter för korrekt programmering.
#2 Vändning
Svarvning är en metod som används i alla metallbearbetande verkstäder och fabriker. I denna metod ansluts objektet till spindeln horisontellt. (Horisontell maskinbearbetning)
Vanligtvis snurrar föremålet och skärverktyget avlägsnar gradvis materialet. Det fortsätter att göra så tills föremålet får önskad form. Verktyget rör sig i allmänhet linjärt.
CNC-svarvning är lämplig för cylindriska gjutdelar. Axlar och remskivor är några kända exempel.
Funktioner och fördelar
- Svarvning ger mycket exakta resultat.
- Det skapar en jämn ytfinish.
- Metoden är normalt lämplig för ett stort antal olika material.
- Svarvning är oftast effektivt för cylindriska detaljer.
- Denna metod är mångsidig och kan användas med olika typer av svarvar.
Begränsningar
- Svarvning är endast begränsad till cylindriska former
- Den initiala installationstiden kan vara lång.
- Manuell svarv kräver kvalificerade operationer.
#3 fräsning
Fräsning är också en bearbetningsprocess där objektet förblir stillastående medan skärverktyget snurrar och formar det. Denna process skapar mer komplexa mönster än cylindriska objekt.
Fräsmaskiner kan typiskt sett vara av två typer. Vertikal fräsning har en vertikal spindel, därav namnet. Denna spindel håller skärverktyget och kan röra sig upp och ner. Omvänt har horisontell fräsning en horisontell spindel, därav namnet. Denna spindel rör sig från sida till sida.
Fräsning är en förhärskande bearbetningsmetod för gjutning i gjuterier. Den används ofta för att göra formar för pressgjutning, bearbetning av aluminiumgjutning och olika metalldelar.
Funktioner och fördelar
- Den kan hantera olika material och former.
- Fräsning ger exakta och detaljerade detaljer.
- Denna gjutbearbetning erbjuder höghastighetsoperationer.
Begränsningar
- Skärverktyg kan slitas ut snabbt.
- Den initiala installationen kan vara dyr.
#4 Borrning
Borrning är en annan typ av gjutbearbetning som endast skapar hål. Den används ofta i många applikationer, särskilt inom tillverkning och konstruktion. Gjutborrning används ofta i gjuterier för att tillverka formar och färdigställa de gjutna delarna.
Borrmaskinen har ett roterande skärverktyg som kallas borrkrona. Objektet förblir stillastående. Skärverktyget avlägsnar gradvis materialet och skapar ett hål. Maskinen pressar borrkronan mot materialet. När den roterar skär den bort materialet så att ett hål bildas.
Funktioner och fördelar
- Borrning är lämplig för alla fasta material.
- Det är en kostnadseffektiv metod.
- Denna metod ger hög noggrannhet (upp till ±0,01 mm).
- Det finns ett brett utbud av borrkronor.
Begränsningar
- Borrning kan skapa värme, vilket kan deformera tunnare material.
- Håldjupet beror på storleken på borrkronorna.
#5 Slipning
Grinding is a very famous casting machining process, especially in casting foundries. It typically uses an abrasive wheel to remove material from the workpiece’s surface. This casting machining is prevalent for the smoothening of casting parts.
Det finns i allmänhet fyra olika typer av slipmaskiner. Planslipmaskiner är lämpliga för plana ytor. Cylindriska slipmaskiner är däremot avsedda för cylindriska delar. Centerless slipmaskiner är vanliga för delar utan centrum. Slutligen används invändiga slipmaskiner för invändiga ytor. Även om det finns många olika typer av slipmaskiner är dessa fyra de vanligaste.
Funktioner och fördelar
- Slipning gör ytan på dina metalldelar slät och blank.
- Den kan uppnå hög precision och ytfinish.
- Lämplig för både hårda och spröda material.
- Det förbättrar noggrannheten hos de gjutna delarna.
Begränsningar
- Långsam process
- Behöver arbetskraft
#6 EDM: Elektrisk urladdningsbearbetning
Som namnet antyder använder denna gjutbearbetningsmetod elektriska urladdningar för att forma metall. Den är särskilt lämplig för ultrakomplexa metalldelar.
EDM avlägsnar material med hjälp av kontrollerade elektriska gnistor. Denna teknik används ofta i gjuterier. I denna metod separerar en dielektrisk vätska arbetsstycket och elektroden. Gnistorna eroderar i allmänhet metallen och skapar den önskade formen.
Denna metod används i gjuterier för att tillverka formar och matriser. Senare använder gjuterierna dessa formar för att skapa unika metalldelar. EDM är också vanligt förekommande när man gör finjusterade och färdiga gjutna delar.
Funktioner och fördelar
- EDM-gjutbearbetning kan uppnå extremt höga toleranser. Experter sa att du kan uppnå toleranser upp till ± 0,0001 mm.
- Du kan skapa en mängd olika komplexa former och intrikata mönster.
- Denna metod skapar ingen mekanisk kraft.
- EDM ger en jämn och fin ytfinish.
Begränsningar
- EDM är en långsam process.
- Fungerar endast med ledande material
#7 Laserskärning/gravyr
Lasergravering är en annan populär bearbetningsmetod för gjutning i metallgjuterier. Den använder en högeffektiv laserstråle för att skära / gravera material och gravera märken eller etsa ytan. Båda processerna är exakta och med hjälp av datorprogram kan du styra dem.
Vid gjutbearbetning skär en lasermaskin genom metall. Lasern smälter, bränner eller förångar materialet. På så sätt kan du ta bort onödiga metalldelar från originalet. Vid gravering kan du markera text, logotyper eller produktnummer med hjälp av laserteknik.
Funktioner och fördelar
- Laserskärning ger hög precision.
- Du kan använda en laserskärmaskin för att skära i många olika material.
- Det skapar mindre avfall.
- Det är en icke-ledande process, så metoden är säker.
- Fullt automatiserad.
Begränsningar
- Laserskärning/gravering är relativt sett dyrare än andra metoder.
- Du kan inte arbeta med tjockare material. Ju tätare metallen är, desto mer lasereffekt är nödvändig.
- Reflekterande material kan orsaka problem.
Introduktion till bearbetning av aluminiumgjutning
Bearbetning av aluminiumgjutning är vanligtvis efterbehandlingsformaliteterna för aluminiumgjutna delar. Den kombinerar huvudsakligen två processer: gjutning och bearbetning. Den pressgjutningsmetod är ofta att föredra för aluminiumgjutning.
Först för vi in råaluminiumet i värmekammaren. Sedan leder denna kammare automatiskt den smälta metallen in i insprutningskammaren. Injektionskammaren trycker sedan in den smälta metallen i matrisen med ett lämpligt tryck. Det höga trycket gör att den flytande metallen kan nå varje designhörn. HPDC, LPDC, gravitationoch vakuumgjutning är standardgjutningsmetoder. På dessa sätt tillverkas exakta aluminiumgjutna delar.
After the metal casting parts are ready, they need some finishing touches. Usually, we use different types of casting machining to improve these parts even more. To get rid of the extra stuff, we use cutting tools. To smooth a cast part’s surface, we often grind, clean, or blast it. Next, we clean the surface in several different ways. If needed, we can add anodizing, e-coating, or plating later.
Bearbetning av aluminiumgjutning är mycket populärt i många branscher. Bil-, flyg-, medicin-, elektronik- och konsumentvaror är vanliga. Vi kan dock använda olika aluminiumlegeringar för att tillverka många aluminiumdelar för dessa industrier.
For instance, an aluminum-silicone alloy is perfect for strength and wear resistance. On the other hand, aluminum-magnesium alloy offers excellent corrosion resistance. Moreover, aluminum-zinc alloy is suitable for machineability. So, the choice mainly depends on the product’s type.
Saker du måste tänka på när du bearbetar aluminiumgjutning
Several factors must be considered when aluminum casting machining. These factors usually ensure the final part’s quality, efficiency, and precision. Each aspect below plays a crucial role in achieving the best results.
#1 Materialets skick
Före maskinbearbetning måste den gjutna aluminiumdelens skick kontrolleras. Ser du någon skevhet eller flammighet? Warpage betyder någon snedvridning eller deformation av en aluminiumgjuten del. I fabriken rengör vi först den gjutna aluminiumdelen om det finns några problem.
Nästa sak du måste tänka på är typen av aluminium. Är det inte värmebehandlat eller värmebehandlat aluminium? Observera att icke-värmebehandlat aluminium vanligtvis är mjukt, medan värmebehandlat är starkare. Så den här faktorn spelar en avgörande roll när du väljer skärverktyg.
#2 Kylning
Coolant is a big deal here. It has three main jobs. (1) it prolongs the machine’s life. (2) it maintains the quality of the machined castings. (3) it ensures the safety of the operator.
Du kanske undrar hur du ska välja rätt kylvätska för ditt projekt. Som du vet finns det tre olika typer av kylvätska. Att testa dem alla kan kosta både pengar och tid. Vi rekommenderar dock alltid att du använder en mikroemulsionskylvätska.
#3 Skärande verktyg
Skärverktyget måste väljas med omsorg för den specifika aluminiumlegeringen. Vi väljer vanligtvis skärverktyg med hög skjuvning.
Du kan antingen använda pinnfräsar av solid hårdmetall eller PCD. Observera att PCD är relativt dyrare än verktyg av solid hårdmetall. Du kan dock få bättre resultat och arbeta under lång tid.
#4 Skärgeometri
Tre skärgeometrier är viktiga: spånvinkel, frigångsvinkel och spånbildning. En positiv spånvinkel är lämplig för mjuka och formbara metaller som aluminium. En korrekt frigångsvinkel förhindrar normalt att verktyget gnuggar. Slutligen bidrar en perfekt design till en effektiv spånavverkning. Dessa faktorer är avgörande för skärningseffektiviteten och en jämn ytfinish.
#5 Matning och hastighet
Cykeltiden är en viktig aspekt att ta hänsyn till här. Vi fokuserar alltid på att minska den. Vi använder CAD/CAM-program för exakta bearbetningssimuleringar för att göra detta. Dessutom kan modern teknik förbättra konsekvensen och effektiviteten.
#6 Armaturer
Att välja rätt fixtur blir ett problem när man har att göra med komplexa konstruktioner. I det här fallet gör vi en professionell bedömning av hur varje aluminiumdel ska hållas och klämmas fast. Våra experter hittar vanligtvis den bästa lösningen för varje del. I det här fallet är fjäderbelastade stöd till stor hjälp.
Vanliga frågor och svar
Varför krävs alltid maskinbearbetning när en komponent är gjuten?
Maskinbearbetning behövs vanligtvis efter gjutning för att uppnå exakta mått. Som du vet har gjutna komponenter ofta grova ytor och måste uppfylla de exakta specifikationerna. Gjutbearbetning avlägsnar överflödigt material och ger en jämn ytfinish.
Vad är gjuten aluminium jämfört med CNC-aluminium?
Gjuten aluminium formas vanligtvis genom att hälla smält aluminium i en form. Efter stelning skapar den smälta metallen komplexa former. CNC-aluminium bearbetas vanligtvis från ett massivt aluminiumblock med hjälp av CNC-teknik. Den ena är en additiv process, medan den andra är en subtraktiv process.
Är gjutning billigare än maskinbearbetning?
Det beror på. För stora produktionsorder är gjutning i allmänhet billigare än maskinbearbetning. Vid gjutning kan det vara dyrt att tillverka formarna. Du kan dock skapa hundratals och tusentals gjutna delar när formarna har tillverkats. Så med tanke på den totala kostnaden är gjutning billigare. För småskalig produktion är bearbetning dock det mer prisvärda alternativet.
Kontakta oss idag
Kontakta oss idag for all your aluminum casting machining needs. Our expert team is always ready to assist you with high-quality, precise, efficient solutions. Reach out now to discuss your project needs and get a quote. We’re here to help you achieve your manufacturing goals.