Braket dudukan stainless steel | Investasi Casting OEM Solutions

1. Perkenalan

Pengecoran investasi (lilin hilang) adalah rute produksi yang sangat baik untuk baja tahan karat pasang kurung yang membutuhkan geometri yang kompleks, Hasil akhir yang menarik dan kinerja mekanis yang andal.

Untuk volume campuran sedang hingga tinggi, Proses ini memberikan bentuk hampir jaring, toleransi yang ketat, dan kemampuan untuk memberikan berbagai macam paduan stainless (304/316, rangkap, 17-4Ph, 904L, dll.).

Dieksekusi dengan benar, Kurung CAST investasi mengurangi jumlah bagian, meminimalkan pengelasan, dan menawarkan kinerja estetika dan korosi yang unggul versus metode alternatif.

2. Mengapa memilih casting investasi untuk braket mount stainless steel?

Pengecoran investasi (lilin hilang) seringkali merupakan rute manufaktur terbaik saat braket mount harus digabungkan Geometri kompleks, resistensi korosi, permukaan akhir yang bagus, Dan Kontrol dimensi yang berulang.

Keuntungan Teknik Inti

Desain Kebebasan (Kompleksitas dekat-jaring)

• Undercuts, kantong internal, tulang rusuk tipis, bos dan fillet terintegrasi dapat diproduksi dalam keadaan utuh tanpa pengelasan atau perakitan.
• Ini mengurangi jumlah bagian, menghilangkan sambungan yang dilas (dan masalah korosi/kekuatan mereka) dan mempersingkat siklus perakitan.

Hidrolik / Optimalisasi jalur beban

• Kurung yang membawa vektor beban yang kompleks atau harus cocok dengan permukaan perkawinan berkontur manfaat dari casting dekat-jaring: Bentuk yang menghubungkan aliran stres dan tulang rusuk integral meningkatkan kekakuan tanpa tambahan pemesinan.

Bahan & fleksibilitas paduan

• Casting investasi menerima berbagai macam paduan stainless (304/316/316L, 17-4Ph, 2205/2507 rangkap, 904L) dan nilai berbasis nikel, Membiarkan Anda mencocokkan korosi dan kekuatan dengan lingkungan.

Permukaan akhir & penampilan

• Sentuhan akhir yang khas adalah RA ≈ 1,6-3,2 μm, seringkali cukup baik untuk banyak aplikasi yang terlihat.
  Dengan pemolesan atau elektropolishing mekanis yang dapat Anda jangkau Ra ≤ 0.4 μm (Cermin selesai) untuk perangkat keras arsitektur.

Akurasi dimensi & pengulangan

• Toleransi khas-khas ± 0,1-0,3 mm (fitur kecil) berarti pemesinan jauh lebih sedikit daripada casting pasir. Pengulangan di seluruh batch mendukung kesesuaian dan pertukaran yang konsisten.

Pemanfaatan materi & Mengurangi pemesinan sekunder

• Bentuk dekat-jaring memotong limbah material mentah secara dramatis versus pemesinan dari pengampunan/billet.
  Penghematan material yang khas vs pemecahan penuh: 30–70% tergantung pada geometri. Pemesinan pasca-cast terbatas pada fitur kritis (Bores, wajah), sering mengurangi total biaya siklus.

3. Paduan stainless khas untuk kurung

4. Desain untuk Casting Investasi (Dfic)

DFIC yang baik mengurangi memo dan pemesinan akhir. Aturan utama untuk braket mount:

• Ketebalan bagian yang seragam: Hindari transisi mendadak; Bagian yang ideal 2.0–6.0 mm tergantung pada beban. Dinding tipis (<1.5 mm) berisiko untuk paduan stainless.
• Radii dan fillet: fillet internal ≥ 1–2 × ketebalan lokal untuk menghindari hot spot dan stres riser. Sudut tajam menyebabkan susut dan retak.
• Draf: Tambahkan 1–2 ° draf di mana pembuangan lilin atau tarikan pola diperlukan (Membantu Kehidupan Perangkat Lilin).
• Bos & bantalan pemasangan: Desain dengan tunjangan permesinan (0.5–1.5 mm) Saat kerataan kritis atau benang yang disadap dibutuhkan; Sertakan radius di persimpangan boss-to-web.
• Knockouts dan core-backs: Gunakan inti internal atau fitur yang dapat dilipat untuk menghasilkan ceruk atau undercuts.
• Lubang & strategi utas: Untuk lubang berulir presisi tinggi, tentukan lubang mesin dan sisipan yang disadap atau helicoil; Untuk lubang non-kritis yang dilemparkan di dekat jaring dan bor selesai.
• Gating & makanan: Tempatkan gerbang untuk memberi makan bos/hub berat; Hindari gating melintasi iga tipis atau bagian V untuk mencegah porositas.

5. Aliran proses casting investasi untuk braket mount stainless steel

Proses casting investasi untuk braket gunung melibatkan 10 langkah berurutan, masing -masing dengan titik kontrol kritis untuk memastikan akurasi dimensi dan integritas material:

5.1 Fabrikasi Model Master

• Proses: CNC-Machine Master aluminium/baja (Toleransi ± 0,02 mm) atau cetak 3D (Sla) master resin untuk kurung yang kompleks (MISALNYA., struktur kisi).
• Titik kontrol: 3D Pindai master untuk memverifikasi geometri (Penyimpangan ≤0,05 mm); Pastikan lubang/iga pemasangan selaras dengan spesifikasi CAD.

5.2 Produksi perkakas lilin

• Proses: Buat cetakan logam dua potong (Baja P20) dari sang master; Tambahkan saluran gating (seriawan, pelari) berukuran untuk aliran baja tahan karat (Lebar gerbang = 1,5 × bagian paling tebal braket).
• Titik kontrol: Cetakan permukaan rongga selesai RA ≤0,8 μm (Memastikan permukaan braket yang halus); Lokasi gerbang di area non-beban (MISALNYA., Basis braket) untuk menghindari kerusakan pasca-trim.

5.3 Injeksi pola lilin

• Proses: Menyuntikkan lilin cair (campuran parafin-sintetis, 60–80 ° C.) ke dalam cetakan di bawah tekanan 15–25 MPa selama 20-40 detik.
• Titik kontrol: Suhu lilin ± 2 ° C. (mencegah distorsi pola); Tekanan injeksi ± 1 MPa (Memastikan pengisian iga tipis yang penuh).
• Inspeksi: 5% pola yang diuji melalui CMM untuk posisi lubang (± 0,05 mm) dan ketebalan dinding (± 0,03 mm).

5.4 Perakitan lilin (Pohon)

• Proses: Pasang 10–20 pola braket lilin ke sari lilin (10–12 mm diameter); Orient braket untuk meminimalkan perangkap udara (MISALNYA., lubang ke atas).
• Titik kontrol: Kekuatan koneksi sariawan-ke-pola (5 N tes tarik); jarak pola ≥5 mm (memastikan lapisan shell yang seragam).

5.5 Bangunan Shell Keramik

• Mantel primer: Celupkan pohon ke dalam bubur zirkon-alumina (Ukuran partikel 1–3 μm) + pasir zirkon (40–60 mesh); Keringkan 6–8 jam (40–60% kelembaban).
• Mantel cadangan: 4–6 lapisan bubur silika (Ukuran partikel 20-50 μm) + Pasir Silika (80–120 mesh); Keringkan 8–10 jam per lapisan.
• Titik kontrol: Ketebalan cangkang terakhir 5–8 mm (bervariasi berdasarkan ukuran braket); Kekuatan shell diuji melalui beban tekan (≥4 MPa).

5.6 Dewaxing (Pemadaman)

• Proses: Panaskan cangkang hingga 900-1.000 ° C dalam tungku vakum selama 2-3 jam untuk menguapkan lilin.
• Titik kontrol: Laju pemanasan 50 ° C/jam (mencegah retak shell); Suhu akhir ± 25 ° C. (memastikan 100% pelepasan lilin).

5.7 Tembakan shell

• Proses: Kebakaran pada 1.100–1.200 ° C selama 2–3 jam untuk menyinter keramik.
• Titik kontrol: Tahan waktu ± 15 menit (menghindari penurunan/over-sinting); Permeabilitas shell diuji melalui aliran udara (≥8 l/mnt at 0.1 MPa).

5.8 Melting stainless steel & Penuangan

• Meleleh: Gunakan vim (Kurung kritis) atau peleburan induksi (Kurung industri) untuk melelehkan stainless steel (1,500–1.600 ° C untuk 304/316L).
• Penuangan: Panaskan cangkang hingga 800–900 ° C; Tuang baja cair melalui gravitasi (Kurung sederhana) atau kekosongan (Kurung kompleks/volume rendah).
• Titik kontrol: Tuang suhu ± 20 ° C. (memastikan fluiditas); Isi waktu 5–15 detik (Hindari penutup dingin dalam iga tipis).

5.9 Pendinginan & Solidifikasi

• Proses: Dinginkan cangkang di udara (304/316L) atau suasana terkontrol (17-4 PH/dupleks 2205) hingga 200–300 ° C selama 4-8 jam.
• Titik kontrol: Laju pendinginan 50–100 ° C/jam (mengurangi stres termal; Bracknet Warpage ≤0,3 mm).

5.10 Pelepasan shell & Pemangkasan

• Proses: Bergetar atau air-jet (0.3–0.5 MPa) untuk memecahkan cangkang; Potong gerbang/riser melalui laser (± akurasi 0,1 mm) atau gergaji band (± 0,5 mm).
• Titik kontrol: Penghapusan gerbang 0,5-1,0 mm dari braket (menghindari kerusakan permukaan); Tidak ada gerinda di lubang pemasangan (penting untuk fit for fit).

6. Meleleh, Penuangan, dan perawatan panas

Meleleh & Menuangkan

• Melelehkan kebersihan: Melting induksi dengan kafan argon atau vim (untuk paduan kritis) Mengurangi inklusi dan pickup gas. Bertujuan untuk kadar oksigen dan belerang rendah.
• Untuk suhu: Paduan stainless dituangkan ~ 1.450–1.600 ° C tergantung pada komposisi (316L ~ 1.450–1.520 ° C).
  Berlebihan superheat meningkatkan oksidasi; terlalu rendah menyebabkan misrun di bagian tipis.
• Degassing: Pembersihan argon meminimalkan porositas hidrogen.

Perlakuan panas

• Austenitics (304/316): Solusi Anneal ~ 1.040–1.100 ° C, pendinginan cepat untuk melarutkan karbida dan memulihkan resistensi korosi.
• Pengerasan presipitasi (17-4Ph): Solusi Perlakukan ~ 1.040 ° C kemudian usia pada 480-620 ° C per temperamen yang diperlukan untuk mencapai hasil/tarik.
• Rangkap & super dupleks: Solusi Hati -hati Anneal (1,050–1.120 ° C.) dan pendinginan cepat untuk menjaga keseimbangan fase; Hindari penahanan yang diperpanjang di 600–950 ° C untuk mencegah fase sigma.

Titik kontrol: Hindari sensitisasi dalam austenitics (450–850 ° C kisaran) dan fase sigma dalam dupleks; Rekam siklus perawatan panas dan periksa struktur mikro jika layanan kritis.

7. Operasi pasca-casting: Pemesinan, Fitur perakitan, dan finishing permukaan

Pemesinan & persiapan perakitan

• Bores kritis: Ream ke H7 (Toleransi tipikal ± 0,01-0,02 mm) dan periksa konsentrisitas.
• Utas & sisipan: Praktik yang disukai: bos mesin untuk sisipan helicoil atau pekk daripada casting benang dalam bahan tipis.
• Wajah kawin: Mill Flat Wajah untuk Kerataan yang ditentukan (0.05–0.2 mm tergantung pada ukuran).

Finishing permukaan

• Tembakan peledakan / Ledakan manik: Selesai matte seragam (Ra ~ 1.6-3.2 μm).
• Pemolesan mekanis & buffing: Kurangi RA menjadi 0,2-1,0 μm untuk kurung arsitektur atau sanitasi.
• Electropolishing: Menghapus asperitas mikro (RA ≤0,4 μm) dan meningkatkan resistensi korosi - direkomendasikan untuk kurung laut/medis.
• Pelapis / pelapis: Pvd, pelapisan nikel, atau pelapisan bubuk untuk warna/penampilan/perlindungan korosi ekstra - pastikan kompatibilitas dengan substrat stainless dan REG lingkungan.

Perakitan & pengelasan

• Casting investasi mengurangi lasan tetapi kadang -kadang membutuhkan lasan kecil untuk stud atau sisipan; Gunakan input panas rendah dan pasif pasca-keluhan untuk mencegah korosi warna panas.

8. Toleransi, Kekasaran permukaan & Kontrol dimensi

9. Jaminan kualitas

Metode inspeksi

• Dimensi: Pengukuran CMM untuk pola geometri dan lubang kritis.
• Kekasaran permukaan: Bacaan Profilometer untuk Spesifikasi Selesai.
• Visual & Pengujian Penetran (Pt): Deteksi retak permukaan.
• Radiografi / Ct (Rt): porositas internal atau inklusi dalam kurung kritis.
• Pengujian ultrasonik (Ut): Bagian atau coran yang lebih tebal dengan akses RT terbatas.

10. Mode Kegagalan Umum dan Strategi Mitigasi

11. Aplikasi industri & Contoh kasus

Braket dudukan stainless steel diproduksi melalui casting investasi banyak digunakan di seluruh industri yang menuntut Keandalan Struktural, resistensi korosi, dan akurasi dimensi tinggi.

Aplikasi Industri Utama

12. Perbandingan dengan metode manufaktur lainnya

Braket mount stainless steel dapat diproduksi menggunakan beberapa metode: casting investasi, penempaan, Stamping, pemesinan, dan fabrikasi yang dilas.

Setiap proses menawarkan keunggulan dan pertukaran yang unik dalam hal biaya, fleksibilitas desain, Kualitas Permukaan, dan kinerja.

Tabel komparatif

Wawasan utama

• Kekuatan vs.. Kompleksitas: Forging menghasilkan kekuatan tertinggi karena penyempurnaan biji -bijian, Tapi casting investasi memungkinkan lebih banyak geometri braket kompleks dengan ribbing yang dioptimalkan berat.
• Permukaan akhir & Estetika: Casting investasi mengungguli pengelasan dan stempel untuk kurung arsitektur di mana Permukaan yang dipoles cermin diperlukan.
• Efisiensi biaya: Untuk volume tinggi, Kurung berdinding tipis, Stamping adalah yang termurah, tapi untuk volume sedang, Bentuk 3D yang kompleks, Casting investasi memberikan keseimbangan biaya dan kinerja terbaik.
• Nilai siklus hidup: Kurung baja stainless investasi-cast, terutama di laut, Aerospace, dan aplikasi arsitektur, menawarkan masa pakai layanan yang lebih lama dan pemeliharaan yang lebih rendah, membenarkan biaya awal yang lebih tinggi.

13. Biaya, Waktu tunggu, dan pertimbangan volume produksi

• Biaya perkakas: Perangkat lilin biasanya $ 3k– $ 20k; Amortize over order kuantitas.
• Biaya per-bagian: kompetitif untuk volume menengah (100S - 10.000). Volume yang sangat rendah (<50) mungkin lebih menyukai pemesinan atau prototipe cetak 3D.
• Waktu tunggu: Sampel prototipe 2-6 minggu (tergantung pada metode perkakas dan finishing). Berjalan: Beberapa minggu tergantung pada ukuran batch dan langkah finishing.
• Tip ekonomi: Jalankan analisis amortisasi NRE (perkakas + pengaturan ÷ bagian qty) untuk membandingkan rute manufaktur.

14. Kesimpulan

Casting Investasi adalah metode produksi yang menarik untuk braket mount stainless steel saat kompleksitas geometri, Kualitas Permukaan, dan masalah pemilihan paduan.

Dengan mengikuti praktik terbaik DFIC, Mengontrol variabel meleleh dan tuangkan, dan melakukan operasi pasca-pemasangan yang sesuai (REAMING PRESION, electropolishing, Pasifan), Produsen dapat memberikan yang kuat, menarik, dan kurung berumur panjang untuk menuntut aplikasi.

Untuk setiap proyek, mengevaluasi volume bagian, toleransi kritis, Pilihan paduan dan persyaratan selesai untuk mengkonfirmasi casting investasi adalah rute yang optimal.

 

FAQ

Pesanan minimum yang layak untuk casting investasi?
Tidak ada minimum universal, Tetapi biaya perkakas berarti casting investasi paling ekonomis untuk volume menengah hingga tinggi.

Prototipe cepat (3D lilin/resin cetak) menurunkan biaya di muka untuk lari kecil.

Dapatkah saya melemparkan lubang berulir secara langsung?
Anda bisa, Tapi benang cor di dinding tipis lemah. Praktik umum adalah melemparkan bos dan mesin/ketuk atau memasang helicoil/sisipan untuk kekuatan dan pengulangan.

Hasil akhir apa yang harus saya minta untuk kurung laut?
Electropolish + Pasifan pada 316L atau pilih bahan dupleks/super-dupleks; RA ≤0.4 μm khas untuk umur panjang di lingkungan klorida.

Berapa banyak tunjangan pemesinan yang harus saya desain?
Berikan Mach 0,5-1,5 mm. Tunjangan pada wajah dan lubang kritis; Tentukan redup akhir yang diputar/disadap pada gambar.

Cara mencegah distorsi pada kurung cor yang dilas?
Meminimalkan pengelasan berdasarkan desain, Gunakan proses input panas rendah, paku sesuai kebutuhan, stres membebaskan dan kemudian melakukan pemesinan selesai sebagai langkah terakhir.