스테인리스 스틸 커플 링은 현대 기계에서 필수 불가결합니다, 응용 분야에서 회전 샤프트간에 정확한 토크 전송 가능 해양 추진 시스템에 대한 항공 우주 엔진.

그들의 성능 요구 사항은 요구됩니다: 높은 정밀도, 우수한 부식 저항, 그리고 구조적 무결성 보장해야합니다, 사소한 오정렬 또는 조기 마모조차 치명적인 장비 고장으로 이어질 수 있습니다..

예를 들어, a의 단일 커플 링 고장 풍력 터빈 기어 박스는 멈출 수 있습니다 2 발전 MW, 다운 타임 손실이 $ 10,000 ~ $ 50,000를 유발합니다.

사용 가능한 제조 방법 중, 투자 캐스팅 (잃어버린 왁스 캐스팅) 스스로를 골드 표준 스테인레스 스틸 커플 링을 생산합니다, 특히 복잡한 기하학적 인 경우 플랜지, 기조원, 또는 내부 보어- 필요합니다.

단조와 달리, 비교적 단순한 모양으로 제한됩니다, 또는 모래 주조, 정밀도가 좋지 않습니다, 투자 캐스팅이 제공됩니다 탁월한 정확도를 가진 네트 모양의 구성 요소.

차원 공차만큼 빡빡합니다 ± 0.05–0.1 mm 그리고 표면은 매끄럽게 마무리됩니다 라 1.6 μm 달성 가능합니다, 중요한 어셈블리에서 신뢰할 수있는 적합성 및 확장 서비스 수명 보장.

1. 스테인레스 스틸 커플 링 제조에서 투자 캐스팅의 역할

스테인리스 스틸 커플 링 작용 기계식 다리 전력 전송에서, 작은 각도를 수용하면서 토크 전달을 활성화합니다, 평행한, 또는 축 방향 오정렬.

그들의 디자인은 균형을 유지해야합니다 힘, 피로 저항, 그리고 부식 보호, 재료 선택 및 제조 방법을 중요하게 만듭니다.

투자 캐스팅은 결합 제조업에서 세 가지 중심 문제를 해결합니다:

1. 복잡한 형상 - 커플 링은 종종 플랜지를 통합합니다, 기조원, 스플라인, 또는 내부 잠금 기능. 투자 캐스팅은 이러한 모양을 직접 재현합니다, 부품 수 감소 30–50% 여러 구성 요소에서 가공 된 어셈블리와 비교합니다.
2. 재료 효율성 - 스테인레스 스틸의 높은 원료 비용, 폐기물 감소는 필수적입니다. 투자 캐스팅이 달성됩니다 85–95% 수율, 비교 60단조에서 –70% 그리고 50가공 중 –60%.
3. 정도 & 시간 절약 - 임계 표면을 시전 할 수 있습니다 ± 0.05–0.1 mm 정확성, 매개 후 최소화. 이것은 감소합니다 리드 시간 40-60% 전통적인 빼기 방법과 비교합니다, 대량의 반복성을 보장하는 동안.

2. 스테인레스 스틸 커플 링 투자 캐스팅 란 무엇입니까??

핵심 정의 및 기능

an 투자 캐스팅 스테인리스 스틸 커플 링 정밀 엔지니어링입니다, 일체형 구성 요소를 통해 생성됩니다 잃어버린 왁스 캐스팅 프로세스, 두 개의 회전 샤프트를 연결하고 확인하도록 설계되었습니다 신뢰할 수있는 토크 전송.

간단한 샤프트 연결을 넘어서, 이러한 커플 링은 정렬을 유지하여 시스템 안정성을 보호합니다, 진동 최소화, 및 기계적 오버로드로부터 인접 구성 요소를 보호합니다.

주요 구조 요소에는 다음이 포함됩니다:

• 구경 - 중앙 구멍, 똑바로 또는 테이퍼, 종종 설계되었습니다 기조원, 스플라인, 또는 나사 구멍을 설정하십시오 샤프트 인터페이스를 보호합니다.
• 플랜지/허브 -토크가 함유 된 본체, 통합 될 수 있습니다 볼트 홀 패턴 또는 강성 허브 효율적인 전력 전송을 보장합니다.
• 유연한 요소 (선택 과목) - 고무 거미, 금속 벨로우즈, 또는 다이어프램 스타일 인서트가 통합 될 수있다 (캐스트 인 또는 포스트 조립) 흡수합니다 충격, 오정렬, 그리고 진동 동적 시스템에서.

주요 유형의 투자 캐스트 스테인레스 스틸 커플 링

왜 스테인레스 스틸? 물질적 장점

선택 스테인레스 스틸 커플 링은의 조합에 의해 구동됩니다 부식 저항, 기계적 성능, 서비스 장수 그 대체 자료는 일치 할 수 없습니다:

• 부식 저항 -자체 복장 크롬 산화물 (cr₂o₂) 영화 식염수 또는 화학적으로 공격적인 조건에서도 녹에 대한 방패.
  예를 들어, 316L 스테인레스 스틸 부식 속도 만 보여줍니다 0.01 해수에서 mm/년, 비교 0.5 탄소강의 경우 mm/년.
• 기계적 강도 - 오스테 나이트 스테인리스 강 (예를 들어, 304) 전시하다 515–720 MPa의 인장 강도, 성능이 우수한 탄소강 (400–550 MPa).
  이것은 허용합니다 더 작습니다, 가벼운 커플 링 토크 용량을 손상시키지 않고.
• 온도 안정성 - 다음과 같은 스테인리스 강 321 무결성을 유지하십시오 극저온 상태 (-196° C) 최대 870° C, 까다로운 시스템에서 안전한 성능을 보장합니다 가스 터빈 또는 증기 공장.
• 위생 & 규제 준수 - 등급 304 및 316L 만나다 FDA 및 EU 식품 접촉 요구 사항,
  필수 불가결하게 만듭니다 제약 믹서, 유제품 식물, 그리고 음료 가공 장비 오염 제어가 중요한 경우.

3. 투자 캐스트 커플 링을위한 스테인레스 스틸 등급

투자 캐스트 커플 링의 성능과 신뢰성은 선택한 것에 크게 의존합니다. 스테인레스 스틸 등급.

4. 스테인레스 스틸 커플 링에 대한 투자 캐스팅 프로세스

스테인레스 스틸 커플 링 제조 투자 캐스팅 (잃어버린 왁스 캐스팅, ASTM A958 준수) 고도로 제어되는 다단계 워크 플로가 포함됩니다.

각 단계는 최대화하도록 설계되었습니다 치수 정밀도, 표면 품질, 그리고 물질적 무결성, 최종 커플 링이 까다로운 조건에서 토크를 안정적으로 전송할 수 있는지 확인.

4.1 왁스 패턴 제조 - 정밀도로 형상 정의

왁스 패턴은 최종 커플 링의 "청사진"역할을합니다., 네트 모양의 수준에서 지오메트리를 복제합니다:

• 마스터 패턴: 전통적으로 알루미늄 또는 공구강에서 CNC가 매치되어 있습니다 (내성 ± 0.02 mm).
  스플라인 커플 링과 같은 복잡한 프로파일 용, SLA 3D 인쇄 마스터는 리드 타임을 단축시킵니다 30–50%.
• 왁스 주입: 파라핀-합성 왁스 블렌드는 아래의 곰팡이에 주입된다 2–5 MPa 압력, 정확한 복제본 형성.
  큰 커플 링 (>300 mm) 변형을 방지하려면 종종 분할 금형이 필요합니다.
• 패턴 어셈블리: 다중 왁스 패턴 (일반적으로 트리 당 5–10 커플 링) 왁스 스프루에 고정되어 있습니다, 배치 생산 활성화.

4.2 세라믹 쉘 빌딩-고강도 곰팡이 생성

세라믹 쉘은 두 가지를 정의합니다 치수 충실도 그리고 열 안정성 캐스팅 중:

• 프라임 코트: 훌륭한 세라믹 슬러리 (알루미나-자르코니아, 5–10 μm) 키웨어 또는 스플라인과 같은 복잡한 세부 사항을 캡처합니다, 여기서 a 0.1 MM 편차 타협 할 수 있습니다.
• 백업 코트: 4–8 더 거친 세라믹의 추가 층 (50–100 μm) 껍질을 강화하십시오. 최종 두께: 6작은 커플 링의 경우 –10 mm, 최대 20 큰 것들을위한 mm.
• 치료 & 발사: 25–40 ° C에서 건조시키고 800–1000 ° C에서 발사했습니다, 둘 다 왁스를 제거합니다 ("잃어버린 왁스") 쉘 압축 강도를 향상시킵니다 ≥5 MPa.

4.3 녹고 쏟아져 - 합금 순도 보장

스테인레스 스틸 용융은 가장 중요한 단계 중 하나입니다., 기계 및 부식 성능을 직접 결정합니다:

• 녹는 기술:

• • 진공 유도 용융 (정력) 산소를 줄입니다 ≤0.005%, 산화물 내포 방지.
  • 이중 2205 또는 슈퍼 듀플렉스, 진공 아크 리멜팅 (우리의) 응력 부식 저항에 대한 미세 구조를 추가로 개선합니다.

• 쏟아지는 매개 변수: 용융 강 (1550–1650 ° C) 통해 소개됩니다 바닥 발자 난기류와 오해를 최소화합니다.
• 응고 제어: 세라믹 껍질은 모래 침대에서 예열됩니다 200–400 ° C, 더 두꺼운 허브에서 점진적인 냉각 보장 및 얇은 벽의 더 미세한 곡물 - 수축 기공성을 방지하기 위해 키.

4.4 캐스팅 포스트 마감-기능 성능 달성

일단 굳어지면, 캐스팅은 최종 사양에 도달하기위한 일련의 마무리 단계를 거칩니다.:

• 쉘 제거: 진동 또는 고압 워터 제트가 세라믹 쉘을 깨끗하게 파괴합니다..
• 문 & 러너 제거: 연마적인 워터 제트 또는 정밀 톱을 사용하여 자릅니다, 열 응력을 피합니다.
• 열처리 (합금 당 조정):

• • 304/316엘: 1050–1100 ° C에서의 솔루션 어닐링 + 물 담금질은 부식성을 회복시킵니다.
  • 321: 850–900 ° C에서 안정화 어닐링은 탄화물 침전을 방지합니다.
  • 2205 이중: 균형 잡힌 오스테 나이트/페라이트 상을 위해 1020-1080 ° C에서 어닐링 된 솔루션 (50/50).

• 정밀 가공: 구멍 직경, 기조원, 플랜지면이 끝났습니다 5-축 CNC 기계, 달성 ± 0.02 mm 공차 그리고 RA 0.8-1.6 μm 표면 마감.

5. 치수 정확도, 공차 & 표면 마감

스테인레스 스틸 커플 링의 성능은 그에 크게 의존합니다. 치수 정밀도 그리고 표면 무결성.

투자 캐스팅은 거의 네트 모양의 기능을 제공합니다, 엄격한 엔지니어링 요구 사항을 충족하는 동안 모임 후 최소화.

치수 정확도 & 공차

• 캐스팅 공차 등급: ISO에 따르면 8062 및 ASTM A802, 커플 링에 대한 투자 주조는 일반적으로 달성됩니다 CT4 – CT6 공차 수준.
• 선형 정확도: 치수 공차는 일반적으로입니다 ± 0.1–0.3 mm 최대 기능 100 mm, 비례 적으로 규모 (± 0.3–0.6 mm) 더 큰 크기의 경우.
• 중요한 인터페이스: 구멍 직경, 기조원, 플랜지 얼굴은 근처 네트 모양으로 캐스트 될 수 있습니다, 그런 다음 CNC가 완성되었습니다 ± 0.02 mm 정확성.
• 기하학적 관용 (GD&티): 동축성과 같은 특징, 평탄, 각도는 내부에 제어됩니다 0.02–0.05 mm, 동심 토크를 전달하고 진동을 줄이는 데 필수적입니다.

표면 마감

• 캐스트 표면 거칠기: 투자 캐스팅이 달성됩니다 RA 3.2-6.3 μm, 모래 주조보다 우수합니다 (RA 12.5-25 μm).
• 가공 된 표면: 모임 후는 거칠기를 줄입니다 RA 0.8-1.6 μm, 보어 및 키웨이 접촉 영역에 적합합니다.
• 고급 마무리 옵션:

• • 패시베이션 (ASTM A967): CRAPERATIVE RADER를 복원하여 부식 저항을 향상시킵니다.
  • 전기 폴리싱: 표면 거칠기를 줄입니다 RA 0.2-0.4 μm, 위생 응용 프로그램에 종종 필요합니다 (음식, 제약, 생명 공학).
  • 미러 연마: 해양 커플 링을 위해 달성, 틈새 부식 개시 최소화.

6. 커플 링 유형

커플 링을 광범위하게 분류 할 수 있습니다 샤프트 커플 링 그리고 파이프 커플 링, 각각은 별개의 기계적 또는 유체 전송 목적을 제공하도록 설계되었습니다.

샤프트 커플 링

샤프트 커플 링은 기계의 회전 샤프트 사이에서 토크를 전달하며 모션 무결성에 중요합니다..

• 견고한 플랜지 커플 링

• • 특징: 두 개의 캐스트 플랜지가 함께 볼트로 고정되었습니다; 오정렬에 대한 수당이 없습니다.
  • 투자 캐스팅 적합: 생산에 탁월합니다 통합 볼트 패턴 및 허브 최소 가공.

• 턱 커플 링 (유연한)

• • 특징: 엘라스토머 거미가있는 턱 모양의 허브를 주조하십시오; 작은 오정렬을 허용합니다.
  • 투자 캐스팅 적합: Net 형 모양의 생산 턱 프로파일 및 키웨어 CNC 시간을 40–60% 감소.

• 스플라인 커플 링

• • 특징: 슬라이딩 또는 토크 전송을위한 내부/외부 스플라인.
  • 투자 캐스팅 적합: 3D 프린트 왁스 패턴 복제 미세 스플라인 형상, 단조에 실용적입니다.

• 디스크 & 올드햄 커플 링

• • 특징: 유연한 모션 전송을위한 얇은 금속 디스크 또는 오프셋 허브.
  • 투자 캐스팅 적합: 정밀 얇은 벽 섹션 (1.5–3 mm) 투자 캐스팅으로 만 달성 할 수 있습니다.

파이프 커플 링

파이프 커플 링은 산업 배관 시스템에서 유체가 가중 또는 빠른 연결 조인트를 보장합니다..

• 노조 커플 링

• • 특징: 나사는 밀봉 시트로 끝납니다.
  • 투자 캐스팅 적합: 캐스팅을 가능하게합니다 통합 된 스레드 및 시트, 누출 위험 감소.

• 캠 록 / 빠른 연결 커플 링

• • 특징: 빠른 호스/파이프 라인 연결을위한 레버 암 및 홈.
  • 투자 캐스팅 적합: 뒤얽힌 캠 팔과 그루브 형상 직접 캐스트, 조립 비용 절감.

• 그루브 커플 링

• • 특징: 파이프 엔드는 홈이있는 하우징과 개스킷을 통해 결합되었습니다.
  • 투자 캐스팅 적합: 강력하면서도 가벼운 하우징이 생산됩니다 균일 한 벽 두께.

• 위생 클램프 커플 링 (트리 클램프)

• • 특징: 음식에 널리 사용됩니다, 음료, 그리고 제약.
  • 투자 캐스팅 적합: 캐스트-크기 부드러운 반경과 틈새가없는 표면, FDA/3-A 규정 준수에 필수적입니다.

7. 스테인레스 스틸 커플 링의 응용

투자 캐스팅에 의해 생성 된 스테인리스 스틸 커플 링은 산업에 널리 배포됩니다. 부식 저항, 정도, 그리고 기계적 신뢰성 중요합니다.

선박 & 난바다 쪽으로 부는

• 응용: 선박 추진 샤프트, 해외 시추 펌프, 밸러스트 워터 시스템.

음식, 음료 & 의약품

• 응용: 믹서, 컨베이어, 위생 펌프, CIP/SIP 파이프 라인.

화학적 처리 & 펄프/종이

• 응용: 교반기, 화학 투약 펌프, 소화조, 표백 라인.

수처리 & 담수화

• 응용: 고압 펌프, 역 삼투 단위, 폭기, 송풍기.

일반 기계 & 모션 시스템

• 응용: 기어 박스, 압축기, CNC 기계, 로봇공학.

8. 다른 제조 방법과 비교

투자 캐스팅은 스테인레스 스틸 커플 링에 독특한 이점을 제공합니다, 특히 부품에 복잡한 형상이 있거나 높은 정밀도가 필요한 경우.

아래는 일반적인 제조 방법과 비교됩니다:

주요 통찰력

• 투자 캐스팅 다음과의 커플링에 선호되는 선택입니다. 복잡한 형상—스플라인 허브와 유사, 디스크 커플링, 또는 플랜지형 고정 커플링 - 여기서 단조 또는 모래 주조에는 여러 조립 또는 광범위한 기계 가공이 필요합니다..
• 재료 효율이 다음보다 높습니다. CNC 가공 또는 단조, 316L이나 Duplex와 같은 고급 스테인리스강의 비용 절감 2205.
• 인베스트먼트 주조로 얻을 수 있는 치수 공차 및 표면 마감으로 다음과 같은 이점을 얻을 수 있습니다. 정밀한 토크 전달 그리고 부드러운 샤프트 정렬, 항공 우주에서 중요합니다, 선박, 식품/약학 애플리케이션.
• 을 위한 매우 큰 볼륨, 간단한 커플링, 단조는 여전히 비용 효율적일 수 있습니다., 모래 주조는 매우 크지만 정밀도가 낮은 부품에 적합합니다..

9. 결론

투자 주조 스테인레스 스틸 커플 링 결합하다 스테인레스 합금의 기계적 강도 함께 로스트왁스 주조의 정확성과 효율성.

올바른 합금을 선택함으로써 (316 부식을 위해, 17-4힘을 위한 PH, 염화 이중) 투자 캐스팅의 정확성을 활용합니다,

제조업체는 비용 효율적인 달성을 달성합니다, 산업 전반에 걸쳐 안정적으로 제공되는 장수 커플 링 해양 대 제약.

투자 캐스팅은 보장 할뿐만 아니라 정밀성 및 부식 저항 또한 제공합니다 지속 가능성 장점 가공 폐기물을 최소화하고 서비스 수명을 연장함으로써.

FAQ

투자 캐스트 스테인레스 스틸 커플 링은 비표준 샤프트 크기로 사용자 정의 할 수 있습니까??

예-3D 인쇄 왁스 패턴은 맞춤형 보어 직경을 가능하게합니다 (10–500 mm), 키웨어 프로파일, 플랜지 치수.

프로토 타입은 2-3 주 안에 생산할 수 있습니다, 생산이 실행되면 스케일링 10,000+ 단위/년.

투자 캐스트 스테인리스 스틸 커플 링의 최대 토크 용량은 얼마입니까??

에이 200 MM 직경 CD4MCUN (2205) 강성 플랜지 커플 링 처리 50,000 N · M 토크 - 해양 추진 시스템에 적합합니다.

작은 CF8 (304) 턱 커플 링 (50 MM 직경) 핸들 1,200 펌프의 경우 n · m.

투자 캐스팅은 해양 커플 링의 부식 저항을 보장하는 방법?

VIM/VAR 용융은 산소 함량을 최소화합니다 (<0.005%), 수파화는 크롬 산화물 층을 향상시킨다.

CD4MCUN (2205) Pren과의 커플 링 35 생존하다 10,000+ ASTM B117 소금 스프레이 테스트의 시간 붉은 녹이없는 소금 스프레이 테스트.

고온 응용에 적합한 투자 캐스트 스테인레스 스틸 커플 링입니까??

예 - CF8M (316엘) 그리고 321 등급은 최대 870 ° C에서 작동합니다. 예를 들어, 321 가스 터빈 보조 시스템의 커플 링 강도 손실없이 600 ° C 배기 가스 처리.

압력 서비스를위한 투자 캐스트 스테인레스 스틸 파이프 커플 링에 적용되는 표준?

나는 peda (2014/68/EU) 및 ASME B16.5 (플랜지 치수) ANSI 클래스까지의 압력 등급 600. NACE MR0175는 신맛 가스/물 서비스의 커플 링에 적용됩니다 (h₂s 환경).