스테인레스 스틸 마운트 브래킷 | 투자 캐스팅 OEM 솔루션

1. 소개

투자 캐스팅 (잃어버린 왁스) 우수한 생산 경로입니다 스테인레스 스틸 복잡한 형상이 필요한 마운트 브래킷, 매력적인 마감재와 신뢰할 수있는 기계적 성능.

중간 ~ 높은 믹스 볼륨의 경우, 이 프로세스는 Net 모양을 제공합니다, 타이트한 공차, 그리고 광범위한 스테인레스 합금을 주조하는 능력 (304/316, 이중, 17-4ph, 904엘, 등.).

제대로 실행되었습니다, 투자 캐스트 브래킷은 부품 수를 줄입니다, 용접을 최소화하십시오, 대체 방법과 대체 방법에 대한 우수한 미학 및 부식 성능을 제공합니다..

2. 스테인리스 스틸 마운트 브래킷에 대한 투자 캐스팅을 선택하는 이유는 무엇입니까??

투자 캐스팅 (잃어버린 왁스) 마운트 괄호가 결합되어야 할 때 종종 최고의 제조 경로입니다. 복잡한 형상, 부식 저항, 좋은 표면 마감, 그리고 반복 가능한 치수 제어.

핵심 엔지니어링 장점

디자인 자유 (거의 NET 복잡성)

• 언더컷, 내부 포켓, 얇은 갈비, 통합 보스 및 필레는 용접이나 조립없이 한 조각으로 생산할 수 있습니다..
• 이것은 부품 수를 줄입니다, 용접 조인트를 제거합니다 (그리고 그들의 부식/강도 문제) 어셈블리 사이클을 단축시킵니다.

유압 / 로드 경로 최적화

• 복잡한 하중 벡터를 운반하거나 윤곽이있는 짝짓기 표면과 일치 해야하는 괄호: 응력 흐름 포괄 형 모양과 적분 리브는 가공없이 강성을 높입니다..

재료 & 합금 유연성

• 투자 캐스팅은 광범위한 스테인리스 합금을 수용합니다 (304/316/316엘, 17-4ph, 2205/2507 이중, 904엘) 니켈 기반 등급, 부식과 힘을 환경에 맞출 수 있습니다.

표면 마감 & 모습

• 전형적인 캐스트 마감 처리입니다 RA ≈ 1.6-3.2 μm, 종종 많은 가시적 인 응용 프로그램에 충분합니다.
  기계식 연마 또는 전기 폴리싱을 사용하면 도달 할 수 있습니다 ra ≤ 0.4 μm (미러 마감) 건축 하드웨어 용.

치수 정확도 & 반복성

• 전형적인 캐스트 공차 ± 0.1–0.3 mm (작은 기능) 모래 주조보다 가공이 훨씬 적습니다. 배치에 대한 반복성은 일관된 적합 및 상호 교환 성을 지원합니다.

재료 활용 & 2 차 가공 감소

• Net 셰이프는 마이너 재료 폐기물을 삭제하는 것과 용서/빌릿에서 가공을 극적으로 자릅니다..
  전형적인 자재 절약 대 풀 모닝: 30–70% 기하학에 따라. 캐스트 가공은 중요한 기능으로 제한됩니다 (구멍, 얼굴), 종종 총 사이클 비용을 줄입니다.

3. 괄호를위한 전형적인 스테인리스 합금

4. 투자 캐스팅 디자인 (dfic)

좋은 DFIC은 스크랩 및 최종 가공을 줄입니다. 마운트 브래킷의 주요 규칙:

• 균일 한 섹션 두께: 갑작스러운 전환을 피하십시오; 하중에 따라 이상적인 섹션 2.0–6.0 mm. 얇은 벽 (<1.5 mm) 스테인레스 합금에 위험합니다.
• 반경과 필렛: 내부 필렛 ≥ 1–2 × 핫스팟과 스트레스 라이저를 피하기위한 국부적 두께. 날카로운 모서리는 수축과 균열을 유발합니다.
• 초안: 왁스 제거 또는 패턴 풀이 필요한 곳에 1–2 ° 초안을 추가하십시오. (왁스 도구 수명을 돕습니다).
• 보스 & 장착 패드: 가공 허용량으로 디자인 (0.5–1.5 mm) 임계 평탄도 또는 탭 스레드가 필요한 경우; Boss-to-Web Junction에 반경을 포함하십시오.
• 녹아웃 및 코어 백: 내부 코어 또는 접을 수있는 기능을 사용하여 홈 또는 언더컷을 생성합니다..
• 구멍 & 스레드 전략: 고밀도 나사산 구멍의 경우 가공 된 구멍과 탭 또는 헬리코일 인서트를 지정합니다.; 비 임계적인 구멍의 경우 NET 근처 및 마감 드릴.
• 게이팅 & 급송: 무거운 보스/허브를 먹이기 위해 게이트를 배치하십시오; 다공성을 방지하기 위해 얇은 갈비뼈 또는 V 섹션을 가로 지르지 마십시오..

5. 스테인레스 스틸 마운트 브래킷의 투자 캐스팅 프로세스 흐름

마운트 브래킷에 대한 투자 캐스팅 프로세스에는 포함됩니다 10 순차적 단계, 치수 정확도와 재료 무결성을 보장하기 위해 임계 제어 지점이 있습니다.:

5.1 마스터 모델 제작

• 프로세스: CNC-Machine 알루미늄/스틸 마스터 (내성 ± 0.02 mm) 또는 3D 프린트 (SLA) 복잡한 괄호를위한 수지 마스터 (예를 들어, 격자 구조).
• 제어점: 3d 마스터를 스캔하여 형상을 확인하십시오 (편차 ≤0.05 mm); CAD 사양에 맞게 장착 구멍/리브가 정렬되는지 확인하십시오.

5.2 왁스 툴링 생산

• 프로세스: 2 피스 금속 곰팡이를 만듭니다 (P20 스틸) 마스터로부터; 게이팅 채널을 추가하십시오 (일종의 열대병, 주자) 스테인레스 스틸 흐름을위한 크기 (게이트 너비 = 1.5 × 브래킷의 가장 두꺼운 섹션).
• 제어점: 몰드 캐비티 표면 마감 RA ≤0.8 μm (부드러운 괄호 표면을 보장합니다); 부하 지어가 아닌 지역의 게이트 위치 (예를 들어, 브래킷베이스) 트림 후 손상을 피하기 위해.

5.3 왁스 패턴 주입

• 프로세스: 녹은 왁스를 주입하십시오 (파라핀-합성 블렌드, 60–80 ° C) 20-25 초 동안 15-25 MPa 압력 미만의 금형으로 20-40 초.
• 제어점: 왁스 온도 ± 2 ° C (패턴 왜곡을 방지합니다); 주입 압력 ± 1 MPa (얇은 갈비뼈가 완전히 채워집니다).
• 점검: 5% 구멍 위치에 대해 CMM을 통해 테스트 된 패턴 (± 0.05 mm) 그리고 벽 두께 (± 0.03 mm).

5.4 왁스 어셈블리 (나무)

• 프로세스: 10-20 왁스 브래킷 패턴을 왁스 스프루에 부착하십시오 (10직경 –12 mm); 에어 트래핑을 최소화하기 위해 방향 브래킷 (예를 들어, 구멍을 위쪽으로).
• 제어점: Sprue-to-Pattern 연결 강도 (5 n 풀 테스트); 패턴 간격 ≥5 mm (균일 한 쉘 코팅을 보장합니다).

5.5 세라믹 쉘 빌딩

• 기본 코트: 지르콘 알루미나 슬러리에 나무를 담그십시오 (입자 크기 1-3 μm) + 지르콘 모래 (40–60 메쉬); 6-8 시간 건조 (40–60% 습도).
• 백업 코트: 4–6 실리카 슬러리 층 (입자 크기 20–50 μm) + 실리카 모래 (80–120 메쉬); 층당 8-10 시간 건조.
• 제어점: 최종 쉘 두께 5-8 mm (브래킷 크기에 따라 다릅니다); 압축 하중을 통해 테스트 된 쉘 강도 (≥4 MPa).

5.6 탈 왁스 (번 아웃)

• 프로세스: 껍질을 2-3 시간 동안 진공 용광로에서 900–1,000 ° C로 가열하여 왁스를 증발시킵니다..
• 제어점: 가열 속도 50 ° C/시간 (쉘 균열을 방지합니다); 최종 온도 ± 25 ° C (보장합니다 100% 왁스 제거).

5.7 쉘 발사

• 프로세스: 세라믹을 소결하기 위해 2-3 시간 동안 1,100–1,200 ° C에서 화재.
• 제어점: 시간 ± 15 분을 유지하십시오 (언더 싱글/오버 싱글 링을 피합니다); 공기 흐름을 통해 테스트 된 쉘 투과성 (≥8 l/분 0.1 MPA).

5.8 스테인레스 스틸 용융 & 붓는 것

• 녹는: vim을 사용하십시오 (중요한 괄호) 또는 유도 용융 (산업용 브래킷) 스테인리스 스틸을 녹입니다 (1,500304/316L의 경우 –1,600 ° C).
• 붓는 것: 쉘을 800–900 ° C로 예열하십시오; 중력을 통해 녹은 강철을 붓습니다 (간단한 괄호) 또는 진공 (복잡한/저성 괄호).
• 제어점: 쏟아지는 온도 ± 20 ° C (유동성을 보장합니다); 5-15 초를 채우십시오 (얇은 갈비뼈에서 차가운 닫히는 것을 피하십시오).

5.9 냉각 & 응고

• 프로세스: 공중에서 껍질을 식히십시오 (304/316엘) 또는 통제 된 대기 (17-4 pH/듀플렉스 2205) 4-8 시간 동안 200 ~ 300 ° C.
• 제어점: 냉각 속도 50–100 ° C/시간 (열 응력을 줄입니다; 브라크 넷 warpage ≤0.3 mm).

5.10 쉘 제거 & 트리밍

• 프로세스: 진동 또는 물 제트 (0.3–0.5 MPa) 껍질을 부러 뜨립니다; 레이저를 통해 게이트/라이저를 자릅니다 (± 0.1 mm 정확도) 또는 밴드 톱 (± 0.5 mm).
• 제어점: 괄호에서 게이트 제거 0.5–1.0 mm (표면 손상을 피합니다); 장착 구멍에 버가 없습니다 (패스너 적합에 중요합니다).

6. 녹는, 붓는 것, 열처리

녹는 & 붓다

• 청결을 녹입니다: 아르곤 슈라우드 또는 vim으로 녹는 유도 (임계 합금의 경우) 포함 및 가스 픽업을 줄입니다. 낮은 산소와 황 수준을 목표로합니다.
• 온도의 경우: 스테인레스 합금은 조성에 따라 ~ 1,450–1,600 ° C를 부었습니다 (316L ~ 1,450–1.520 ° C).
  과도한 과열은 산화를 증가시킵니다; 너무 낮 으면 얇은 부분에서 오용이 발생합니다.
• degassing: 아르곤 퍼징은 수소 다공성을 최소화합니다.

열처리

• 오스테니틱스 (304/316): 솔루션 어닐링 ~ 1,040–1,100 ° C, 카바이드를 녹이고 부식 저항을 복원하기 위해 빠른 담금질.
• 강수 경화 (17-4ph): 솔루션 ~ 1,040 ° C를 치료 한 다음 수율/인장을 달성하기 위해 필요한 성미 당 480–620 ° C에서 나이.
• 이중 & 슈퍼 듀플렉스: 신중한 솔루션 어닐링 (1,050–1,120 ° C) 위상 균형을 보존하기위한 빠른 담금질; 시그마 단계를 방지하기 위해 600–950 ° C로 확장 된 보류를 피하십시오..

제어점: 오스테니틱의 감작을 피하십시오 (450–850 ° C 범위) 및 이중의 시그마 단계; 열처리 사이클을 기록하고 서비스가 중요하다면 미세 구조를 점검하십시오.

7. 캐스팅 후 운영: 가공, 어셈블리 기능, 그리고 표면 마감

가공 & 조립 준비

• 임계 보어: H7에 ream (일반적인 공차 ± 0.01–0.02 mm) 동심성을 확인하십시오.
• 스레드 & 삽입: 선호하는 연습: 얇은 재료로 실을 캐스팅하는 대신 헬리코일 또는 PEKK 인서트 용 기계 보스.
• 짝짓기 얼굴: 지정된 평탄도에 대한 밀 평평한 얼굴 (0.05크기에 따라 –0.2 mm).

표면 마감

• 샷 폭발 / 구슬 폭발: 균일 한 무광택 마감 (RA ~ 1.6-3.2 µm).
• 기계적 연마 & 버핑: 건축 또는 위생 괄호의 경우 RA를 0.2–1.0 µm로 줄이십시오..
• 전기 폴리싱: 미세한 수업을 제거합니다 (RA ≤0.4 µm) 부식성을 향상시켜 해양/의료용 괄호에 권장됩니다.
• 코팅 / 도금: PVD, 니켈 도금, 또는 색상/외관/추가 부식 보호를위한 파우더 코팅 - 스테인리스 기판 및 환경 reg와의 호환성.

집회 & 용접

• 투자 캐스팅은 용접을 줄이지 만 때로는 스터드 또는 삽입물을위한 작은 용접이 필요합니다.; 열 색조 부식을 방지하기 위해 낮은 열 입력 및 weld 패시베이션을 사용하십시오..

8. 공차, 표면 거칠기 & 치수 제어

9. 품질 보증

검사 방법

• 치수: 임계 형상 및 구멍 패턴에 대한 CMM 측정.
• 표면 거칠기: 마무리 사양에 대한 프로파일 미터 판독 값.
• 시각적 & 침투성 테스트 (Pt): 표면 균열 감지.
• 방사선 촬영 / CT (Rt): 중요한 괄호 안의 내부 다공성 또는 포함.
• 초음파 테스트 (ut): RT 액세스가 제한된 두꺼운 섹션 또는 주물.

10. 일반적인 실패 모드 및 완화 전략

11. 산업 응용 & 사례 예

스테인리스 스틸 마운트 브래킷을 통해 생산됩니다 투자 캐스팅 수요가있는 산업에서 널리 사용됩니다 구조적 신뢰성, 부식 저항, 그리고 높은 차원 정확도.

주요 산업 응용 프로그램

12. 다른 제조 방법과 비교

스테인레스 스틸 마운트 브래킷은 여러 방법을 사용하여 생산할 수 있습니다.: 투자 캐스팅, 단조, 스탬핑, 가공, 용접 제조.

각 프로세스는 비용, 설계 유연성, 표면 품질, 그리고 성능.

비교 테이블

주요 통찰력

• 강도 대. 복잡성: 단조는 곡물 정제로 인해 가장 높은 강도를 산출합니다, 그러나 투자 캐스팅은 더 많은 것을 가능하게합니다 복잡한 브래킷 형상 체중 최적화 된 늑골.
• 표면 마감 & 미학: 투자 캐스팅은 건축 괄호를위한 용접 및 스탬핑보다 성능이 우수합니다. 미러 폴란드 표면 필요합니다.
• 비용 효율성: 을 위한 대량, 얇은 벽 괄호, 스탬핑이 가장 저렴합니다, 그러나 중간 규모, 복잡한 3D 모양, 투자 캐스팅은 비용과 성능의 최상의 균형을 제공합니다..
• 수명주기 값: 투자 캐스트 스테인레스 스틸 브래킷, 특히 선박, 항공우주, 건축 응용 프로그램, 권하다 서비스 수명이 길고 유지 보수가 낮습니다, 높은 초기 비용을 정당화합니다.

13. 비용, 리드 타임, 생산량 고려 사항

• 툴링 비용: 왁스 툴링은 일반적으로 $ 3K – $ 20K입니다; 주문 수량에 따라 상각합니다.
• 파트 당 비용: 중간 규모의 경쟁 (100S – 10,000). 매우 낮은 볼륨 (<50) 가공 또는 3D 인쇄 프로토 타입을 선호 할 수 있습니다.
• 리드 타임: 프로토 타입 샘플 2-6 주 (툴링 방법 및 마무리에 따라 다릅니다). 생산 실행: 배치 크기 및 마감 단계에 따라 몇 주.
• 경제 팁: NRE 상각 분석을 실행하십시오 (압형 + 설정 ÷ 부품 수량) 제조 경로를 비교합니다.

14. 결론

투자 캐스팅은 기하학적 복잡성 일 때 스테인레스 스틸 마운트 브래킷을위한 매력적인 생산 방법입니다., 표면 품질, 합금 선택 문제.

DFIC 모범 사례에 따라, 용융 및 부어 변수 제어, 적절한 포스트 캐스팅 작업을 수행합니다 (정밀 리밍, 전기 폴리싱, 패시베이션), 제조업체는 강력한 전달을 제공 할 수 있습니다, 매력적인, 그리고 까다로운 응용 프로그램을위한 장기 괄호.

각 프로젝트마다, 부품 볼륨을 평가하십시오, 중요한 공차, 합금 선택 및 투자 캐스팅을 확인하기위한 마무리 요구 사항은 최적의 경로입니다..

 

FAQ

투자 캐스팅을위한 최소 실행 가능한 순서?
보편적 인 최소값은 없습니다, 그러나 툴링 비용은 투자 캐스팅이 중간에서 높은 양에 가장 경제적이라는 것을 의미합니다..

빠른 프로토 타이핑 (3D 인쇄 왁스/수지) 소규모 런의 선불 비용을 낮 춥니 다.

나사산 구멍을 직접 캐스트 할 수 있습니까??
당신은 할 수 있습니다, 그러나 얇은 벽의 주조 실은 약합니다. 일반적인 관행은 강도와 ​​반복성을 위해 보스와 기계/탭 또는 헬리코일/인서트를 설치하는 것입니다..

해양 괄호를 요청 해야하는 마무리?
전기성 + 316L 또는 선택된 이중/초 이중 재료를 선택하십시오; RA ≤0.4 µm는 클로라이드 환경에서 장기 수명에 일반적입니다..

얼마나 많은 가공 허용량을 설계해야합니까??
0.5–1.5 mm mach를 제공하십시오. 중요한 얼굴과 구멍에 대한 수당; 도면에서 리 림/탭 최종 딤스를 지정하십시오.

용접 캐스트 브래킷의 왜곡을 방지하는 방법?
설계 별 용접을 최소화하십시오, 저 열 입력 프로세스를 사용하십시오, 필요에 따라 압정, 스트레스가 완화 된 다음 최종 단계로 마무리 가공을 수행합니다..