CNC apdirbtų liejinių kokybės reikalavimai: praktinis vadovas

Matmenų tikslumo reikalavimai

Apdoroti liejinio matmenys turi neviršyti brėžinyje nurodyto leistino nuokrypio, o tolerancijos juosta priklauso nuo naudojimo. Aviacijos erdvėje kritiniai liejiniai gali būti laikomi maždaug plius minus 0,01 mm, kad komponentai tiksliai tilptų į sudėtingus mazgus. Bendrosiose mašinose matmenų tolerancijos paprastai svyruoja nuo plius arba minus 0,05 mm iki plius arba minus 0,1 mm. Vienodai svarbu partijų nuoseklumas: tos pačios gamybos serijos dalys turi būti keičiamos, todėl proceso pajėgumas, tvirtinimo stabilumas ir matavimas procese- yra kontroliuojami, o ne pasikliaujama galutiniu rūšiavimu.

Geometrinės formos tikslumas

Formos paklaidos kontroliuojamos tokiais rodikliais kaip lygumas, apvalumas, cilindriškumas, tiesumas ir lygiagretumas. Kad būtų išvengta įtempių koncentracijos ir nuotėkio, liejinys, kuriame turi būti sujungtas komponentas ant plokščio paviršiaus, po apdirbimo gali prireikti plokštumo 0,01 mm. Sudėtingoms formoms, tokioms kaip pelėsių ertmės, lenkti profiliai ir netaisyklingi kontūrai, reikia didelio-tikslaus CNC programavimo ir apdirbimo, todėl baigta geometrija atkartoja dizainą. Tikrinant naudojamas CMM zondavimas atskaitos taško ypatybėms ir paviršiams, taip pat tam skirti įrenginiai, kai tai pateisina gamybos apimtis.

Paviršiaus kokybės reikalavimai

Paviršiaus šiurkštumas po apdirbimo yra tiesioginis kokybės rodiklis. Didelę apkrovą ir trintį patiriančioms dalims, pvz., mašinų-įrankių kreiptuvams ar alkūniniams velenams, paprastai reikia Ra 0,8-1,6 mikrometro, kad būtų apribotas nusidėvėjimas; išvaizda ir nepritampantys paviršiai gali priimti Ra 3,2-6,3 mikrometrus. Paviršiaus vientisumas reiškia, kad apdirbtame paviršiuje nėra liejimo defektų, kurie prasiskverbia į paviršių: įtrūkimų, smėlio skylių, porų ir intarpų. Liejiniams, kurių sudėtyje yra slėgio-, privalomas neardomasis tyrimas siekiant įrodyti, kad vidiniai defektai nepasiekia paviršiaus, nes paviršių lūžtančios poros tampa nuotėkio keliu ir nuovargio pradžios vieta.

Mechaninio veikimo reikalavimai

Stiprumas ir kietumas tikrinami atsižvelgiant į eksploatacines apkrovas. Pavyzdžiui, kalimo štampai paprastai apdirbami iki maždaug HRC 40-50 kietumo, todėl jie atsparūs deformacijai ir dilimui pakartotinio smūgio metu. Dalims, veikiančioms kintamą apkrovą, pavyzdžiui, automobilių pakabos komponentams ir erdvėlaivių variklių mentėms, dominuoja atsparumas ir nuovargis: medžiagų parinkimas, terminis apdorojimas ir apdirbimo procesai turi išlaikyti defektams atsparią mikrostruktūrą. Aliuminio liejinių senėjimo apdorojimas ir plieno bei titano liejinių pilnas terminis apdorojimas yra nurodyti siekiant padidinti stiprumo ir nuovargio ribas, išlaikant plastiškumą.

Medžiagų kokybės reikalavimai

Lieta medžiaga turi atitikti nurodytą klasę. Nerūdijančio plieno liejiniuose chromo ir nikelio kiekis turi atitikti klasės standartą, o sieros ir fosforo kiekis turi būti mažas, kad būtų apsaugotas atsparumas korozijai ir plastiškumas. Medžiagos vienodumas visame liejinyje yra patikrintas, nes kietėjimo metu vykstanti segregacija gali sukelti vietinius kietumo ar stiprumo skirtumus. Lydymosi ir pylimo praktika, pvz., perkaitimo kontrolė ir švarių įkrovimo medžiagų naudojimas, sumažina atsiskyrimą ir inkliuzus, o karščio konsistencija -į -šilumą patvirtinama atliekant cheminę analizę.

Patikrinimas ir priėmimas

Priėmimas apima matmenų matavimą, vizualinį patikrinimą ir neardomąjį bandymą. Rentgeno tyrimo metu aptinkamas vidinis poringumas ir intarpai, ultragarsu nustatomi vidiniai netolygumai, o skvarbumo – paviršiaus įtrūkimai. Mechaniniai bandymai pagal ASTM E8 patvirtina kuponų tempimo savybes nuo to paties karščio, o kietumas tikrina žemėlapio vienodumą. Kiekvienas patikrinimo rezultatas turi būti įrašytas kartu su detalės tapatybe, kad-neatitinkantys gaminiai galėtų būti laikomi karantine, išanalizuota defekto priežastis ir procesui pritaikyti korekciniai veiksmai.

Dažnai užduodami klausimai

1. Kokią toleranciją CNC apdirbimas gali išlaikyti liejiniuose?

Tai priklauso nuo medžiagos ir funkcijos dydžio. Bendrasis apdirbimas išlaiko plius minus 0,05–0,1 mm, o stabilių medžiagų tikslumo savybės gali siekti plius minus 0,01 mm. Liejimo iškraipymas ir liekamasis įtempis turi būti kontroliuojami prieš apdirbant, kad būtų laikomasi griežtų leistinų nuokrypių.

2. Kodėl liejiniams reikia sumažinti įtampą prieš baigiant apdirbti?

Liekamoji įtampa dėl kietėjimo ir aušinimo atsipalaiduoja pašalinant metalą, todėl dalis išsikraipo. Įtempių pašalinimas arba senėjimas prieš baigiant apdirbti detalę stabilizuoja, todėl galutiniai matmenys išlieka tolerancijose.

3. Kokio paviršiaus šiurkštumo reikalauja judančios dalys?

Slydimo ir guolių paviršiams paprastai reikia Ra 0,8–1,6 mikrometro. Lygesni paviršiai gali sumažinti trintį, bet padidinti apdirbimo išlaidas, todėl brėžinyje turėtų būti nurodytas minimalus šiurkštumas, atitinkantis funkcinį poreikį.

4. Kuris neardomasis bandymas-suranda vidinius liejimo defektus?

Radiografinis tyrimas yra klasikinis poringumo ir inkliuzų metodas, o ultragarsinis tyrimas nustato vidinius netolygumus storesnėse atkarpose. Prasiskverbimo bandymai naudojami paviršiaus{1}}lūžimo defektams nustatyti.

5. Kaip tikrinamas medžiagų vienodumas?

Atliekant cheminę šilumos analizę, liejimo kietumo kartografavimą ir mikrostruktūros tyrimą. Šilumos ir šilumos nuoseklumas kontroliuojamas naudojant sertifikuotas įkrovimo medžiagas ir dokumentuotą lydymosi praktiką.

6. Ar galima suvirinti apdirbtus liejinius remontui?

Taip, taikomo standarto ribose. Taisomasis suvirinimas turi būti kvalifikuotas pagal medžiagos ir terminio apdorojimo būklę, o po to turi būti atlikta pakartotinė{2}}patikra, nes netinkamai suremontavus gali atsirasti įtrūkimų arba pasikeisti vietinės savybės.