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铸铁的铸造与加工2011.11讲述
李明 2011.11.01
二维图、三维图
木模
金属模
试模
材料、试模件检验
维护、修模
样件铸造、抛丸、涂装
加工
检测、送样
采购商检验
二次送样、小批量生产
采购商反馈
大批量生产
模具维护
材料
以刀座、六幅轮毂为例:
目前刀座为Q235焊接件,若为铸铁件则二维图纸按照六幅轮毂近似内容,则包括:铸造缺陷、铸件的铸造尺寸、加工尺寸、铸字、铸造圆角和拔模角、机械性能、涂装等。
若提供三维图,则材料,加工尺寸等技术要求应在附加的技术文件中给予详细说明。
木模的使用分为两种情况:
(1)单件或若干件的小批量生产,直接以木制或泡沫等低成本材料制作模具,用于生产;
(2)以木模等模具为基础制作供大批量生产使用的金属模具。
金属模一般为大批量生产所采用,所用材料以铸铁、铸铝为主,也有部分以Q235为材料制作。钢材制模主要是芯模、加热树脂砂模,此类模具因需要安装加热系统、冷却系统,铸铁及铸铝不能完全避免材料内部的缺陷,故不采用
目前模具用加工中心加工后,还需抛光、表面处理、加浇铸系统等处理后,方可投入下一步的流程。
试模的目的包括以下三个方面:
(1)检测模具尺寸是否合格,例如错箱、芯模尺寸;
(2)检测浇铸系统是否合适,例如充型是否完整,冷隔、缩孔等
(3)材料是否满足要求
三方面检测不论是否合格都要进行模具的维护、返修流程。
材料检验,试样分为两种,单独试样和一体试样。
单独试样在小铸件尺寸时采用,而一体试样在大尺寸时采用。试样数量一般在一次浇铸时会准备2-3份。分别用于拉伸、扭转、冲击等材料性能检验,生产厂、采购商或第三方检验。
因试模一般只会浇铸单件或若干箱,在模具上不会粘贴logo、编号、生产日期等标识,所以试模后模具会分为两个流程进行。
(1)若试模合格,则进行以上步骤,涂防护液或其他防护措施,入库,以备生产。
(2)若试模不合格,则进行修模,重复前一步骤。
样件铸造不同于我们样机生产的概念。
除铸造数量不足,工艺文件没有完善,试样准备数量较多外,其它已与批量生产没有区别。
浇铸完成,经自然冷却后,进入抛丸工序。因不同零件的要求,一次抛丸完成后,还有去应力退火、二次抛丸、涂装等工序。此步骤完成,可进入下一步骤。
加工包括下面几方面的工作:
(1)工装。工艺装备,是否需要专门设计。或者使用通用工装
(2)工艺。机床型号、刀具(铣刀、镗刀、铰刀、钻头)、线上检验工具(游标卡尺、千分尺、通止规、高度尺),
(3)程序。NC程序,工艺卡(不受控)
与试模时不同。
(1)材料。例如HT250、QT450-10。Fe、C、Si、S、P…以及其它合金成分。金相图,QT450-10球化率等。
(2)尺寸。包括尺寸公差、形位公差、粗糙度。部分公差要求太高,则需要用到三坐标测量仪等。
(3)探伤。一般为无损探伤。有些重要零件需要做切片图。
以上检测结果均需要出书面报告,加质检部门印章才有效。
采购商检验分为乙方检验和第三方检验。因两方测量方式或量具存在差异。故样件检验后,乙方会根据双方的检验结果进行沟通。检验一般为100%全检,材料、尺寸、探伤均为检测项目。
根据与采购商沟通结果,进行技术改进。改进完成,进行浇铸、落砂、抛丸、去应力退火、二次抛丸、涂装、加工、检测等工序。
二次送样,若一次送样合格则小批量生产,并就产品运输问题进行沟通,例如如何包装、防锈、防碰撞、防变形。
同样需要材料、尺寸、探伤等检测报告。
二次送样程序与一次送样程序相同。
小批量生产,与单件生产相比,工装、工艺、程序等已基本稳定,故采购商一般不会100%检测,但抽检率很高。根据检测结果,决定返厂、让步接收或接受。
大批量生产时,采购商检验允许存在若干不合格品,依据不合格率来决定该批次产品如何处理。
工厂在进行大批量生产时,要及时对机床、工装、刀具、量具等进行维护、替换、报废。不同的装备其维护周期存在明显差异。
生产过程中首件必检、班末交接时应谨慎,防止未加工或不合格品流入下一工序。
模具在生产过程中,需要不断维护,因零件编号、生产日期不同,要对模具所贴标识进行及时更换。
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