Odlewanie ciśnieniowe a CNC, przewodnik po odlewach piaskowych i formowaniu wtryskowym

Odlewanie ciśnieniowe a CNC, odlewanie piaskowe i formowanie wtryskowe: krótka odpowiedź

Wybierz odlewanie ciśnieniowe, jeśli potrzebujesz tysięcy identycznych cienkościennych części metalowych przy niskim koszcie jednostkowym. Wybierz obróbkę CNC dla prototypów i wyrobów jednorazowych o wąskiej tolerancji, odlewanie w piasku dla bardzo dużych lub bardzo małych partii oraz formowanie wtryskowe, jeśli dopuszczalne jest tworzywo sztuczne.

3000 Odlewanie ciśnieniowe: powtarzalne części metalowe

1 do 500 Obróbka CNC: prototypy i małe serie

1 do 1000 Odlewanie piaskowe: części duże lub o małej objętości

5000 Formowanie wtryskowe: części plastikowe na dużą skalę

Te zakresy partii to praktyczne zasady. Rzeczywisty próg rentowności zależy od masy części, geometrii, stopu i tolerancji, dlatego potwierdź go wyceną.

Czym jest odlewanie ciśnieniowe i dlaczego jest punktem odniesienia pod względem wielkości

Odlewanie ciśnieniowe to proces polegający na wtryskiwaniu stopionego metalu nieżelaznego do formy ze stali hartowanej pod wysokim ciśnieniem, a następnie w ciągu kilku sekund wyrzuca część o kształcie zbliżonym do netto. Ponieważ forma jest ponownie wykorzystywana dziesiątki tysięcy razy, wysoki koszt oprzyrządowania rozkłada się na każdą część, a koszt jednostkowy gwałtownie spada wraz ze wzrostem objętości.

Ningbo Jieda Molding & Machine buduje formy do odlewania ciśnieniowego aluminium i części precyzyjne od 1987 roku w Beilun w Ningbo. Poznaj nasze formy do odlewania ciśnieniowego , części odlewane ciśnieniowo z aluminium i części odlewane ciśnieniowo z cynku .

Odlewy ciśnieniowe w skrócie

Ciśnienie wtrysku: około 150 do 1200 barów
Typowe stopy: aluminium A380, cynk Zamak 3, magnez AZ91D
Czas cyklu: około 20 do 90 sekund dla małych i średnich części
Asortyment maszyn Jieda: komora chłodnicza od 200T do 1600T
System jakości: IATF 16949

Bezpośrednie porównanie czterech procesów

Odlewanie ciśnieniowe zapewnia najniższy koszt metalu w przeliczeniu na część w ujęciu objętościowym, ale wymaga najwyższego wstępnego oprzyrządowania wśród procesów metalowych. Poniższa tabela przedstawia typowe wartości, które pomogą Ci stworzyć krótką listę procesu.

Czynnik	Odlewanie ciśnieniowe	Obróbka CNC	Odlewanie piasku	Formowanie wtryskowe
Najlepszy rozmiar partii	3000 to millions	1 do 500	1 do 1000	5000 to millions
Koszt za część w ujęciu objętościowym	Niski	Wysoka	Średni	Bardzo niski
Typowa minimalna ściana	Około 1,0 do 2,5 mm aluminium, aż do 0,5 mm cynku	Około 0,5 do 1,0 mm	Około 3 do 6 mm	Około 0,5 do 3 mm
Wykończenie powierzchni (Ra)	Od 1,6 do 3,2 mikrometra w postaci odlewu	0,4 do 3,2 mikrometra	6,3 do 25 mikrometrów	0,1 do 1,6 mikrometra
Materiały	Stopy aluminium, cynku, magnezu, miedzi	Prawie każdy metal lub plastik	Żelazo, stal, aluminium, brąz	Tworzywa termoplastyczne i niektóre termoutwardzalne
Czas na pierwsze części	Około 6 do 12 tygodni	Dni	Około 2 do 4 tygodni	Około 4 do 10 tygodni

Odlewanie ciśnieniowe a obróbka CNC

CNC wygrywa poniżej kilkuset części, a odlewanie wygrywa, gdy koszt oprzyrządowania rozkłada się na tysiące części. CNC usuwa materiał z litego kęsa, podczas gdy odlewanie ciśnieniowe formuje kształt za jednym razem.

Obróbka CNC wygrywa, gdy

Części potrzebujesz w ciągu kilku dni, a nie tygodni
Projekt będzie się jeszcze zmieniać po pierwszych próbkach
Tolerancje są węższe, niż pozwalają na to limity odlewu
Roczny wolumen utrzymuje się na poziomie kilkuset sztuk

Odlewanie ciśnieniowe wygrywa, kiedy

Projekt jest zamrożony, a objętość jest powtarzalna
Część posiada żebra, występy i cienkie ścianki w jednym kawałku
Odpady materiałowe mają znaczenie, ponieważ w kształcie zbliżonym do netto zużywa się znacznie mniej metalu
Chcesz z roku na rok niższej ceny jednostkowej

Przykładowo, złożona aluminiowa obudowa wycięta z kęsów może spędzić od 20 do 40 minut na centrum obróbczym i usunąć ponad połowę metalu wyjściowego. Ta sama obudowa, odlewana ciśnieniowo, opuszcza maszynę w czasie krótszym niż dwie minuty i wymaga jedynie lekkiego wykończenia krytycznych powierzchni.

Odlewanie ciśnieniowe a odlewanie piaskowe

Odlewanie piaskowe wygrywa pod względem wielkości części i małych partii, podczas gdy odlewanie ciśnieniowe wygrywa pod względem dokładności, jakości powierzchni i szybkości. Formy piaskowe są tanie i jednorazowe, ale każda forma jest używana raz.

Rozmiar

Odlewanie piaskowe obsługuje części od gramów do kilku ton. Odlewanie ciśnieniowe jest ograniczone siłą zwarcia maszyny, przy czym największe ogniwa w naszym warsztacie pracują z obciążeniem 1600 ton.

Dokładność

Odlew ciśnieniowy wytrzymuje mniej więcej plus minus 0,1 mm w przypadku małych elementów, podczas gdy odlewanie piaskowe zwykle wymaga kilkukrotnie większego naddatku przed obróbką.

Prędkość

Cykl odlewania ciśnieniowego trwa od kilku sekund do około minuty. Dla każdej części należy zbudować, wylać i wyłamać formę piaskową.

Oprzyrządowanie

Wzory piasku mogą kosztować od kilkuset do kilku tysięcy dolarów. Forma odlewnicza kosztuje wielokrotnie więcej, ale wytrzymuje dziesiątki tysięcy strzałów.

Odlewanie ciśnieniowe a formowanie wtryskowe

Odlewanie ciśnieniowe i formowanie wtryskowe opierają się na tej samej logice, stalowa forma wielokrotnego użytku napełniana pod ciśnieniem, ale odlewanie ciśnieniowe wytwarza części metalowe, a formowanie wtryskowe części plastikowe. Decydującym pytaniem jest, czy Twoja część potrzebuje właściwości metalu.

Wybierz odlew ciśnieniowy do metalu

Rozpraszanie ciepła, ponieważ aluminium przewodzi ciepło setki razy lepiej niż zwykłe tworzywa sztuczne
Ekranowanie elektromagnetyczne do obudów elektronicznych i komunikacyjnych
Sztywność i wytrzymałość w wysokiej temperaturze, np. obudowy silnika i skrzyni biegów
Części szczelne pod ciśnieniem, takie jak zawory, pompy i tłoki

Wybierz formowanie wtryskowe dla

Najniższa waga i najniższy koszt na część przy bardzo dużej objętości
Izolacja elektryczna i odporność na korozję
Kolor, tekstura i elementy zatrzaskowe są bezpośrednio uformowane
Niekonstrukcyjne osłony i wykończenia bez obciążenia cieplnego

Wiele produktów wykorzystuje jedno i drugie: odlewaną ciśnieniowo aluminiową ramę zapewniającą wytrzymałość i chłodzenie, owiniętą w formowane wtryskowo plastikowe osłony.

Typowa ekonomiczna wielkość partii według procesu

Odlewanie ciśnieniowe staje się najtańszą opcją metalową, gdy partia przekracza około 3000 sztuk. Wykres pokazuje, gdzie każdy proces ma zazwyczaj sens finansowy w skali logarytmicznej.

Obróbka CNC

1 do 500

Odlewanie piasku

1 do 1000

Odlewanie ciśnieniowe

3000

Formowanie wtryskowe

5000

1 100 1000 10 000 100 000

Poznaj nasze formy i części do odlewów ciśnieniowych

Jieda projektuje formę i produkuje część odlewaną ciśnieniowo pod jednym dachem, więc jeden zespół posiada oprzyrządowanie, odlewanie, obróbkę i wykańczanie. Poniżej możesz zapoznać się z wybranymi naszymi pracami.

Aluminum Die Casting Molds Customized High-pressure

Formy do odlewania ciśnieniowego aluminium Dostosowane pod wysokim ciśnieniem Forma odlewnicza

Zinc Die Casting Molds Customized High-precision

Formy do odlewania ciśnieniowego cynku Dostosowane Wysoka precyzja Forma odlewnicza

Lightweight Aluminum Die Casting Water Pump, Machined

Lekka pompa wodna z odlewu ciśnieniowego z aluminium, obrobiona maszynowo, łatwa instalacja Części odlewane ciśnieniowo z aluminium

Zinc Die Casting Car Luggage Rack Support Bracket

Wspornik bagażnika samochodowego z odlewu cynkowego Części odlewane ciśnieniowo z cynku

Industrial Door Operator or Forklift Gearbox Housing in Aluminum Die Casting

Obudowa napędu drzwi przemysłowych lub skrzyni biegów wózka widłowego z odlewu ciśnieniowego z aluminium Obudowy skrzyni biegów

Jak wybrać właściwy proces

Zdecyduj najpierw na podstawie rocznej objętości, następnie geometrii, a następnie materiału, ponieważ sama objętość eliminuje połowę opcji. Użyj czterech kart jako szybkiego filtra.

Wybierz odlew ciśnieniowy, jeśli

Potrzebujesz 3000 lub więcej identycznych części metalowych
Ściany są cienkie, a kształty złożone
Aluminium, cynk lub magnez spełniają wymagania specyfikacji

Wybierz CNC, jeśli

Nadal zatwierdzasz projekt
Tolerancja jest węższa niż limity po odlaniu
Objętość wynosi kilkaset sztuk lub mniej

Wybierz odlewanie w piasku, jeśli

Część jest bardzo duża lub bardzo ciężka
Potrzebujesz stopów żelaza lub stali
Partie są małe, a budżet na narzędzia napięty

Wybierz formowanie wtryskowe, jeśli

Plastik spełnia wymagania wytrzymałościowe i cieplne
Objętość sięga dziesiątek tysięcy
Priorytetem jest izolacja lub niska waga

Dlaczego większość części produkcyjnych łączy odlewanie ciśnieniowe z CNC

Najbardziej opłacalną metodą w przypadku precyzyjnych części metalowych jest zwykle odlewanie ciśnieniowe w celu uzyskania kształtu i CNC tylko w przypadku najważniejszych cech. Dzięki temu czas obróbki jest krótki, a jednocześnie można uzyskać ciasne pasowania w otworach, gwintach i powierzchniach uszczelniających.

Projekt formy

Analiza przepływu CAD, CAM i CAE przewiduje porowatość i zimne zamknięcia przed cięciem stali.

Odlewanie ciśnieniowe

Roztopiony stop wypełnia formę pod ciśnieniem i część zostaje wyrzucona.

Przycinanie

Bramy, prowadnice i wypływkę usuwa się z surowego odlewu.

Wykańczanie CNC

Otwory, gwinty i powierzchnie uszczelniające są obrabiane do ostatecznej tolerancji.

Obróbka powierzchni

Stosuje się anodowanie, malowanie proszkowe lub galwanizację. Przeczytaj nasze przewodnik dotyczący zapytania ofertowego dotyczącego anodowania .

Inspekcja

Kontrole wymiarowe oraz próby szczelności i ciśnienia potwierdzają każdą partię.

Błędy w wyborze procesu, które zwiększają koszty

Najbardziej kosztownym błędem jest wybranie procesu na podstawie ceny prototypu, a nie wolumenu w całym cyklu życia. Unikaj tych pięciu wzorców.

Cytuję tylko pierwsze zamówienie. Prototyp CNC wygląda tanio, ale uruchomienie go na 20 000 sztuk za każdym razem zwielokrotnia koszt obróbki.

Zbyt późne zamrożenie projektu. Zmiana formy odlewniczej po cięciu stali jest znacznie droższa niż zmiana pliku CAD.

Ignorując przeciąg i grubość ścian. Części przeznaczone do obróbki często wymagają kątów pochylenia i jednolitych ścian, zanim będą mogły zostać dobrze odlane ciśnieniowo.

Za duże tolerancje. Wąska tolerancja każdego wymiaru wymusza obróbkę, której wymaga tylko kilka funkcji.

Wybór niewłaściwego stopu. Cynk nadaje się do małych precyzyjnych części, podczas gdy aluminium nadaje się do lżejszych i cieplejszych zastosowań. Nasz Poradnik dla kupujących cynk i aluminium wyjaśnia kompromis.

Co uwzględnić w zapytaniu ofertowym

Kompletne zapytanie ofertowe umożliwia dostawcy zarekomendowanie odpowiedniego procesu i wycenę go w jednej rundzie. Wyślij razem następujące elementy.

Plik CAD 3D w formacie STEP

Rysunek 2D z zaznaczonymi tolerancjami krytycznymi

Roczna wielkość i wielkość partii

Wymagania dotyczące stopu lub materiału

Wykończenie i obróbka powierzchni

Potrzeby testowe, takie jak test szczelności lub prześwietlenie

Cena docelowa i termin dostawy

Miejsce pakowania i wysyłki

Często zadawane pytania

Czy odlewanie ciśnieniowe jest tańsze niż obróbka CNC?

Tak przy głośności. Odlewanie ciśnieniowe zwykle staje się tańsze, gdy partia osiągnie kilka tysięcy sztuk, podczas gdy CNC jest tańsze w przypadku kilkuset sztuk lub mniej.

Czy odlewanie ciśnieniowe może dorównać dokładności CNC?

Nie samodzielnie. Tolerancje odlewu są luźniejsze niż tolerancje obróbki skrawaniem, dlatego krytyczne elementy są zwykle wykańczane na maszynie CNC po odlaniu.

Czy odlewanie ciśnieniowe jest mocniejsze niż odlewanie piaskowe?

Odlewanie ciśnieniowe zazwyczaj daje delikatniejszą, gęstszą powłokę na cienkich ściankach, ale wypełnianie pod wysokim ciśnieniem może uwięzić porowatość gazu. Dobra konstrukcja przepływu formy i wentylacja zmniejszają to ryzyko dla części konstrukcyjnych.

Czy formowanie wtryskowe może zastąpić odlewanie ciśnieniowe aluminium?

Czasami w przypadku części niekonstrukcyjnych o niskim obciążeniu cieplnym. Nie może zastąpić odlewu ciśnieniowego, gdzie wymagane jest odprowadzanie ciepła, ekranowanie EMI lub sztywność w temperaturze.

Uzyskaj rekomendację dotyczącą procesu dla swojej części

Wyślij swój rysunek i roczną ilość, a nasi inżynierowie powiedzą Ci, czy odlewanie ciśnieniowe, CNC czy metoda hybrydowa zapewnia najniższy całkowity koszt. Dowiedz się więcej o naszym Usługa OEM i ODM lub sprawdź Często zadawane pytania .

Poproś o wycenę