2025-08-20
Đúc và gia công được sử dụng ở đâu?
Ưu điểm của gia công: Độ chính xác cao:CNC đa trụcCông nghệ cho phép kiểm soát độ chính xác ở cấp độ micron, làm cho nó đặc biệt phù hợp với các bộ phận phức tạp với các yêu cầu kích thước nghiêm ngặt, như lưỡi tuabin và cấy ghép y tế. Đáp ứng nhanh với nhu cầu hàng loạt nhỏ: Loại bỏ nhu cầu phát triển khuôn phức tạp, gia công có thể được thực hiện trực tiếp từ các tệp thiết kế, rút ngắn đáng kể xác minh nguyên mẫu và chu kỳ sản xuất quy mô nhỏ. Độ lặp lại ổn định: Các chương trình CNC và đường dẫn công cụ tiêu chuẩn đảm bảo kích thước phần nhất quán và chất lượng bề mặt trong suốt quá trình sản xuất hàng loạt. Sản xuất tự động: Hệ thống CNC tự động hóa toàn bộ quá trình, giảm can thiệp thủ công, giảm thiểu các lỗi hoạt động và cải thiện hiệu quả thiết bị liên tục. Khả năng tương thích vật liệu rộng: Tương thích với kim loại, nhựa kỹ thuật, gốm sứ và vật liệu tổng hợp, đáp ứng các yêu cầu hiệu suất vật liệu đa dạng của các ngành công nghiệp khác nhau.
Nhược điểm của gia công: Xử lý cấu trúc nội bộ hạn chế: Các tính năng bên trong phức tạp như lỗ sâu và lỗ hổng đòi hỏi nhiều thay đổi công cụ hoặc công cụ tùy chỉnh, tăng đáng kể độ khó xử lý và chi phí. Các ràng buộc về kích thước: giới hạn bởi máy công cụ du lịch và độ cứng trục chính, gia công chính xác của phôi quá khổ hoặc nặng là khó khăn.
Việc sử dụng tài nguyên thấp: Quá trình cắt tạo ra một lượng lớn vỏ kim loại hoặc bụi, dẫn đến tỷ lệ tổn thất nguyên liệu cao hơn so với sản xuất phụ gia hoặc các quy trình gần lưới. Gia công và đúc: Xử lý các loại và công nghệ
Các loại: Phay: Sử dụng một công cụ đa năng xoay để cắt phôi dọc theo nhiều trục. Thích hợp cho các bề mặt phẳng gia công, bề mặt cong và các cấu trúc ba chiều phức tạp, nó được sử dụng rộng rãi trong các hốc khuôn và sản xuất các bộ phận hình đặc biệt.
Biến: Bằng cách kết hợp xoay phôi với nguồn cấp dữ liệu tuyến tính của công cụ, nó tạo thành các bộ phận quay một cách hiệu quả (như trục và tay áo), có khả năng gia công đường kính ngoài, lỗ bên trong và luồng. Khoan: Một mũi khoan xoắn ốc được sử dụng để thâm nhập vật liệu để tạo thành một lỗ tròn. Nó hỗ trợ gia công thông qua các lỗ, lỗ mù và các lỗ bước, và thường được sử dụng để sản xuất hàng loạt các lỗ định vị để lắp ráp thành phần. Nghiền: Một bánh mài xoay tốc độ cao được sử dụng để thực hiện các đường cắt vi mô trên bề mặt phôi, cải thiện độ chính xác và hoàn thiện kích thước. Nó phù hợp cho công cụ tái tạo bề mặt và gia công đường đua mang cao. Nhiễu tựa: Một công cụ nhàm chán một cạnh được sử dụng để mở rộng đường kính bên trong của lỗ khoan trước, kiểm soát chính xác tính đồng hành và hình trụ của lỗ. Nó thường được sử dụng để gia công các hốc bên trong chính xác như khối động cơ và thân van thủy lực. Rằng: Sử dụng một cái cá nhân với cấu hình răng nhiều giai đoạn để tạo thành các đường khóa, spline hoặc các lỗ bên trong hình đặc biệt trong một lần. Phương pháp này có hiệu quả cao và cung cấp chất lượng bề mặt ổn định, làm cho nó phù hợp cho việc sản xuất hàng loạt bánh răng và khớp nối. Cắt dây: Cắt vật liệu dẫn điện bằng cách sử dụng nguyên tắc điện.
Nó có thể xử lý các đường viền phức tạp của kim loại siêu hình và đặc biệt phù hợp để tạo hình chính xác và hình thành lưỡi động cơ hàng không vũ trụ. Lập kế hoạch: Công cụ sử dụng chuyển động đối ứng tuyến tính để cắt các mặt phẳng hoặc rãnh. Phương pháp này phù hợp cho gia công máy bay của đường ray dẫn hướng và các tấm cơ sở của các công cụ máy móc lớn. Nó là đơn giản để hoạt động nhưng tương đối kém hiệu quả.
Gia công điện tử: Sử dụng xả xung để ăn mòn vật liệu dẫn điện. Nó có thể xử lý các lỗ vi mô, khoang phức tạp và khuôn cacbua, vượt qua các giới hạn độ cứng của việc cắt truyền thống. Mỗi quá trình được kết hợp và áp dụng dựa trên các đặc điểm công cụ, quỹ đạo chuyển động và khả năng thích ứng vật liệu, bao gồm các nhu cầu của toàn bộ chuỗi ngành, từ gia công thô cho đến hoàn thiện siêu hoàn thiện. Các loại đúc: Đúc cát: Cát silica, đất sét hoặc chất kết dính nhựa được sử dụng để tạo ra các khuôn một lần hoặc bán vĩnh viễn. Khoang khuôn được hình thành bằng cách in dấu mô hình. Phương pháp này phù hợp cho việc sản xuất đa dạng các kim loại điểm cảm động cao như gang và thép đúc.
Nó thường được sử dụng trong việc sản xuất các thành phần cấu trúc như khối động cơ và van. Đúc chết: kim loại nóng chảy được ép vào khuôn thép cường độ cao ở tốc độ cao, được làm mát nhanh chóng và hình thành. Nó chuyên sản xuất hàng loạt các bộ phận có thành mỏng chính xác của các kim loại màu như nhôm, kẽm và magiê, và được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm có yêu cầu hoàn thiện bề mặt cao như các bộ phận ô tô và vỏ điện tử. Đúc đầu tư: Một khuôn sáp được sử dụng thay vì mô hình vật lý, được phủ nhiều lớp lớp phủ vật liệu chịu lửa để tạo thành vỏ gốm. Khuôn sáp bị mất được tan chảy và sau đó được tiêm kim loại nóng chảy. Nó có thể tái tạo các cấu trúc phức tạp và tinh tế như lưỡi tuabin và tác phẩm nghệ thuật, và đặc biệt phù hợp để tùy chỉnh hàng loạt các bộ phận hợp kim nhiệt độ cao trong lĩnh vực hàng không vũ trụ. Đúc ly tâm: Sử dụng lực ly tâm để tuân thủ đều kim loại nóng chảy vào thành bên trong của khuôn quay, nó tạo thành các phần đối xứng xoay như ống và trung tâm liền mạch. Nó kết hợp mật độ vật liệu và hiệu quả sản xuất và chủ yếu được sử dụng trong sản xuất các đường ống và vòng mang. Đúc áp suất thấp: Kim loại lỏng được tiêm trơn tru vào khuôn kín thông qua áp suất không khí để giảm nhiễu loạn và oxy hóa. Nó được sử dụng để tạo thành các bộ phận rỗng với các yêu cầu mật độ cao như trung tâm nhôm và đầu xi lanh, và có lợi thế của cả sự ổn định của quá trình và sử dụng vật liệu. Đúc được bộ xoắn sử dụng một mẫu nhựa bọt thay vì khuôn truyền thống. Trong quá trình đổ, các mẫu bốc hơi và chứa đầy kim loại nóng chảy, cho phép sản xuất tích hợp các vật đúc với các khoang bên trong phức tạp. Phương pháp này phù hợp để sản xuất các sản phẩm một mảnh hoặc nhỏ như máy móc khai thác và vỏ máy bơm và van. Đúc liên tục liên quan đến sự hóa rắn liên tục của kim loại nóng chảy thông qua khuôn làm mát bằng nước và đúc, trực tiếp sản xuất các thanh, tấm hoặc hồ sơ.
Điều này cải thiện đáng kể hiệu quả đúc của các vật liệu như hợp kim thép và đồng, và đã trở thành một quá trình cốt lõi để sản xuất quy mô lớn trong ngành luyện kim. Mỗi kỹ thuật đúc được điều chỉnh theo đặc điểm khuôn, tính lưu động kim loại và nhu cầu sản xuất, dẫn đến khả năng sản xuất toàn diện từ đúc nghệ thuật đến các thành phần công nghiệp. Sự khác biệt chính giữa gia công và đúc: Đặc điểm của dụng cụ: Gia công phụ thuộc vào các công cụ cắt như máy cắt phay, máy khoan và máy tiện để hình thành trực tiếp các bộ phận, đồng thời đúc yêu cầu các quy trình sơ bộ như chế tạo mô hình và chuẩn bị khuôn để tạo không gian đúc. Chuỗi công cụ bao gồm toàn bộ quá trình, từ chạm khắc sáp đến chuẩn bị khuôn cát. Sử dụng gia công được điều khiển chính xácHệ thống CNCĐể đạt được độ chính xác ở cấp độ micron và đặc biệt lão luyện trong việc đạt được hoàn thiện bề mặt cao và các chi tiết hình học phức tạp. Tuy nhiên, đúc bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như độ chính xác của nấm mốc và co rút kim loại, đòi hỏi phải đúc chính xác hoặc đúc đầu tư để đạt được tính nhất quán về chiều.
Khả năng tương thích vật liệu: Vật liệu đúc bị giới hạn bởi điểm nóng chảy và tính trôi chảy của chúng. Đúc cát phù hợp với các kim loại có động lực cao như gang và thép đúc, trong khi đúc tập trung vào các hợp kim điểm cảm động thấp như nhôm và kẽm. Gia công có thể xử lý một loạt các vật liệu, bao gồm kim loại, nhựa kỹ thuật và gốm sứ, với phạm vi cứng hơn. Sự phức tạp của thiết kế: gia công vượt trội khi tạo thành các cạnh sắc nét, cấu trúc thành mỏng, và các lỗ và khe chính xác, nhưng có những hạn chế khi xử lý các cấu trúc đóng như khoang sâu và đường cong hướng nội. Đúc có thể tạo thành các thành phần phức tạp với các khoang bên trong và các dòng đường cong (như khối động cơ) trong một mảnh, nhưng chi tiết ít sắc nét hơn. Quy mô sản xuất: Đúc cung cấp lợi thế về chi phí trong sản xuất quy mô lớn và khuôn có thể nhanh chóng được nhân rộng sau một khoản đầu tư. Gia công không yêu cầu khuôn và có thể đáp ứng các yêu cầu tùy biến theo lô nhỏ hoặc một mảnh thông qua điều chỉnh chương trình, mang lại sự linh hoạt cao hơn.
Hiệu suất một phần: Các bộ phận gia công có nhiều tính chất cơ học đồng đều hơn do không có khuyết tật hóa rắn. Đúc, thông qua các quá trình như hóa rắn và xử lý nhiệt để tối ưu hóa cấu trúc hạt, có thể tiếp cận sức mạnh của vật liệu ban đầu, nhưng có thể chứa các lỗ chân lông hoặc vùi vi mô. Hiệu quả phát triển nguyên mẫu: Gia công trực tiếp cắt từ các mô hình CAD, hoàn thành các thử nghiệm nguyên mẫu trong vài giờ. Các nguyên mẫu đúc đòi hỏi phải phát triển khuôn và đổ kim loại, mất nhiều thời gian, nhưng việc đúc đầu tư có thể đẩy nhanh quá trình bằng cách sử dụng các mẫu sáp in 3D.
Cấu trúc chi phí tổng thể của việc đúc rất cao trong chi phí khuôn ban đầu, làm cho nó phù hợp để sản xuất quy mô để pha loãng chi phí cho mỗi mảnh. Mặt khác, gia công không có chi phí nấm mốc, và mất vật liệu và chi phí lao động tăng tuyến tính với kích thước hàng loạt, làm cho nó phù hợp hơn với các sản phẩm nhỏ đến trung bình hoặc có giá trị cao. Hai quy trình bổ sung cho nhau trong ngành sản xuất: Casting giải quyết việc sản xuất hàng loạt các thành phần phức tạp, trong khi gia công cho phép điều chỉnh cuối cùng các tính năng chính xác, cùng hỗ trợ chuỗi sản xuất hoàn chỉnh từ trống đến thành phẩm.