تصمیم گیری برای انتخاب فرآیند تولید ممکن است دشوار باشد.فاکتورهای مختلفی برای در نظر گرفتن وجود دارد.می توانید با فرآیند ریخته گری شروع کنید، زیرا می تواند مقدار مورد نیاز شما را فراهم کند و تحمل مورد نیاز شما را برآورده کند.با این حال، در مرحله بعد ممکن است لازم باشد فرآیند تولید متفاوتی را تغییر دهید.این ممکن است در صورتی اتفاق بیفتد که الزامات قطعات تغییر کند، یا زمان تحویل یا نیازهای کیفیت شما تغییر کند.
چه زمانی به جای ریخته گری ماشینکاری CNC را انتخاب کنید
اگر از ریخته گری شروع می کنید، چرا تصمیم می گیرید قطعات خود را دوباره طراحی کنید و به جای آن از ماشینکاری CNC استفاده کنید؟اگرچه ریخته گری برای مقادیر زیاد قطعات مقرون به صرفه تر است، ماشینکاری CNC بهترین انتخاب برای مقادیر کم تا متوسط قطعات است.
پردازش CNC بهتر می تواند چرخه تحویل فشرده را برآورده کند، زیرا نیازی به ساخت قالب، زمان یا هزینه از قبل در طول پردازش نیست.علاوه بر این، در هر صورت دایکاست معمولاً به ماشینکاری به عنوان یک عملیات کمکی نیاز دارد.ماشینکاری پست برای دستیابی به سطوح خاص، سوراخ‌های مته و شیر، و برای برآوردن تحمل‌های سخت برای قطعات ریخته‌گری که با سایر قطعات در مجموعه جفت می‌شوند، استفاده می‌شود.و پس از پردازش به وسایل سفارشی نیاز دارد که به خودی خود بسیار پیچیده است.
پردازش CNC همچنین می تواند قطعات با کیفیت بالاتری تولید کند.شما می توانید اطمینان بیشتری داشته باشید که هر قطعه به طور مداوم مطابق با الزامات تحمل شما ساخته می شود.پردازش CNC به طور طبیعی فرآیند ساخت دقیق تری است و هیچ گونه خطری برای ایجاد نقص در فرآیند ریخته گری مانند تخلخل، فرورفتگی و پر کردن نامناسب وجود ندارد.
علاوه بر این، ریخته‌گری هندسه پیچیده به قالب‌های پیچیده‌تر و همچنین اجزای اضافی مانند هسته‌ها، لغزنده‌ها یا درج‌ها نیاز دارد.همه اینها مقدار زیادی سرمایه گذاری در هزینه و زمان حتی قبل از شروع تولید می شود.نه تنها قطعات پیچیده برای ماشینکاری NC معنادارتر هستند.برای مثال، ماشین‌ابزارهای CNC می‌توانند به راحتی صفحات تخت را با پردازش مواد استوک به اندازه و ضخامت مورد نیاز تولید کنند.اما ریخته‌گری همان صفحه فلزی به راحتی باعث ایجاد مشکلات پر شدن، تاب برداشتن یا فرو رفتن می‌شود.
چگونه طراحی ریخته گری را به طراحی ماشینکاری CNC تبدیل کنیم
اگر تصمیم دارید قطعه را دوباره طراحی کنید تا برای ماشینکاری CNC مناسب تر شود، چندین تنظیم کلیدی لازم است.شما باید زاویه پیش نویس، شیار و حفره، ضخامت دیوار، ابعاد و تلورانس های کلیدی و انتخاب مواد را در نظر بگیرید.
زاویه پیش نویس را بردارید
اگر در ابتدا هنگام طراحی یک قطعه به ریخته‌گری فکر می‌کردید، باید شامل یک زاویه پیش نویس باشد.مانند قالب گیری تزریقی، زاویه کشش بسیار مهم است تا بتوان قطعه را پس از سرد شدن از قالب خارج کرد.در طول ماشینکاری، زاویه پیش نویس غیر ضروری است و باید حذف شود.طراحی شامل زاویه پیش نویس برای پردازش و افزایش زمان کلی پردازش شما به یک فرز انتهایی نیاز دارد.زمان اضافی دستگاه، ابزارهای اضافی و عملیات تعویض ابزار اضافی به معنای هزینه های اضافی است - بنابراین مقداری پول پس انداز کنید و از طراحی زاویه پیش نویس چشم پوشی کنید!
از شیارهای بزرگ و عمیق و حفره های توخالی خودداری کنید
از حفره های انقباض و حفره های توخالی معمولاً در ریخته گری اجتناب می شود زیرا نواحی ضخیم تر اغلب ضعیف پر شده اند و ممکن است منجر به نقص هایی مانند فرورفتگی شوند.پردازش همین عملکردها زمان زیادی می برد که باعث تولید مواد زائد زیادی می شود.علاوه بر این، از آنجایی که تمام نیروها در یک طرف قرار دارند، پس از رها شدن قطعه از فیکسچر، فشار ناشی از پردازش حفره عمیق منجر به تاب برداشتن می شود.اگر شیارها یکی از ویژگی های اصلی طراحی نیستند، اگر می توانید وزن اضافی را تحمل کنید، آنها را پر کنید، یا برای جلوگیری از تاب برداشتن یا تغییر شکل، دنده ها یا رگه ها را اضافه کنید.
هرچه دیوار ضخیم تر باشد بهتر است
باز هم باید ضخامت دیوار را در نظر بگیرید.ضخامت دیواره توصیه شده ریخته گری به ساختار، عملکرد و مواد بستگی دارد، اما به طور کلی نسبتا نازک است و از 0.0787 تا 0.138 اینچ (2.0 تا 3.5 میلی متر) متغیر است.برای قطعات بسیار کوچک، ضخامت دیوار حتی می تواند کوچکتر باشد، اما فرآیند ریخته گری باید به خوبی تنظیم شود.از سوی دیگر، ماشینکاری CNC محدودیت بالایی در ضخامت دیوار ندارد.در واقع، ضخیم تر معمولا بهتر است، زیرا به معنای پردازش کمتر و ضایعات مواد کمتر است.علاوه بر این، می توانید از هرگونه خطر تاب برداشتن یا انحراف قطعات جدار نازک در حین ماشینکاری جلوگیری کنید.
تحمل شدید
ریخته‌گری معمولاً نمی‌تواند تلورانس‌های سخت‌گیرانه مانند ماشینکاری CNC را حفظ کند، بنابراین ممکن است در طراحی ریخته‌گری امتیاز یا مصالحه کنید.با ماشینکاری CNC، می توانید به طور کامل به هدف طراحی خود پی ببرید و با حذف این مصالحه ها و اجرای تلرانس های سخت گیرانه، قطعات دقیق تری بسازید.
طیف وسیع تری از مواد را در نظر بگیرید
آخرین اما نه کم اهمیت، ماشینکاری CNC انتخاب گسترده تری از مواد را نسبت به ریخته گری ارائه می دهد.آلومینیوم یک ماده ریخته گری بسیار رایج است.روی و منیزیم نیز معمولاً در ریخته گری استفاده می شود.سایر فلزات مانند برنج، مس و سرب برای تولید قطعات باکیفیت نیاز به عملیات ویژه تری دارند.فولاد کربنی، فولاد آلیاژی و فولاد ضد زنگ به ندرت ریخته گری می شوند زیرا به راحتی زنگ می زنند.
از طرفی در پردازش CNC فلزات مناسب برای فرآوری بیشتر است.حتی می توانید سعی کنید قطعات خود را با پلاستیک بسازید، زیرا پلاستیک های زیادی وجود دارند که می توانند به خوبی پردازش شوند و خواص مواد مفیدی دارند.
