주조 공정 보조금의 설계 포인트 및 기능
1. 주조 공정 보조금의 설계 포인트 및 기능
주조 공정보조금은 주조 품질을 보장하고 주조 생산을 촉진하기 위해 주조 공정 설계 중에 주조에 추가되는 추가 부품입니다. 디자인 포인트와 기능은 다음과 같습니다.
디자인 포인트
두께: 공정 보조금의 두께는 일반적으로 주조물의 구조, 크기, 재료 및 주조 공정과 같은 요소에 따라 결정됩니다. 일반적으로 수축 공동 및 수축이 발생하기 쉬운 두껍고 큰 부품의 경우 수축 보상을 위한 충분한 용융 금속을 보장하기 위해 보조금의 두께를 적절하게 늘려야 합니다. 예를 들어, 강철 주물에서 벽 두께가 50mm보다 큰 부품의 경우 공정 보조금의 두께는 약 5-10mm일 수 있습니다.
모양: 보조금의 모양은 주물에 눈에 띄는 돌출부나 함몰이 형성되어 주물의 외관과 후속 가공에 영향을 미치는 것을 방지하기 위해 주물의 모양과 최대한 일치해야 합니다. 예를 들어, 휠 캐스팅의 림에서 공정 보조금은 림의 두께를 균일하게 증가시키기 위해 림과 동심원을 이루는 링으로 설계될 수 있습니다.
배분: 공정 보조금은 주물의 응고 특성과 결함 발생 위치에 따라 합리적으로 배분되어야 합니다. 주물 내부 모서리나 두꺼운 부분 등 응고 과정에서 냉각 속도가 느린 부분에 대해서는 보조금을 적절하게 늘려야 합니다. 벽이 얇은 지역이나 주조물의 바깥쪽 모서리와 같이 냉각 속도가 더 빠른 지역의 경우- 보조금이 줄어들거나 설정되지 않을 수 있습니다.
기능
순차적 응고 촉진: 주물의 두꺼운 부분에 공정 보조금을 설정함으로써 이러한 부분의 금속 양이 증가하여 주물이 얇은 벽에서 두꺼운 벽으로, 응고 중에 라이저에서 먼 부분에서 라이저에 가까운 부분으로 순차적 응고를 달성할 수 있습니다. 이는 라이저에서 용융 금속에 의한 주조의 수축 보상에 도움이 되어 수축 공동 및 수축과 같은 결함의 발생을 줄입니다.
충전 조건 개선: 형상이 복잡한 일부 주조에서는 공정 보조금을 통해 용융 금속의 충전 조건을 개선하고 불완전 충전 및 냉간 차단과 같은 결함을 방지할 수 있습니다. 예를 들어, 주조물의 벽이 얇은-부분이나 충전하기 어려운 모서리에 보조금을 추가하면 용융 금속이 이러한 부분으로 더 쉽게 흐르고 주조물의 무결성을 보장할 수 있습니다.
공정 수율 향상: 합리적인 공정 보조금 설계를 통해 주물의 응고를 더욱 합리적으로 만들고, 결함으로 인한 폐기율을 줄이며, 라이저의 크기와 무게를 상대적으로 줄여 공정 수율을 향상하고 생산 비용을 절감할 수 있습니다.
금형 제조 및 주조 탈형 촉진: 경우에 따라 공정 보조금을 통해 주조 구조를 더 단순하게 만들고, 금형 제조 및 주조 탈형을 촉진할 수 있습니다. 예를 들어, 주조의 특정 부분에 보조금을 추가하면 모양이 지나치게 복잡해지는 것을 방지하고 금형의 분할 표면을 더 단순하게 만들고 탈형을 더 쉽게 만들 수 있습니다.
2. 주물 가공시 가공보조부분을 제거해야 하나요?
주물에 추가되는 가공 보조 부품은 일반적으로 기계 가공 중에 가공됩니다. 그 이유는 다음과 같습니다:
치수 정확도 요구 사항 충족: 공정 보조금은 주조 공정의 원활한 진행과 주조 품질을 보장하기 위해 설정되며 부품에 필요한 실제 부품이 아닙니다. 부품은 설계 시 엄격한 치수 정확도와 공차 요구 사항을 갖습니다. 가공 보조금을 통해서만 주물의 크기가 설계 표준을 충족하고 조립 및 사용 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
표면 품질 보장: 공정 보조 부품의 표면 품질은 주조의 주요 부품만큼 좋지 않은 경우가 많으며 모래 구멍 및 기공과 같은 결함이 있을 수 있습니다. 좋은 표면 품질을 얻으려면 부품 표면의 평탄도, 거칠기 및 기타 지표가 요구 사항을 충족하는지 확인하기 위해 가공을 통해 표면을 제거해야 합니다.
부품의 기능적 요구 사항 충족: 부품의 기능은 일반적으로 정확한 설계 크기와 모양을 기반으로 달성됩니다. 공정 보조금은 일치 정확도, 밀봉 성능 및 동작 정확도와 같은 부품의 기능적 특성에 영향을 미칠 수 있습니다. 이를 가공하면 부품이 정상적으로 기능을 수행할 수 있습니다.
3. 주물에 대한 공정보조금을 제거하는 방법
기계적 처리
터닝: 공정 보조금이 지원되는 원통형 또는 디스크{0}}형 주조와 같은 회전 주조의 경우 터닝에 선반을 사용할 수 있습니다. 회전 주조물의 외부 원 또는 끝면은 선삭 공구로 절단되고 절단량은 정확하게 제어되며 필요한 크기와 표면 정확도를 얻기 위해 공정 보조금이 점차 제거됩니다.
밀링: 다양하고 복잡한 형상의 주조에 적합합니다. 밀링 머신의 밀링 커터는 평면 밀링, 윤곽 밀링 및 주조 공정 보조금에 대한 기타 작업을 수행하는 데 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 불규칙한 모양의 평면 주조의 경우 밀링을 사용하여 주조 표면의 평탄도와 치수 정확도를 보장하기 위해 공정 보조금을 제거할 수 있습니다.
연삭: 주물의 표면 품질과 치수 정확도가 높아야 하는 경우 연삭이 일반적인 방법입니다. 연삭을 하면 가공 후 남은 아주 작은 잔재물을 제거할 수 있으며, 주조품의 표면 조도와 치수 정밀도를 더욱 향상시킬 수 있습니다. 예를 들어, 표면 거칠기 요구 사항이 높은 일부 주형 주조에서는 연삭 기술을 사용하여 가공 보조금을 제거하고 선삭 또는 밀링 후 최종 표면 품질 요구 사항을 달성하는 경우가 많습니다.
가스 절단 및 플라즈마 절단
가스 절단: 두꺼운 강철 주조의 경우 가스 절단은 공정 보조금을 제거하는 효과적인 방법입니다. 산소와 가연성 가스의 혼합 연소로 발생하는 고온을 사용하여 금속이 고온에서 연소되고 산소 흐름에 의해 날아가도록 하여 절단을 달성합니다. 그러나 가스 절단 후 주물 표면에 특정 열 영향 영역이 있으므로 후속 연삭 및 기타 처리가 필요합니다.
플라즈마 절단: 다양한 금속 주조, 특히 스테인리스강, 알루미늄 합금 및 기타 재료에 적합합니다. 플라즈마 절단은 고온-온도의 플라즈마 아크를 사용하여 금속을 녹이고 날려버립니다. 절단 속도가 빠르고 정밀도가 높으며 절단 표면이 비교적 매끄럽고 열 영향을 받는 부분이 작습니다-. 그러나 높은 정밀도가 요구되는 일부 주물의 경우 정밀도를 더욱 향상시키기 위해 절단 후에도 소량의 가공이 필요할 수 있습니다.
수동 마무리
일부 소규모 주조 또는 소규모 공정 보조금의 경우 수동 마무리를 사용할 수 있습니다. 파일 및 스크레이퍼와 같은 도구를 사용하여 주물에 대한 공정 보조금을 수동으로 파일링하고 긁어내어 필요한 크기와 모양에 점차적으로 접근합니다. 이 방법은 효율성은 떨어지지만 유연성이 뛰어나고 일부 특수한 모양이나 위치의 프로세스 보조금을 위해 세밀하게 다듬어질 수 있습니다.
다양한 주조 및 공정 보조금 특성에 따라 적절한 제거 방법을 선택해야 하며 때로는 최상의 제거 효과와 주조 품질을 달성하기 위해 여러 방법을 조합하여 사용해야 할 수도 있습니다.
