Odlévání a obrábění

Naše zakázkové odlévací a obráběcí techniky jsou spotřební a nestárnoucí odlitky, železné a neželezné lití, písek, zápustka, odstředivá, kontinuální, keramická forma, zatavovací, ztracená pěna, téměř síťový tvar, trvalá forma (gravitační lití), sádra formy (sádrové odlévání) a skořepinové odlitky, obráběné díly vyráběné frézováním a soustružením na konvenčních i CNC zařízeních, obrábění švýcarským typem pro vysoce výkonné levné malé přesné díly, šroubové obrábění spojovacích prvků, nekonvenční obrábění. Mějte prosím na paměti, že kromě kovů a kovových slitin obrábíme také keramické, skleněné a plastové součásti v některých případech, kdy výroba formy není přitažlivá nebo není možná. Obrábění polymerních materiálů vyžaduje specializované zkušenosti, které máme kvůli výzvě, kterou plasty a pryž představují kvůli jejich měkkosti, netuhosti...atd. Pro obrábění keramiky a skla se podívejte na naši stránku Nekonvenční výroba. AGS-TECH Inc. vyrábí a dodává lehké i těžké odlitky. Dodáváme kovové odlitky a obráběné díly pro kotle, výměníky tepla, automobily, mikromotory, větrné turbíny, zařízení na balení potravin a další. Doporučujeme, abyste klikli sem na STÁHNĚTE SI naše schematické ilustrace procesů obrábění a odlévání od AGS-TECH Inc.

 

To vám pomůže lépe porozumět informacím, které vám poskytujeme níže. Podívejme se podrobně na některé z různých technik, které nabízíme:

 

 

 

• EXPENDABLE ODLIVOVÁNÍ: Tato široká kategorie se týká metod, které zahrnují dočasné a neopakovaně použitelné formy. Příklady jsou písek, sádra, skořápka, zatmelovací (také nazývaný ztracený vosk) a sádrový odlitek.

 

 

 

• LITÍ DO PÍSKU: Proces, kde se jako materiál formy používá písek. Velmi stará metoda a stále velmi oblíbená do té míry, že většina vyráběných kovových odlitků je vyrobena touto technikou. Nízké náklady i při výrobě malého množství. Vhodné pro výrobu malých i velkých dílů. Technika může být použita k výrobě dílů během dnů nebo týdnů s velmi malými investicemi. Vlhký písek se spojuje pomocí jílu, pojiv nebo speciálních olejů. Písek je obecně obsažen ve formovacích boxech a systém dutin a vrátek je vytvořen zhutněním písku kolem modelů. Procesy jsou:

 

1.) Uložení modelu do písku pro výrobu formy

 

2.) Začlenění modelu a písku do vtokového systému

 

3.) Odstranění modelu

 

4.) Vyplnění dutiny formy roztaveným kovem

 

5.) Chlazení kovu

 

6.) Rozbití pískové formy a vyjmutí odlitku

 

 

 

• LITÍ DO SÁDROVÝCH FOREM: Podobně jako lití do písku a místo písku se jako materiál formy používá pařížská sádra. Krátké dodací lhůty výroby, jako je lití do písku a levné. Dobré rozměrové tolerance a povrchová úprava. Jeho hlavní nevýhodou je, že jej lze použít pouze s kovy s nízkým bodem tání, jako je hliník a zinek.

 

 

 

• LITÍ KOŘEPIN: Také podobné lití do písku. Dutina formy získaná vytvrzeným pláštěm z písku a pojivem z termosetové pryskyřice namísto baňky naplněné pískem jako při procesu lití do písku. Téměř každý kov vhodný pro lití do písku lze odlévat skořepinovým litím. Proces lze shrnout takto:

 

1.) Výroba skořepinové formy. Použitý písek má mnohem menší zrnitost ve srovnání s pískem používaným při lití do písku. Jemný písek se smíchá s termosetovou pryskyřicí. Kovový vzor je potažen separačním činidlem pro snadnější odstranění skořepiny. Poté se kovový model zahřeje a písková směs se nanese na horký model odlévání nebo se na něj nafoukne. Na povrchu vzoru se vytvoří tenká skořápka. Tloušťku této skořepiny lze upravit změnou doby, po kterou je směs pískové pryskyřice v kontaktu s kovovým vzorem. Volný písek se poté odstraní a zůstane vzor pokrytý skořápkou.

 

2.) Dále se skořápka a vzor zahřejí v troubě, aby skořápka ztvrdla. Po dokončení vytvrzení se skořepina vysune ze vzoru pomocí kolíků zabudovaných do vzoru.

 

3.) Dvě takové skořepiny se spojí dohromady slepením nebo sevřením a tvoří kompletní formu. Nyní je skořepinová forma vložena do nádoby, ve které je během procesu odlévání podepřena pískem nebo kovovými broky.

 

4.) Nyní lze horký kov nalít do skořepinové formy.

 

Předností skořepinového odlévání jsou výrobky s velmi dobrou povrchovou úpravou, možnost výroby složitých dílů s vysokou rozměrovou přesností, proces snadno automatizovatelný, ekonomický pro velkosériovou výrobu.

 

Nevýhody jsou, že formy vyžadují dobré větrání, protože plyny vznikají při kontaktu roztaveného kovu s pojivem, termosetové pryskyřice a kovové vzory jsou drahé. Vzhledem k nákladům na kovové vzory nemusí tato technika dobře vyhovovat pro malé výrobní série.

 

 

 

• INVESTIČNÍ LITÍ (také známé jako LOST-WAX CASTING): Také velmi stará technika a vhodná pro výrobu kvalitních dílů s vysokou přesností, opakovatelností, všestranností a integritou z mnoha kovů, žáruvzdorných materiálů a speciálních vysoce výkonných slitin. Lze vyrábět díly malých i velkých rozměrů. Nákladný proces ve srovnání s některými jinými metodami, ale hlavní výhodou je možnost vyrábět díly s téměř čistým tvarem, složitými obrysy a detaily. Náklady jsou tedy poněkud kompenzovány eliminací předělávek a obrábění v některých případech. I když mohou existovat odchylky, zde je shrnutí obecného procesu lití na investiční lití:

 

1.) Vytvoření originálního vzoru z vosku nebo plastu. Každý odlitek potřebuje jeden vzor, protože tyto jsou během procesu zničeny. Forma, ze které se vyrábí vzory, je také potřeba a většinou se forma odlévá nebo obrábí. Protože se forma nemusí otevírat, lze docílit složitých odlitků, mnoho voskových vzorů lze spojovat jako větve stromu a slévat dohromady, což umožňuje výrobu více dílů z jednoho odlití kovu nebo kovové slitiny.

 

2.) Dále se model ponoří nebo přelije žáruvzdornou kaší složenou z velmi jemnozrnného oxidu křemičitého, vody, pojiv. Výsledkem je keramická vrstva na povrchu vzoru. Žáruvzdorná vrstva na vzoru se nechá zaschnout a vytvrdit. Od tohoto kroku pochází název vytavovací lití: Žáruvzdorná kaše se zalije přes voskový vzor.

 

3.) V tomto kroku se vytvrzená keramická forma obrátí dnem vzhůru a zahřeje se, aby se vosk roztavil a vylil z formy. Pro kovový odlitek je ponechána dutina.

 

4.) Po vypuštění vosku se keramická forma zahřeje na ještě vyšší teplotu, což má za následek zpevnění formy.

 

5.) Kovový odlitek se nalije do horké formy vyplňující všechny složité sekce.

 

6.) Odlitek se nechá ztuhnout

 

7.) Nakonec se keramická forma rozbije a vyrobené díly se vyříznou ze stromu.

 

Zde je odkaz na brožuru investičního lití

 

 

• ODPAŘOVACÍ ODLÉVÁNÍ VZORU: Proces využívá vzor vyrobený z materiálu, jako je polystyrenová pěna, který se odpaří, když je horký roztavený kov nalit do formy. Existují dva typy tohoto procesu: LOST FOAM CASTING, který používá nespojený písek, a FULL MOLD CASTING, který používá pojený písek. Zde jsou obecné kroky procesu:

 

1.) Vyrobte vzor z materiálu jako je polystyren. Když se bude vyrábět velké množství, vzor se lisuje. Pokud má část složitý tvar, může být nutné k vytvoření vzoru slepit několik částí takového pěnového materiálu. Vzor často potahujeme žáruvzdornou hmotou, abychom vytvořili dobrou povrchovou úpravu odlitku.

 

2.) Vzor se pak vloží do formovacího písku.

 

3.) Roztavený kov se nalévá do formy, přičemž se odpařuje pěnový vzor, tj. ve většině případů polystyren, když protéká dutinou formy.

 

4.) Roztavený kov se nechá v pískové formě ztvrdnout.

 

5.) Po vytvrdnutí odlitek sejmeme.

 

V některých případech produkt, který vyrábíme, vyžaduje jádro uvnitř vzoru. Při odpařovacím lití není potřeba umísťovat a zajišťovat jádro v dutině formy. Technika je vhodná pro výrobu velmi složitých geometrií, lze ji snadno automatizovat pro velkosériovou výrobu a v odlitku nejsou žádné dělicí linky. Základní proces je jednoduchý a ekonomický. Pro velkoobjemovou výrobu, protože k výrobě vzorů z polystyrenu je zapotřebí raznice nebo forma, to může být poněkud nákladné.

 

 

 

• LITÍ NEEXPANDOVATELNÝCH FOREM: Tato široká kategorie se vztahuje k metodám, kde formu není třeba reformovat po každém výrobním cyklu. Příkladem je trvalé lití, lití v zápustce, kontinuální a odstředivé lití. Je dosaženo opakovatelnosti a díly lze charakterizovat jako NEAR NET HAPE.

 

 

 

• TRVALÉ ODLITÍ FOREM: Opakovaně použitelné formy vyrobené z kovu se používají pro vícenásobné odlévání. Trvalou formu lze obecně použít desítky tisíckrát, než se opotřebuje. K plnění formy se obecně používá gravitace, tlak plynu nebo vakuum. Formy (také nazývané matrice) jsou obecně vyrobeny ze železa, oceli, keramiky nebo jiných kovů. Obecný proces je:

 

1.) Obrobte a vytvořte formu. Je běžné obrábět formu ze dvou kovových bloků, které do sebe zapadají a lze je otevírat a zavírat. Jak prvky součásti, tak i vtokový systém jsou obecně obrobeny do licí formy.

 

2.) Vnitřní povrchy formy jsou potaženy kaší obsahující žáruvzdorné materiály. To pomáhá řídit tepelný tok a působí jako mazivo pro snadné odstranění odlitku.

 

3.) Dále se poloviny trvalé formy uzavřou a forma se zahřeje.

 

4.) Roztavený kov se nalije do formy a nechá se ještě ztuhnout.

 

5.) Než dojde k velkému ochlazení, vyjmeme díl z trvalé formy pomocí vyhazovačů při otevření polovin formy.

 

Často používáme trvalé lití do forem pro kovy s nízkým bodem tání, jako je zinek a hliník. Pro ocelové odlitky používáme jako formovací materiál grafit. Někdy získáváme složité geometrie pomocí jader v trvalých formách. Výhodou této techniky jsou odlitky s dobrými mechanickými vlastnostmi získanými rychlým ochlazením, rovnoměrnost vlastností, dobrá přesnost a povrchová úprava, nízká zmetkovitost, možnost automatizace procesu a ekonomická výroba velkých objemů. Nevýhodou jsou vysoké počáteční náklady na nastavení, které jej činí nevhodným pro operace s malým objemem, a omezení velikosti vyráběných dílů.

 

 

 

• LITÍ POD TLAKU: Forma je obrobena a roztavený kov je vtlačován pod vysokým tlakem do dutin formy. Jsou možné tlakové odlitky z neželezných i železných kovů. Proces je vhodný pro velkosériovou výrobu malých až středně velkých dílů s detaily, extrémně tenkými stěnami, rozměrovou stálostí a dobrou povrchovou úpravou. AGS-TECH Inc. je schopna touto technikou vyrábět stěny o tloušťce 0,5 mm. Stejně jako u trvalého lití do formy musí forma sestávat ze dvou polovin, které se mohou otevírat a zavírat pro odstranění vyrobeného dílu. Forma pro tlakové lití může mít více dutin pro umožnění výroby více odlitků v každém cyklu. Formy na tlakové lití jsou velmi těžké a mnohem větší než díly, které vyrábějí, a proto jsou také drahé. Opravujeme a vyměňujeme opotřebované raznice zdarma pro naše zákazníky, pokud si u nás objednají své díly. Naše matrice mají dlouhou životnost v rozsahu několika set tisíc cyklů.

 

Zde jsou základní zjednodušené procesní kroky:

 

1.) Výroba formy obecně z oceli

 

2.) Forma nainstalovaná na tlakovém licím stroji

 

3.) Píst nutí roztavený kov proudit v dutinách matrice a vyplňovat tak složité prvky a tenké stěny

 

4.) Po naplnění formy roztaveným kovem se odlitek nechá pod tlakem vytvrdit

 

5.) Forma se otevře a odlitek se vyjme pomocí vyhazovacích kolíků.

 

6.) Nyní se prázdná matrice znovu namaže a upne pro další cyklus.

 

Při tlakovém lití často používáme vložkové lití, kdy do formy zabudujeme další díl a odléváme kov kolem něj. Po ztuhnutí se tyto díly stávají součástí odlévaného výrobku. Předností tlakového lití jsou dobré mechanické vlastnosti dílů, možnost složitých prvků, jemné detaily a dobrá povrchová úprava, vysoká produktivita, snadná automatizace. Nevýhody jsou: Nepříliš vhodné pro malý objem kvůli vysokým nákladům na matrici a vybavení, omezení tvarů, které lze odlévat, malé kulaté stopy na odlévaných dílech v důsledku kontaktu vyhazovacích kolíků, tenký záblesk kovu vytlačený na dělicí čáře, potřeba pro průduchy podél dělicí čáry mezi matricí nutnost udržovat nízké teploty formy pomocí cirkulace vody.

 

 

 

• ODSTŘEDIVÉ LITÍ: Roztavený kov se nalévá do středu rotující formy v ose rotace. Odstředivé síly vrhají kov směrem k periferii a ten se nechá ztuhnout, když se forma stále otáčí. Lze použít horizontální i vertikální rotaci os. Lze odlévat díly s kulatými vnitřními plochami i jiné nekulaté tvary. Proces lze shrnout takto:

 

1.) Roztavený kov se nalije do odstředivé formy. Kov je pak vytlačován k vnějším stěnám v důsledku rotace formy.

 

2.) Jak se forma otáčí, kovový odlitek tvrdne

 

Odstředivé lití je vhodná technika pro výrobu dutých válcových dílů, jako jsou trubky, není potřeba vtoků, nálitků a vtokových prvků, dobrá povrchová úprava a detailní vlastnosti, žádné problémy se smršťováním, možnost výroby dlouhých trubek s velmi velkými průměry, vysoká rychlost výroby .

 

 

 

• KONTINUÁLNÍ ODLITÍ ( LINUTÍ STRAND ): Používá se k odlévání plynulé délky kovu. V zásadě je roztavený kov odléván do dvourozměrného profilu formy, ale jeho délka je neurčitá. Nový roztavený kov je neustále přiváděn do formy, jak se odlitek pohybuje směrem dolů a jeho délka se s časem zvětšuje. Kovy jako měď, ocel, hliník se odlévají do dlouhých pramenů pomocí procesu kontinuálního lití. Proces může mít různé konfigurace, ale tu společnou lze zjednodušit jako:

 

1.) Roztavený kov se nalévá do nádoby umístěné vysoko nad formou v dobře vypočítaných množstvích a průtokech a protéká vodou chlazenou formou. Kovový odlitek nalitý do formy tuhne na startovací tyč umístěnou na dně formy. Tato startovací lišta dává válečkům něco, čeho se mohou zpočátku chytit.

 

2.) Dlouhý kovový pramen je unášen válečky konstantní rychlostí. Válce také mění směr toku kovového pásu z vertikálního na horizontální.

 

3.) Poté, co plynulý odlitek urazí určitou vodorovnou vzdálenost, hořák nebo pila, která se pohybuje s odlitkem, jej rychle nařeže na požadované délky.

 

Proces kontinuálního lití může být integrován s ROLLING PROCESS, kde kontinuálně litý kov může být přiváděn přímo do válcovací stolice pro výrobu I-nosníků, T-nosníků….atd. Kontinuální lití vytváří jednotné vlastnosti v celém výrobku, má vysokou rychlost tuhnutí, snižuje náklady díky velmi nízkým ztrátám materiálu, nabízí proces, kde nakládání kovu, lití, tuhnutí, řezání a odebírání odlitků probíhá v nepřetržitém provozu a výsledkem je vysoká produktivita a vysoká kvalita. Hlavním hlediskem je však vysoká počáteční investice, náklady na instalaci a prostorové nároky.

 

 

 

• OBRÁBĚCÍ SLUŽBY : Nabízíme tří, čtyř a pětiosé obrábění. Typy obráběcích procesů, které používáme, jsou SOUSTRUŽENÍ, FRÉZOVÁNÍ, VRTÁNÍ, VYVRTÁVÁNÍ, PROTAHOVÁNÍ, HOBLOVÁNÍ, PILOVÁNÍ, BRUŠENÍ, LAPOVÁNÍ, LEŠTĚNÍ a NETRADIČNÍ OBRÁBĚNÍ, které je dále rozvedeno v jiné nabídce našeho webu. Pro většinu naší výroby používáme CNC stroje. Pro některé operace jsou však konvenční techniky vhodnější, a proto na ně také spoléháme. Naše obráběcí schopnosti dosahují nejvyšší možné úrovně a některé nejnáročnější díly jsou vyráběny v závodě s certifikací AS9100. Lopatky proudových motorů vyžadují vysoce specializované výrobní zkušenosti a správné vybavení. Letecký průmysl má velmi přísné normy. Některé součásti se složitou geometrickou strukturou se nejsnáze vyrábějí pětiosým obráběním, které se vyskytuje pouze v některých obráběcích provozech včetně naší. Náš závod s certifikací pro letectví a kosmonautiku má potřebné zkušenosti v souladu s požadavky rozsáhlé dokumentace leteckého průmyslu.

 

Při operacích SOUSTRUŽENÍ se obrobek otáčí a pohybuje proti řeznému nástroji. K tomuto procesu se používá stroj zvaný soustruh.

 

Při FRÉZOVÁNÍ má stroj zvaný frézka rotační nástroj, který přivádí řezné hrany k dosednutí na obrobek.

 

VRTÁNÍ zahrnuje rotační frézu s břity, která vytváří otvory při kontaktu s obrobkem. Obvykle se používají vrtací lisy, soustruhy nebo frézy.

 

Při operacích VYVRTÁVÁNÍ se nástroj s jednou ohnutou špičatou špičkou přesune do hrubé díry v otáčejícím se obrobku, aby se díra mírně zvětšila a zlepšila se přesnost. Používá se pro jemné dokončovací účely.

 

PROTAHOVÁNÍ zahrnuje ozubený nástroj k odstranění materiálu z obrobku v jednom průchodu protahovačem (ozubený nástroj). Při lineárním protahování běží protahovač lineárně proti povrchu obrobku, aby se provedl řez, zatímco u rotačního protahování se protahovač otáčí a vtlačuje do obrobku, aby vyřízl osově symetrický tvar.

 

SWISS TYPE MACHINING je jednou z našich cenných technik, kterou používáme pro velkoobjemovou výrobu malých vysoce přesných dílů. Na soustruhu švýcarského typu levně soustružíme malé, složité a přesné díly. Na rozdíl od konvenčních soustruhů, kde je obrobek držen v klidu a nástroj se pohybuje, v soustružnických centrech švýcarského typu se obrobek může pohybovat v ose Z a nástroj je nehybný. Při obrábění švýcarského typu je tyčový materiál držen ve stroji a posouvá se přes vodicí pouzdro v ose z, čímž se pouze obnaží obráběná část. Tímto způsobem je zajištěno pevné uchopení a přesnost je velmi vysoká. Dostupnost nástrojů pod napětím poskytuje příležitost frézovat a vrtat, když materiál postupuje z vodícího pouzdra. Osa Y zařízení švýcarského typu poskytuje plné možnosti frézování a šetří velké množství času při výrobě. Kromě toho naše stroje mají vrtáky a vyvrtávací nástroje, které pracují na součásti, když je držena v pomocném vřetenu. Naše obráběcí schopnost švýcarského typu nám dává možnost plně automatizovaného kompletního obrábění v jediné operaci.

 

Obrábění je jedním z největších segmentů podnikání AGS-TECH Inc. Buď ji používáme jako primární operaci nebo sekundární operaci po odlití nebo vytlačení součásti tak, aby byly splněny všechny specifikace výkresu.

 

 

 

• SLUŽBY POVRCHOVÉ ÚPRAVY: Nabízíme širokou škálu povrchových úprav a povrchových úprav, jako je úprava povrchu pro zvýšení adheze, nanášení tenké oxidové vrstvy pro zvýšení přilnavosti nátěru, pískování, chemický film, eloxování, nitridace, práškové lakování, lakování stříkáním , různé pokročilé techniky pokovování a povlakování včetně naprašování, elektronového paprsku, napařování, pokovování, tvrdých povlaků, jako je diamant jako uhlík (DLC) nebo titanový povlak pro vrtací a řezné nástroje.

 

 

 

• SLUŽBY ZNAČENÍ A OZNAČOVÁNÍ VÝROBKŮ: Mnoho našich zákazníků vyžaduje značení a štítkování, laserové značení, gravírování na kovové části. Pokud máte nějakou takovou potřebu, nechte nás prodiskutovat, která možnost bude pro vás nejlepší.

 

 

 

Zde jsou některé běžně používané kovové lité výrobky. Vzhledem k tomu, že jsou běžně dostupné, můžete ušetřit na nákladech na formy, pokud některá z nich vyhovuje vašim požadavkům:

 

 

 

KLIKNĚTE ZDE A STAŽTE SI našich 11 hliníkových boxů řady 11 od AGS-Electronics