로스트 폼 주조 파운드리

SIPX는 자동차, 식품 유제품, 기계, 의료, 배관, 급수, 광업, 석유화학, 전기, 에너지, 항공우주, 잠수함 등을 포함한 광범위한 산업에 우수한 품질의 유실 폼 주조 부품 및 구성 요소를 제공합니다.

대부분의 주조 방법에는 주조 전에 금형에서 빼내야 하는 재사용 가능한 패턴이 필요하며 패턴 레이아웃을 계획할 때 금형에서 패턴을 제거하는 것을 고려해야 합니다. 반대로, 주조 중 금형에 남아 증발되는 폼 패턴을 사용하면 이러한 제한을 일부 줄일 수 있습니다.

로스트 폼 캐스팅이란 무엇입니까?

LFC(Lost-foam Casting)는 용융 금속에서 고체 금속 부품을 만드는 데 사용되는 주조 방법으로, 투자 주조. 주조를 통해 부품을 만들 때 금형을 사용하여 원하는 모양을 만듭니다. 로스트 폼 주조에서 주형은 폴리스티렌 폼으로 만들어지며, 이는 주조 과정에서 액체 금속이 녹으면서 모양이 바뀌면서 손실되므로 "로스트 폼"이라는 이름이 붙습니다. 소포 주조는 종종 기계 부품을 만드는 데 사용되지만 동일한 방법을 사용하여 장식 및 기타 물체를 생산할 수 있습니다. 캐스터가 사용하는 도구는 수제 장치에서 산업용 장비에 이르기까지 다양합니다.

폼 메이킹 공정은 알루미늄 다이 내부에서 가열된 폴리스티렌 비드를 사용하여 다이를 팽창시키고 채웁니다. 그런 다음 완성된 폴리스티렌 폼 몰드를 세라믹 내화 코팅으로 덮어 폼과 폼 몰드가 있는 모래 사이에 장벽을 만듭니다. 생성된 소량의 폐가스는 모래로 빠져나갈 수 있습니다.

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    알루미늄은 특히 애호가들이 로스트 폼 주조에 자주 사용되지만 폼 몰드를 증발시킬 만큼 충분히 뜨거우면 어떤 금속도 사용할 수 있습니다. 주물은 파운드의 일부에서 최대 수천 파운드까지 생산할 수 있습니다. 매우 큰 주물에는 약간 더 고급 기술이 사용됩니다.

    일반적으로 모든 철 및 비철 재료는 Lost Foam 공정을 사용하여 성공적으로 주조할 수 있습니다. 주물을 생산하려면 발포체 패턴과 게이팅 시스템이 분해되어야 하기 때문에 일반적으로 1000°F 이상의 금속 주입 온도가 필요합니다. 낮은 온도의 금속을 부을 수 있지만 부품 크기는 제한적입니다. 또한 매우 낮은 탄소 철 주물에는 특별한 처리가 필요합니다.

    분실된 폼 주물은 어떻게 만들어집니까?

    1. 패턴 성형

    발포 패턴은 발포 폴리스티렌을 사용하여 만들어집니다. 이것은 폐쇄형 다이 몰딩, 기계가공 또는 여러 부품의 조립으로 형성될 수 있습니다. 라이저와 게이트가 이 단계에 포함됩니다.

    2. 클러스터 어셈블리

    여러 개의 완성된 패턴(게이팅 시스템 포함)이 함께 접착되어 클러스터를 형성합니다.

    세라믹 슬러리

    3. 코팅

    클러스터는 일반적으로 침지에 의해 투과성 내화 슬러리로 코팅됩니다. 일단 건조되면 내화 코팅은 폼 패턴 주위에 단단한 껍질을 형성합니다.

    모래 형을 준비하십시오

    4. 모래로 압축

    그런 다음 클러스터를 주물 플라스크 또는 상자에 넣고 결합되지 않은 느슨한 모래로 둘러싸인 다음 진동을 통해 압축을 돕습니다.

    5. 용융 및 주조

    그런 다음 용융 금속을 금형에 붓습니다. 거품 패턴은 즉시 기화되고 금속은 내화 쉘 내에 남겨진 공동을 채웁니다.

    6. 쉐이크아웃 및 마무리

    주물이 굳으면 모래와 껍질이 부서집니다. 쉐이크아웃, 컷오프, 그라인딩, 열처리 등과 같은 나머지 작업은 간단하고 다른 주조 공정과 유사합니다.

    로스트 폼 주조의 장점

    • 금형에서 제거하는 데 도움이 되는 드래프트가 필요하지 않습니다.
    • 파팅 라인이 없고 플래시가 형성되지 않아 추가 가공 없이 더 일관되고 우수한 표면 조도를 제공합니다.
    • 생사 또는 수지 결합사보다 간단하고 저렴한 비결합사를 사용합니다.
    • 매몰 주조보다 단계가 적으므로 비용이 더 저렴합니다.
    • 자연스러운 방향성 응고가 일어나므로 결함이 적고 주조가 더 예측 가능합니다.
    • 폼 패턴은 조작, 조각, 풀 및 취급이 쉽습니다.
    • 여러 부품을 하나의 복잡한 주조로 통합할 수 있으므로 주조 후 조립의 필요성이 줄어듭니다.

    사용 가능한 재료

    • 알루미늄 합금.
    • 탄소강: AISI 1020에서 AISI 1060까지의 저탄소, 중탄소 및 고탄소강.
    • 주강 합금: ZG20SiMn, ZG30SiMn, ZG30CrMo, ZG35CrMo, ZG35SiMn, ZG35CrMnSi, ZG40Mn, ZG40Cr, ZG42Cr, ZG42CrMo… 등 요청 시.
    • 스테인레스 스틸: AISI 304, AISI 304L, AISI 316, AISI 316L 및 기타 스테인레스 스틸 등급.
    • Brass & Copper.
    • 요청 시 기타 재료 및 표준.

    궁극의 FAQ 가이드 – 분실된 폼 주조

    어떤 유형의 표면 마감을 달성할 수 있습니까?

    부드러운 거품 패턴 주위에 투과성 내화 코팅이 적용되어 결과적으로 우수한 마감 처리가 가능합니다. 각 주조 시설은 다르지만 일반적으로 Lost Foam 주조의 표면 마감은 60-250 RMS 범위입니다. 외관상의 요구 사항으로 인해 표면 마감이 중요한 문제인 경우 매우 매끄러운 마감을 유지하기 위해 표면을 대상으로 할 수 있습니다.

    일반적으로 +/-.005인치/인치의 선형 허용 오차는 로스트 폼 프로세스의 표준입니다. 이 허용 오차는 부품 크기, 복잡성 및 형상에 따라 다릅니다. 후속 스트레이트닝 또는 코이닝 절차를 통해 중요한 치수에서 더 엄격한 공차를 유지할 수 있습니다. 폼 패턴 생산자, 주조 생산자 및 주조 사용자 간의 목표된 노력은 종종 이전 가공 요구 사항을 상당히 줄이거나 완전히 제거하는 Lost Foam 주조를 초래합니다.

    Lost Foam 주조는 일반적으로 단조 부품 또는 다른 주조 공정으로 만든 부품보다 더 비쌉니다. 다른 공정과 비교하여 Lost Foam 공정에 내재된 가치는 더 엄격한 공차, 중량 감소 및 주조된 기능에서 볼 수 있으며, 이는 모두 더 적은 가공 및 정리 시간을 초래합니다. 밀링, 선삭, 드릴링 및 연삭이 필요한 많은 주물은 0.020" – 0.030"의 기계 스톡만 있으면 로스트 폼 공정에서 만들 수 있습니다. 주조할 형상을 모든 당사자가 논의하여 순 완제품 비용을 결정하는 것이 필수적입니다.

    답은 생각보다 많지 않습니다. 툴링 상각은 이 결정의 핵심 요소입니다. 애플리케이션에 대한 잠재적인 전체 절감액이 결정에 도움이 될 것입니다. 일반적으로 연간 500-1000개는 경제적인 최소 생산 실행입니다. 그러나 프로토타이핑 실행은 Fabricated Foam 패턴의 경우 3-5개, Quick-Cut CNC 가공 알루미늄 툴링의 경우 20-100개 정도입니다.

    일반적으로 툴링은 폼 패턴이 생성되는 네거티브 몰드인 분할 공동 가공 알루미늄 다이로 구성됩니다. 툴링은 고도로 전문화되어 있으며 폼 성형기 및 주조소의 요구 사항에 대해 잘 알고 있는 숙련된 툴링 제조업체가 제작해야 합니다. Lost Foam 패턴을 위한 대부분의 툴링은 영구 및 다이 캐스트 툴링과 유리하게 비교됩니다. 프로토타입 및 간단한 도구는 $3000-5000 범위에 있을 수 있으며 복잡하거나 매우 큰 부품을 위한 고급 도구는 수십만 달러 범위에 있을 수 있습니다. 사용된 재료와 공정 스트레스의 결과로 Lost Foam 도구는 영구 몰드 또는 다이 캐스팅 도구의 주기 수명이 3~4배가 될 것으로 예상할 수 있습니다.

    모든 프로세스와 마찬가지로 리드 타임은 부품 복잡성에 따라 크게 다릅니다. 일반적으로 완성된 툴링과 첫 번째 주조품의 경우 일반적으로 8~16주가 소요됩니다. 주조 승인 후 생산 가동을 시작하는 데 일반적으로 6~12주가 소요됩니다. Rapid prototyping 방법은 2~3주 안에 주물을 생산할 수 있습니다.

    이 특집 기사에 제공된 정보는 일반적인 성격을 띠며 프로세스 고려 사항에 대한 초기 지침을 제공하기 위한 것입니다. 모든 프로세스와 마찬가지로 각 프로젝트는 설계 및 생산 과정에서 장단점에 직면하게 됩니다. 고려 중인 프로젝트에 대해 더 구체적인 질문이 있는 경우 당사 웹사이트의 추가 정보 요청 양식을 사용하여 문의하십시오. 귀하의 프로젝트에 대해 기꺼이 논의해 드리겠습니다.