簡介
精密鑄造 是一種用於製造高精度金屬零件的高效製造工藝。了解與熔模鑄造相關的公差，對於達到這些元件所需的品質和配合度至關重要。公差會嚴重影響成品與規格的一致性，進而影響成品的性能和功能。在這篇部落格中，我們將探討熔模鑄造公差、影響公差的因素，以及達到最佳結果的最佳實務。我們也將強調此製程在各種製造應用上的優勢。
熔模鑄造公差與標準。
什麼是熔模鑄造公差？
熔模鑄造公差是指製造過程中產生的鑄造金屬零件尺寸和形狀的允許變化。這些公差影響最終產品的性能、耐用性和整體品質，因此至關重要。在精密零件非常重要的產業中，例如航太、汽車和醫療設備，了解並控制這些公差可決定成敗。
影響熔模鑄造公差的因素
有幾個關鍵因素會影響投資鑄造所能達到的公差：
- 模具設計與複雜性：模具設計的複雜性會影響成品的精確度。更複雜的設計可能會在維持嚴格公差方面帶來挑戰。
- 合金類型：不同的金屬合金具有不同的特性，可能會影響鑄件公差。有些材料在冷卻過程中可能會收縮較多，進而影響最終尺寸。
- 冷卻期間的收縮：所有金屬在冷卻時都會產生收縮。瞭解特定合金的收縮率，對於預測最終尺寸及達成所需的公差至關重要。
- 在熔模鑄造中，中溫蠟和低溫蠟對公差有不同的影響。
填充花紋蠟製程的公差可達 0.1-0.5。填充花紋蠟製程製成的產品硬度高、線收縮小、韌性好、穩定性佳。
低熔蠟在熔模鑄造中也有一定的應用。例如，C15 合金鋼低熔蠟半硅溶膠複合鑄件的生產，其公差為 ± 0.1 mm。低熔蠟一般是石蠟-硬脂酸雙組份蠟基模具材料。適用於表面品質及尺寸精度要求不高的模具生產。
總體而言，填充式樣板蠟在尺寸精確度方面可能比低熔點蠟更具優勢。然而，就成本而言，填充圖案蠟相對昂貴。
此外，鑄件的尺寸和幾何形狀在決定是否能達到更嚴格或更寬鬆的公差方面也扮演著重要的角色。較大的零件可能會呈現更多的變化，而較小、較簡單的形狀則通常可以維持較嚴格的公差。
典型公差範圍
熔模鑄造以能達到精密公差而聞名。一般而言，熔模鑄造的公差範圍較小的零件約為±0.005 英吋，較大的零件約為±0.010 英吋。這些數字可能會因使用的金屬類型、零件尺寸和特定專案需求而有所不同。與其他鑄造方法（如砂鑄或壓鑄）相比，熔模鑄造通常會表現出更高的精度，使其成為要求高精度的應用的理想選擇。
1.線性尺寸公差
| 公稱尺寸 (mm) |
公差 (± mm) |
|
0 - 10 |
± 0.15 |
| 10 - 25 |
± 0.20 |
|
25 - 50 |
± 0.25 |
|
50 - 75 |
± 0.30 |
| 75 - 100 |
± 0.35 |
| 100 - 150 |
± 0.40 |
|
150 - 200 |
± 0.45 |
| 200 - 300 |
± 0.50 |
| 300 - 400 |
± 0.60 |
|
400 - 500 |
± 0.70 |
2.幾何公差
| 幾何特徵 |
容忍度 |
|
平整度 |
公稱尺寸的 0.30% |
|
直度 |
0.30% - 0.50% 的總長度 |
| 圓度 |
直徑 0.3% - 0.5% |
| 垂直度 |
整體尺寸的 0.3% |
3.孔公差
|
公稱孔直徑 (mm) |
公差 (± mm) |
|
0 - 10 |
± 0.15 |
|
10 - 25 |
± 0.20 |
| 25 - 50 |
± 0.25 |
| 50 - 100 |
± 0.35 |
|
100 - 150 |
± 0.45 |
| 150 - 200 |
± 0.50 |
4.角度公差
|
角度範圍 |
公差 (±°) |
|
0° - 90° |
± 0.5° |
| 90° - 180° |
± 0.5° |
| 180° - 360° |
± 0.5° |
5.壁厚公差
| 壁厚 (mm) |
公差 (± mm) |
| 小於 6 mm |
± 0.30 |
| 超過 6 mm |
± 0.50 |
6.重量公差
|
鑄件重量 |
公差 (± %) |
|
< 500 g |
± 10% |
| 500 克 - 5 公斤 |
± 5% |
| > 5 公斤 |
± 3% |
7.表面處理
| 鑄造過程 |
表面粗糙度 |
|
精密鑄造 |
63 - 125 Ra µin (1.6 - 3.2 µm) |
| 拋光後 |
高達 32 Ra µin (0.8 µm) |
8.焊接後熱處理公差
|
尺寸範圍 |
公差 (± °C) |
|
0 - 100 mm |
± 10°C |
| 100 - 300 公釐 |
± 15°C |
| > 300 mm |
± 20°C |
實現最佳公差的最佳做法
希望在熔模鑄造中達到精確公差的製造商應該考慮以下最佳實踐：
- 優化模具設計：與晶圓代工廠密切合作開發高效率的模具設計，可大幅改善公差控制。
- 考慮二次加工：在某些情況下，額外的加工或精整製程可幫助滿足嚴格的公差要求，而單靠鑄造可能無法達到這些要求。
透過實施這些策略，製造商可以有效地與鑄造廠合作，確保鑄造製程符合其精密需求。
在 Dawang，我們的精密鑄造製程經過精細調整，專注於兩個關鍵因素的品質控制：蠟的穩定性和殼體製造。這些因素在確保嚴格的公差方面扮演著重要的角色。
蠟的穩定性：蠟的稠度，包括其收縮、變形和溫度適應性，對鑄件的最終公差有重大影響。透過使用改良填充型蠟，我們的鑄件可以達到最高的精度 (CT5-6)。低熔蠟的精度只能達到 CT8-9。
型殼品質：砂殼的特性（如排氣量和砂強度）對確保穩定的鑄造過程至關重要。我們嚴格控制原料的採購，以確保所使用的砂子符合最高的性能標準。
在 Dawang，我們嚴格控制蠟和砂材料的採購和加工，這使我們能夠持續提供具有最高精確度和精度的鑄件。
熔模鑄造公差與標準。
精密鑄造的優勢
熔模鑄造具有多種優勢，尤其是在生產公差極小的零件時。它能夠以最少的廢料製造出複雜的形狀，不僅降低了成本，還為製造商提供了達到高精度的可靠方法。這些高效率和高精度的特質使得熔模鑄造成為許多產業的首選。
如何達到最佳公差？
了解熔模鑄造公差對於任何參與高精度金屬零件生產的人來說都是至關重要的。透過認識影響這些公差的關鍵因素並遵守最佳實務，製造商可以持續取得傑出的成果。如果您有具體的公差要求，或想瞭解更多關於熔模鑄造如何改善您的生產製程的資訊，請 聯絡我們 如需更多資訊。
