Возможности по допускам при литье под давлением
Отливка держит CT5–CT6 по ISO 8062-3, обработанные элементы — ±0,05 мм, ответственные диаметры и отверстия — ±0,02 мм. До запуска оснастки вы получаете исследование возможностей с фактическими измерениями на CMM, поэтому допуск, указанный в чертеже, совпадает с допуском, полученным в детали.
Бесплатная консультация24 ч
Срок расчёта
500 шт
MOQ
±0,05 мм
Допуск после обработки
±0,02 мм
Точные элементы
Материалы
| Марка | Свойства | Типичные области применения |
|---|---|---|
| Алюминий A380 | Предел прочности 324 МПа, плотность 2,71 г/см³. Держит размер в тонкой стенке, обеспечивает герметичность и повторяемость от отливки к отливке | Корпуса, кронштейны, крышки, корпуса разъёмов, где достаточно класса точности CT6 |
| Алюминий A356-T6 | Прочность 275 МПа в литом состоянии и 310 МПа после T6. Термообработка добавляет прочность, но и прирост 0,1–0,3 мм, который должен быть заложен в размерную цепочку | Силовые детали, кронштейны подвески, несущие рамы, где нужны и прочность, и контроль допуска |
| Алюминий A413 | Прочность 296 МПа, лучшая в линейке заполняемость и герметичность, пригоден для тонкой стенки, с малым разбросом усадки | Корпуса насосов, корпуса арматуры, картеры коробок передач, где уплотняемые плоскости требуют плоскостности |
| Цинковый сплав Zamak 3 | Прочность 283 МПа, плотность 6,60 г/см³. Отличная размерная стабильность, воспроизведение мелких элементов и большой ресурс формы | Точная фурнитура, замки, мелкие механизмы, корпуса разъёмов с плотными литыми допусками |
| Цинковый сплав Zamak 5 | Прочность 328 МПа; твёрдость и сопротивление ползучести выше, чем у Zamak 3, детализация сохраняется при несколько меньшей пластичности | Крышки редукторов, точные механизмы, корпуса инструмента, резьбовые вставки в литых бобышках |
| Магний AZ91D | Прочность 230 МПа, плотность 1,81 г/см³. Пригоден для тонкой стенки, но чувствительнее алюминия к термическим поводкам | Тонкостенные корпуса, кронштейны и рамы, где масса важнее широкого поля допуска |
Параметры процесса
| Параметр | Стандартный диапазон |
|---|---|
| Допуск в литом состоянии (ISO 8062-3) | CT5–CT6; значение назначается по размеру из таблицы стандарта |
| Допуск обработанного элемента | ±0,05 мм (ISO 2768-f) |
| Допуск ответственного отверстия и диаметра | ±0,02 мм по требованию |
| Плоскостность (обработанная поверхность) | 0,05 мм на 50 мм |
| Позиционный допуск (обработанные отверстия) | ±0,03 мм |
| Шероховатость литой поверхности | Ra 1,6–3,2 мкм |
| Шероховатость обработанной поверхности | Ra 1,6 мкм, чистовой проход Ra 0,8 мкм |
| Формовочный уклон | 1–3° на сторону, по глубине поверхности |
| Диапазон толщины стенки | 0,8–5,0 мм |
| Целевой показатель возможности процесса | Cpk ≥ 1.33 на указанных в чертеже элементах |
| Погрешность измерения на CMM | около 2 мкм |
| Усилие запирания машин | 280–1600 тс (холодная камера) |
Отделка поверхности
В литом состоянии (без доработки)
Поверхность Ra 1,6–3,2 мкм прямо из формы, со следами разъёма и выталкивателей. Самый дешёвый вариант, когда допуски укладываются в ISO 8062-3, а требования к внешнему виду умеренные; он же сохраняет минимальный срок изготовления.
Обработка ответственных элементов на станке с ЧПУ
Базы, отверстия, уплотняемые плоскости и резьбовые бобышки обрабатываются после литья до ±0,05 мм, а где посадка требует — до ±0,02 мм. Обрабатывается только то, что действительно нужно, поэтому цена остаётся близкой к литой, а функциональные размеры становятся плотными.
Выравнивание плоскости фрезерованием
Крупные стыкуемые и прокладочные поверхности фрезеруются до 0,05 мм на 50 мм после того, как отливка остыла и стабилизировалась. Базирование по литой базе делает правку одинаковой от детали к детали в рамках всей партии.
Порошковая окраска с маскированием
Слой толщиной 40–80 мкм наносится на неответственные поверхности; резьба, отверстия и уплотняемые плоскости закрываются масками. Толщина покрытия исключается из размерных цепочек маскированием, а не последующей обработкой.
Анодирование и гальванопокрытия по обработанным зонам
Анодирование типа II или III для алюминия, никель-хром для цинка, наносимые после механообработки, чтобы покрытие не сдвинуло полученный допуск. На чертеже под покрытие резервируется припуск, если размер задан по покрытой поверхности.
Правка и снятие напряжений
Термообработка либо механическая правка, когда длинная тонкая отливка после остывания выходит за пределы плоскостности. Величина коррекции не предполагается, а измеряется и фиксируется, поэтому отчёт показывает деталь в том виде, в котором она отгружена.
Проектирование с учётом технологичности (DFM)
- Жёсткий допуск назначайте только на функциональные элементы: каждый размер, затянутый ближе CT6 по ISO 8062-3, означает дополнительную обработку и деньги
- ±0,02 мм относится к обработанным отверстиям и диаметрам, но не к литым поверхностям: в течение срока службы формы литьё такой точности не удержит
- Задавайте базы GD&T в привязке к схеме обработки, иначе позиционный допуск будет отсчитываться не от той базы, по которой деталь резалась
- Не задавайте допуск на элементы, пересекающие разъём: размер, лежащий в двух полуформах, наследует их взаимное смещение
- Допуск плоскостности ставьте на поверхности, обрабатываемые за один установ: переустанов добавляет свою погрешность в цепочку
- На любой поверхности, которая пойдёт под резание, предусмотрите припуск 0,2–0,5 мм и ровную площадку под зажим
- У A356 после T6 закладывайте прирост 0,1–0,3 мм и переносите ответственную обработку на этап после термообработки
- Держите толщину стенки вокруг отверстий равномерной: разные сечения остывают с разной скоростью и вытягивают отверстие в овал
- Выводите выталкиватели на нефункциональные поверхности, чтобы их следы не оказывались внутри допустимой зоны
- Загрузите STEP или IGES и получите бесплатный DFM-отчёт за 24 ч с разделением: какие допуски достижимы в литье, а какие требуют обработки
Оснастка и производственные мощности
| Тип | Срок поставки | Подходит для |
|---|---|---|
| Опытная форма (мягкая) | 2–3 недели | 500–2 000 шт, подтверждение допусков до запуска серийной оснастки |
| Серийная форма (H13) | 4–6 недель | от 5 000 шт, стабильные размеры на ресурсе 50 000–100 000 циклов |
| Многогнёздная форма (4–8) | 6–8 недель | Крупная серия с коротким циклом; сопоставление гнёзд проверяется на первой отладке |
| Станочная оснастка под точные элементы | 1–2 недели | Любой объём, где элементы ±0,02 мм требуют повторяемого базирования |
Обеспечение качества
- Исследование возможностей на отладке формы с расчётом Cpk по элементам, указанным в чертеже
- Полный размерный отчёт на CMM для первого артикула; измерения идут против 3D-модели
- Статистическое управление процессом по точным элементам в ходе серии, а не только на первом артикуле
- Сопоставление гнёзд на многогнёздных формах, чтобы подтвердить одинаковое поле допуска во всех гнёздах
- Воспроизводимость измерений проверяется до того, как результат принимается как достоверный
- Плоскостность и параллельность контролируются на поверочной плите после стабилизации детали при комнатной температуре
- Входящий сплав подтверждается сертификатом завода-изготовителя и документами EN 10204 3.1 по запросу
- Рентгенографическая оценка пористости в ответственных сечениях: внутренние пустоты искажают отверстие при обработке
- Инспекцию SGS, Bureau Veritas или TÜV организуем на любой стадии, если вы её запрашиваете
- С каждой производственной партией отгружаются размерный отчёт и сертификат на материал
Применение
- Автомобильные кронштейны датчиков и элементы крепежа
- Корпуса редукторов и электродвигателей с точными посадками
- Оптические и светотехнические рамы с требованиями по плоскостности
- Корпуса промышленной арматуры с обработанными уплотняемыми плоскостями
- Корпуса электроинструмента с посадочными местами под подшипники
- Корпуса электронных блоков с вырезами под разъёмы
- Крышки насосов и компрессоров
- Рамы и монтажные плиты приборов
- Кронштейны и звенья сочленений робототехники
Почему выбирают FHY Precision
Возможности по допускам подтверждаются измерениями на CMM и расчётом Cpk, а не цифрой из каталога
Собственная механообработка затягивает литые допуски только там, где этого требует работа детали, и удерживает стоимость
Термообработка и обработка выстроены так, чтобы прирост после T6 не съедал поле допуска
Проверка GD&T на этапе DFM ловит базы, которые невозможно зафиксировать в оснастке, ещё до резки стали
На многогнёздных формах проверяется каждое гнездо: именно оттуда обычно и приходят претензии по допускам
MOQ 500 шт, а опытная форма позволяет подтвердить допуски до запуска серийной оснастки
Контроль задокументирован; по запросу доступны инспекция сторонней организацией и сертификаты EN 10204 3.1
Работа напрямую с заводом в Китае, без посреднического звена
Часто задаваемые вопросы
1. Какой допуск литьё под давлением держит без обработки?
В литом виде допуски назначаются по ISO 8062-3 на уровне CT5–CT6 в зависимости от размера и сплава. Для большинства алюминиевых и цинковых деталей это рабочие несколько десятых миллиметра на размере 50 мм, и поле расширяется по мере роста размера. Всё, что плотнее CT5 в литье, мы честно называем неповторяемым на ресурсе формы и предлагаем обработку.
2. Почему в литье нельзя удержать ±0,02 мм без обработки?
Размер в отливке сдвигают четыре фактора: усадка при остывании, зависящая от толщины сечения, микросмещение полуформ под давлением запрессовки, износ полости в течение 50 000 циклов и геометрия выталкивания вместе с уклонами. По отдельности каждый мал, вместе они выходят за 0,02 мм. Обработка убирает этот разброс, поскольку резец работает от фиксированной базы.
3. Что такое ISO 8062-3 и как он назначает допуски на отливки?
Стандарт присваивает отливкам классы точности от CT1 до CT16 по виду процесса; литьё под давлением обычно попадает в CT5–CT6. Каждый класс через таблицу связывает номинальный размер с полем допуска, поэтому размер 50 мм и размер 200 мм получают разные значения при одном и том же классе. Мы считаем по этой таблице и в DFM-отчёте отмечаем, где заданный допуск выпадает из достижимого класса.
4. Можете ли вы обработать отливку до ±0,02 мм?
Да, на обработанных элементах — отверстиях, центрирующих поясках, обтачиваемых диаметрах, где инструмент работает от обработанной базы. На них держим ±0,02 мм и подтверждаем на CMM. Ограничение здесь не в станке, а в цепочке баз: если элемент измеряется от литой поверхности, в результат входит литьевой разброс, поэтому базу мы обрабатываем первой.
5. Как подтверждается возможность процесса до запуска оснастки?
На отладке формы образцы первой партии измеряются, по указанным в чертеже элементам считается Cpk, и вместе с отчётом уходят первичные данные измерений. Если элемент не добирает Cpk 1.33, мы либо правим форму, либо меняем припуск под обработку, либо прямо говорим, что допуск нужно ослабить. Цифры вы видите до того, как разрешаете серию.
6. Означает ли более жёсткий допуск автоматически более высокую цену?
Не всегда, и именно в этом польза DFM-проверки. Ужесточение обрабатываемого отверстия с ±0,05 до ±0,02 мм может ничего не стоить, если элемент и так идёт под резание. А вот затяжка литой поверхности означает лишнюю операцию, оснастку и более медленный контроль, что способно удвоить стоимость этого элемента. Цена следует за изменением процесса, а не за цифрой в чертеже самой по себе.
7. Как формовочный уклон влияет на достижимый допуск?
Уклон 1–3° нужен, чтобы деталь сошла с формы, поэтому формируемая стенка никогда не бывает строго вертикальной. На стенке высотой 20 мм один градус уклона уводит поверхность примерно на 0,35 мм от верха к низу — на порядок больше, чем допуск 0,05 мм. Поэтому допуски на вертикальность относятся к обработанным поверхностям, а не к литым стенкам с уклоном.
8. Какую плоскостность вы держите на литой поверхности?
В литом состоянии обычно 0,1–0,2 мм на поверхности 100 мм, в зависимости от схемы литника и охлаждения. Фрезерование после литья доводит плоскостность до 0,05 мм на 50 мм, с контролем на поверочной плите после того, как деталь придёт к комнатной температуре. На уплотняемых поверхностях под прокладку плоскостность проверяется на каждом первом артикуле и на выборках в серии.
9. Как разброс толщины стенки сказывается на размерах?
Толстые сечения остывают медленнее и усаживаются сильнее тонких, поэтому деталь с неравномерной стенкой ведёт после выталкивания и уводит отверстия из круглости. Выдерживание стенки в пределах 0,8–2,5 мм ограничивает эту поводку. Там, где конструкции нужен массивный прилив, мы его облегчаем либо оставляем припуск под обработку, вместо того чтобы позволить усадке задать окончательный размер.
10. Держится ли позиционный допуск на отверстиях, отлитых в теле детали?
Отверстие, сформованное в литье, наследует уклон, смещение по разъёму и износ формы, поэтому его позиция выходит примерно ±0,15–0,3 мм в зависимости от размера. Там, где положение важно для сопрягаемых деталей, отверстие отливается с занижением и затем рассверливается до ±0,03 мм от обработанной базы. Какие отверстия требуют такого подхода, указано в DFM-отчёте.
11. Как термообработка влияет на размеры отливки?
Закалка с последующим старением на A356 даёт прирост примерно 0,1–0,3 мм и может добавить небольшую изогнутость на длинных деталях. Мы закладываем это заранее: термообработка идёт до финишной обработки, а на поверхностях под резание остаётся припуск. Детали, остающиеся в литом виде, измеряются по завершении полного цикла термообработки, а не до него.
12. Вы ведёте статистическое управление в серии или ограничиваетесь первым артикулом?
И то и другое. Первый артикул задаёт базу полным отчётом на CMM, затем точные элементы отслеживаются в серии методами статистического управления, чтобы уход ловился до отгрузки. На многогнёздных формах проводится сопоставление гнёзд: ситуация, когда одно гнездо уплыло, а остальные держат, — частый и плохо заметный отказ.
13. Как измеряется и как оформляется допуск?
Ответственные элементы измеряются на CMM с погрешностью около 2 мкм, плоскостность — на поверочной плите, шероховатость — поверенным профилометром. В отчёте по каждому элементу идут фактическое значение, поле допуска и заключение годен или не годен, а не одна фраза о том, что деталь в допуске.
14. Можете ли вы работать по чертежу с GD&T?
Да. Пришлите чертёж с базами и рамками допусков: мы проверим, каждую ли базу реально зафиксировать и измерить. Часть чертежей опирается на базы, заданные по литым поверхностям, из-за чего результаты по позиции нестабильны, — в таком случае предлагается обработанная база, и изменение согласуется с вами до расчёта объёма обработки.
15. Каков минимальный заказ на литьё с жёсткими допусками?
MOQ — 500 шт, тот же, что и по обычному литью: точность работ его не повышает. Мягкая опытная форма перекрывает 500–2 000 шт для подтверждения допусков, дальше вступает серийная форма из H13, рассчитанная на 5 000 шт и выше. Станочная оснастка под элементы ±0,02 мм изготавливается за 1–2 недели.
16. Что нужно для расчёта детали, критичной по допускам?
3D-модель в STEP или IGES, 2D-чертёж с допусками, базами и указаниями по поверхностям, сплав, количество в отгрузке и перечень функциональных и косметических элементов. Если часть допусков выглядит плотнее, чем позволяет процесс, мы считаем два варианта: чертёж как задан и ослабленную версию, которая закрывает задачу дешевле.