Die Prozesse der Metallbearbeitung und -guss werden für Hersteller oft als ein Vergleich dargestellt, bei dem man entweder das eine oder das andere wählt. Aber wie wir in unserem kürzlichen Artikel über Gießen vs. Bearbeitung angedeutet haben, gibt es viele Fälle, in denen die effizienteste Produktionsmethode beide Verfahren – Gießen und Bearbeitung – zusammen nutzt.
Dieser Artikel fasst die Vorteile der Bearbeitung von Gussteilen zusammen und zeigt, wie Sie beide dieser Fertigungsverfahren in Ihr nächstes Design integrieren können.
Ein bearbeitetes Gussteil ist ein Teil, das zunächst in ein Halbfertigprodukt gegossen wurde und anschließend mit präziser CNC-Bearbeitung fertiggestellt wird.
Sie können die ersten Gussteile mit verschiedenen Gießverfahren herstellen, wie Druckguss, Feinguss oder Sandguss. Jedes dieser Gießverfahren hat jedoch eigene Nachteile, wie eine raue Oberflächenbeschaffenheit oder die Unfähigkeit, bestimmte Designmerkmale zu realisieren.
CNC-Bearbeitung trägt dazu bei, die Produktqualität zu verbessern und fehlende Designelemente hinzuzufügen. Sie können ein oder mehrere Bearbeitungsverfahren verwenden – wie CNC-Fräsen, Drehen, Bohren, Sägen oder eine weniger konventionelle Bearbeitungsmethode –, um hochwertige Endprodukte zu schaffen.
XTJ ist ein führender OEM-Hersteller, der sich der Bereitstellung von Komplettlösungen für die Fertigung von Bearbeitung 6061 Aluminium vom Prototyp bis zur Produktion verschrieben hat. Wir sind stolz darauf, ein nach ISO 9001 zertifiziertes System für Qualitätsmanagement zu sein, und wir sind entschlossen, in jeder Kundenbeziehung Mehrwert zu schaffen. Das tun wir durch Zusammenarbeit, Innovation, Prozessverbesserungen und außergewöhnliche Handwerkskunst. Anwendung: Automobilindustrie, Fahrrad- und Motorradindustrie, Türen und Fenster sowie Möbel, Haushaltsgeräte, Gaszähler, Elektrowerkzeuge, LED-Beleuchtung, medizinische Instrumententeile usw.
Die Vorteile der Bearbeitung von Gussteilen
Das Bearbeiten von Gussteilen bietet zwei Hauptvorteile:
Hinzufügen von Merkmalen und Entfernen unerwünschten, gegossenen Materials.
Verbesserung von Präzision und Oberflächenqualität.
Um besser zu verstehen, warum diese Vorteile so wichtig sind, wollen wir die Anwendungen betrachten, die für jeden einzelnen relevant sind.
1) Modifikation von Gussteilen im Rohzustand
Turbine mit gebogenen Flossen
Teile, die Techniker gerade aus ihrer Gussform entfernt haben, gelten als „im Rohzustand gegossen“. Der Hersteller hat sie keiner Bearbeitung, Sandstrahlung oder einem anderen Finish-Prozess unterzogen.
Diese Teile weisen typischerweise unerwünschtes Überschussmaterial vom Gusskanalsystem, den Teilungslinien sowie Riser oder Entlüftungen auf, die bei der Gießformung enthalten sind. Mindestens müssen Hersteller einfache Schneidwerkzeuge verwenden, um überschüssiges Material zu entfernen. Und wenn mehrere Teile in einer gemeinsamen Form gegossen werden, um die Effizienz zu steigern, müssen Techniker sie einzeln vom Gusskanalsystem trennen.
Hersteller müssen für qualitativ hochwertigere Teile eine intensivere CNC-Bearbeitung einsetzen, um das Produktdesign zu erfüllen und Teilungslinien zu entfernen. Dies kann helfen, die offensichtlichsten Anzeichen des Gießprozesses zu verbergen und die Endqualität erheblich zu verbessern.
Ein weiterer wichtiger Faktor bei der Modifikation von Rohgussteilen ist die Hinzufügung von Merkmalen, die mit Gießen nicht effektiv hergestellt werden können. Zum Beispiel können die gebogenen Flossen einer Turbine (wie oben gezeigt) nicht mit einer Dauerform hergestellt werden, weil die Formhälften nach dem Aushärten des Gussmaterials nicht getrennt werden können.
Und obwohl man eine Technik wie Feinguss verwenden könnte, um Gießdesigns zu adressieren, bei denen die Formhälften nicht entfernt werden können, könnten viele andere Gießprobleme die Bearbeitung zur bevorzugten Lösung machen. Zum Beispiel sind Löcher, Rillen und Gewinde oft von höherer Qualität, wenn sie durch CNC-Bearbeitung hergestellt werden.
2) Verbesserung der Endqualität
Oberflächenrauheitsmesser bei der Prüfung eines bearbeiteten Gussteils
Auch wenn ein Gussteil keine zusätzlichen bearbeiteten Merkmale benötigt und das Überschussmaterial leicht entfernt werden kann, ist die präzise CNC-Bearbeitung ein wesentlicher Schritt für hochwertige Teile.
Gießverfahren wie Druckguss erzeugen eine überlegene Oberflächenqualität im Vergleich zu anderen Gießverfahren, sodass sie nur geringe Nachbearbeitungen durch Fräsen benötigen, um Trennlinien zu entfernen. Das Bearbeiten von Gussteilen wird jedoch bei Sandguss und Feinguss unerlässlich, wenn sie eine glatte Oberflächenqualität haben sollen.
Der andere wesentliche Grund für die Bearbeitung von Gussteilen ist die Verbesserung von Genauigkeit und Präzision bei Teilen mit strengen Toleranzgrenzen. Moderne CNC-Maschinen können eine viel höhere Präzision erreichen als das Gießen.
Hersteller, die eine große Stückzahl identischer Teile produzieren müssen, können das Gießen nutzen, um Kosten zu sparen, und dann CNC-Bearbeitung einsetzen, um die Toleranzanforderungen zu erfüllen. Dafür müssen Designer jedoch Bearbeitungszugaben bereits in der Gießform berücksichtigen.
Hinzufügen von Bearbeitungszugaben zu Ihren Entwürfen
Druckguss-Magnesiumgetriebegehäuse (gefertigtes Gussteil)
Bezüglich bearbeiteter Gussteile müssen Designer Bearbeitungszugaben in das Formen-Design integrieren, damit die Gussteile nach dem Gießen genügend Material für die Präzisionsbearbeitung aufweisen.
Zum Beispiel stellen Sie sich vor, Ihr fertiges Teil hat eine kleine Ausbuchtung mit engen Toleranzen. Wenn das Formdesign eine Merkmalsgröße wie die Ausbuchtung hat, führt Schrumpfung oder Porosität dazu, dass das Merkmal kleiner wird als vorgesehen. Wenn Sie eine Nachbearbeitung benötigen, um die Oberflächenqualität zu verbessern oder die Form der Ausbuchtung zu verfeinern, müssten die Fachleute noch mehr Material entfernen oder riskieren, das Teil rau und unvollständig zu hinterlassen.
Das Hinzufügen von Bearbeitungszugaben zu Ihrem Bauteildesign erhöht die Größe der Gussteile oder -merkmale, die vom Hersteller mit CNC-Bearbeitung fertiggestellt werden. Diese Zugaben helfen Herstellern, Toleranzanforderungen konsequent zu erfüllen, weniger Ausschuss zu produzieren und die Bearbeitungszeiten erheblich zu reduzieren.
XTJ ist ein führender OEM-Hersteller, der sich der Bereitstellung von Komplettlösungen für die Fertigung von Bearbeitung 6061 Aluminium vom Prototyp bis zur Produktion verschrieben hat. Wir sind stolz darauf, ein nach ISO 9001 zertifiziertes System für Qualitätsmanagement zu sein, und wir sind entschlossen, in jeder Kundenbeziehung Mehrwert zu schaffen. Das tun wir durch Zusammenarbeit, Innovation, Prozessverbesserungen und außergewöhnliche Handwerkskunst. Anwendung: Automobilindustrie, Fahrrad- und Motorradindustrie, Türen und Fenster sowie Möbel, Haushaltsgeräte, Gaszähler, Elektrowerkzeuge, LED-Beleuchtung, medizinische Instrumententeile usw.
