製造流程
榮豐技術團隊累積50多年鑄鋁豐富經驗,建構出一套製程嚴謹的一般鋁及鋁合金翻砂鑄造、重力鑄造一貫化生產作業流程。從製模和鑄模、檢驗和澆注,一直到鑄件成品,均在高效率的生產製程中,力求達到盡善盡美。
--- 模具製造 ---
模具製造是一個多步驟的過程,包括設計、製造和後處理等階段。
以下是一般模具製造的基本步驟:
- 產品設計:首先,需要根據所需產品的設計圖紙或CAD模型進行產品設計。這包括確定產品的形狀、尺寸和其他技術要求。
- 模具設計:基於產品設計,進行模具設計。模具設計師將根據產品設計圖紙或CAD模型來決定模具的形狀、結構和製造要求。
- 材料選擇:根據模具的使用要求和製造成本,選擇適合的材料,通常使用木材、鋁、玻璃纖維、保麗龍(消失模)來製造模具。
- 模具製造:根據模具設計圖紙或CAD模型,使用機械加工、銑削、電火花等工藝來製造模具的各個部分。這些部分可以是模具的芯腔、型腔、滑塊、引導柱等。
- 組裝:將模具的各個部分進行組裝,確保它們能夠正確配合和運作。這包括使用螺栓、鉚釘或焊接等方法進行連接。
- 熱處理:對模具進行熱處理以提高其硬度和耐磨性。常見的熱處理方法包括淬火、回火等。
- 放電加工:使用電火花加工(EDM)或雷射加工等技術對模具進行精密修整和表面處理。這些過程可以確保模具達到設計要求的精度和光滑度。
- 測試和修正:對製造完成的模具進行測試,以確保其能夠正確地製造出符合要求的產品。如果發現問題,則進行修正或調整。
- 模具試模:在模具完成後,進行試模操作,使用所設計的模具來製造出實際的產品樣品,以驗證模具的性能和產品的質量。
- 生產:經過試模
榮豐與多間在台灣業界非常頂尖的模具協力廠協助開模,確保能符合客戶圖面設計支需求。
--- 鑄模 ---
砂模鑄造過程需要適當的控管方式以確保產品質量和生產效率。
以下是砂模鑄造過程中的一些控管方式:
- 砂料質量控制:砂料是砂模鑄造的關鍵組成部分,其質量直接影響到產品的表面質量和砂模的壽命。進行砂料的定期檢驗和測試,確保其符合標準要求。控制砂料粒度分布和化學成分等參數,以確保鑄件的質量穩定。
- 模具填充和緊實控制:在填充和緊實砂模的過程中,需要確保砂料均勻分布並緊實壓縮,以避免砂模中的空洞和缺陷。採用適當的緊實方法和工藝參數,例如震動頻率和壓實壓力等,以確保模具內部的一致性和密實度。
- 門道和進氣道設計控制:確保門道和進氣道的設計合理,以實現金屬的正確流動和減少氣孔和缺陷的產生。優化門道和進氣道的尺寸、位置和形狀,通過模擬和實際測試來確定最佳設計。
- 鑄造工藝控制:控制鑄造的各個參數,包括鑄造溫度、金屬液體的注入速度和壓力等。進行合理的鑄造參數設定,以確保金屬填充模具的完整性和均勻性。
- 檢驗和測試控制:在鑄造過程中進行檢驗和測試,包括模具外觀檢查、尺寸測量、金屬液體的成分分析等。及時檢測任何問題並採取必要的糾正措施。
--- 砂心 ---
砂芯在砂模鑄造中扮演著重要的角色。它通常為砂質或樹脂結構,放置在鑄件內部,用於形成內部空腔、管道、孔洞或其他特殊形狀的部分。
以下是砂芯的幾個主要作用:
- 形成內部空腔:砂芯用於創建鑄件內部的空腔,例如孔洞、凸起或中空部分。這些空腔可以是產品功能的關鍵部分,如管道、通道、孔洞等。
- 實現內部複雜形狀:某些鑄件具有複雜的內部形狀,無法僅通過外部模具實現。砂芯可以製造出這些內部形狀,包括內部槽、凹陷和其他複雜的幾何結構。
- 控制壁厚:在一些鑄件中,需要不同部分具有不同的壁厚。砂芯可以放置在模具中,以控制鑄件不同區域的壁厚,從而實現產品設計要求。
- 提供通道和引導:砂芯可以用於創建金屬液體的流動通道和引導,以確保金屬在鑄造過程中均勻填充模具並達到所需的位置。這些通道可以是鑄造門道、進氣道和填充系統等。
- 支撐結構:對於大型或薄壁鑄件,砂芯可以用於提供內部支撐結構,以防止鑄件在冷卻過程中變形或崩潰。
砂芯通常由特殊配方的砂料製成,其成分和物理性質可以根據具體的應用需求進行調整。砂芯在鑄造過程中被放置在模具中,然後金屬液體注入模具,填充砂芯周圍的空間,形成最終的鑄件形狀。
--- 檢驗 ---
鋁合金碇抽真空檢驗是一種常用於鋁合金製造和加工過程中的檢測方法。這項檢驗技術利用真空環境下的壓力差異和氣體行為原理,檢測鋁合金產品或零件中的氣孔、裂紋、孔洞等缺陷。
榮豐在在每日澆鑄鋁水之前都會做鋁合金碇抽真空檢驗,首先將待檢測的鋁合金產品或零件放置在真空密封的檢測室中。然後,通過抽取室內的空氣,形成真空環境。在真空環境中,使用壓力差異和氣體分子運動原理來檢測鋁合金中的缺陷,確保當日品質。
鋁合金碇抽真空檢驗的優勢如下:
- 高靈敏度:真空環境可以使氣體在缺陷處的流動更加明顯和敏感。這使得檢測人員能夠更容易地觀察到氣體流動的變化,提高檢測的靈敏度,從而能夠檢測到更小的缺陷。
- 非破壞性檢測:鋁合金碇抽真空檢驗是一種非破壞性檢測方法,不需要對產品或零件進行物理破壞或破壞性測試。這意味著檢測過程對產品的完整性和可用性沒有負面影響,節省了資源和成本。
- 快速檢測:鋁合金碇抽真空檢測是一種相對迅速的檢測方法。一旦真空環境建立,檢測過程可以快速。
--- 澆鑄 ---
鑄件澆鑄細節
鑄件澆鑄是一個複雜的過程,涉及多個細節。
以下是榮豐鑄件澆鑄的一些細節:
- 澆注系統設計:設計適當的澆注系統以引導金屬液進入模具。澆注系統通常由澆口、過渡系統和門道組成。適當的澆注系統設計可以確保金屬液均勻填充模具並減少氣孔和缺陷的生成。
- 澆注溫度和速度:根據鑄件的材料和幾何特徵,選擇適當的澆注溫度和速度。澆注溫度和速度的選擇影響金屬液的流動性和填充性能,應根據具體要求進行調整。
- 冷卻和凝固:當金屬液注入模具後,進行冷卻和凝固過程。適當的冷卻和凝固控制對於確保鑄件結構的完整性和性能至關重要,榮豐會依鑄件大小及結構去控管冷卻的時間。
- 激冷塊設置:在澆鑄過程中,特別是對於鑄件內肉厚處的地方,可以使用激冷塊來減少內縮的產生。
以上細節只是鑄件澆鑄過程中的一部分,實際過程可能因具體應用而有所不同。鑄件澆鑄是一個技術要求較高的工藝,榮豐有經驗豐富的操作人員和嚴格的控制措施,以確保最終產品的質量和性能。
--- 毛胚處理 ---
毛胚處理是指對鑄件或零件進行初步加工和處理,以去除多餘的材料、調整尺寸和形狀,為後續的加工和製造步驟做好準備。
以下是毛胚處理的一些重點:
- 去除門道和鑄件連接部分:鑄造過程中生成的門道和鑄件連接部分通常需要被去除。這可以通過切割、研磨或其他適當的加工方法來實現。確保將門道和鑄件連接部分徹底去除,以得到清晰的工件表面。
- 尺寸修整:根據設計要求,對毛胚進行尺寸修整。這可能包括切割、研磨或磨削等加工步驟,以使毛胚達到規定的尺寸和公差要求。
- 表面處理:根據應用需求,對毛胚進行表面處理,以改善表面質量和性能。這可以包括打磨、研磨、拋光、鍍層、噴漆或其他表面處理方法。
--- 噴砂 ---
鋁合金鑄件噴砂是一種常用的表面處理方法,用於改善鋁合金鑄件的外觀、質感和表面光澤。噴砂過程通常使用壓縮空氣將鋼珠或磨料通過噴槍噴射到鋁合金表面,以去除表面的氧化層、氣孔、雜質和粗糙度。
噴砂過程中,以下是一般的步驟:
- 表面清潔:在進行噴砂之前,首先需要將鋁合金鑄件表面清潔乾淨,去除灰塵、油脂和其他污染物。這可以確保噴砂效果更好且均勻。
- 噴砂材料選擇:根據所需的表面效果和加工要求,選擇合適的噴砂材料。常見的噴砂材料包括玻璃珠、鋼珠、氧化鋁等。不同的噴砂材料會產生不同的表面紋理和粗糙度。
- 噴砂過程:將選擇的噴砂材料裝入噴砂機的噴砂室,通過壓縮空氣產生壓力,使噴砂材料從噴槍噴射出來。將噴槍對準鋁合金鑄件表面,以均勻的速度和角度進行噴砂。噴砂時要注意控制噴砂壓力和距離,以避免過度磨損或損壞鑄件。
- 表面檢查和修整:噴砂完成後,檢查鋁合金鑄件表面的效果。如果有需要,可以進行進一步的修整和處理,例如修平邊緣、去除殘留的砂粒或修補細微缺陷。
鋁合金鑄件噴砂的優點如下:
- 改善外觀:噴砂可以去除鋁合金鑄件表面的氧化層、污染物和不規則紋理,使其表面光滑、均勻,改善外觀質感和美觀度。
- 提高精度:噴砂可以去除鋁合金鑄件表面的粗糙度和不規則性,提高尺寸精度和表面平整度,有利於後續加工和組裝。
- 增加附著力:噴砂能夠在鋁合金表面形成微細的凹凸紋理,增加涂層、塗料或粘合劑的附著力,提高防腐性和耐久性。
- 清除氣孔和缺陷:噴砂可以有效地清除鋁合金鑄件表面的氣孔、微小裂紋和其他缺陷,提高鑄件的品質和可靠性。
--- 品檢 ---
鑄件的品檢是確保產品質量和性能的關鍵步驟。
以下是榮豐品檢的一些重點:
- 外觀檢查:檢查鑄件的外觀是否符合設計要求,包括表面平整度、凹凸、裂紋、氣孔、砂眼、異物等缺陷。特別注意鑄件的表面平整度和外觀質量,以確保其外觀美觀且無明顯缺陷。
- 尺寸檢測:測量鑄件的尺寸和幾何特徵,以確保其與設計圖紙或規範要求的尺寸公差相符。使用適當的測量工具,例如卡尺或是特製檢具進行檢測。重點檢測關鍵尺寸,如孔徑、壁厚、平面度、垂直度等。
- 材料性能測試:進行鑄件的材料性能測試,包括拉伸強度、硬度、抗拉性能等。這些測試可以確定鑄件的材料強度和性能是否符合要求,並評估其可靠性和使用壽命。
- 表面處理檢查:檢查鑄件的表面處理是否符合要求,如鍍層、噴漆、拋光等。確保表面處理的質量和一致性,以符合設計和外觀要求。
- 品質記錄和追溯:確保對每個鑄件進行適當的品質記錄和追溯
如需機械性質或X-RAY檢驗,我司也有委外協力廠協助處理。