Investment casting (lost wax casting) is a high-precision casting process whose cost is affected by multiple factors. Customers face different choices when manufacturing parts. Which process to choose usually depends on manufacturing capabilities, product feasibility and cost. When evaluating the cost of investment casting, the cost of different customers may vary due to their specific manufacturing needs (such as the number of parts 필수) . 그러나 제조 기술을 결정할 때 고려해야 할 몇 가지 주요 비용 드라이버가 있습니다 .
다음은 재료, 설계, 프로세스, 장비 등의 차원에서 핵심 비용 드라이버를 분석하고 비용 최적화 방향을 첨부합니다.
1. 재료 선택
선택된 금속은 비용 원동력입니다투자 캐스팅. 염기 금속 및 합금은 등급에서 다양합니다 . 따라서 동일한 금속이 사용 되더라도 더 높은 순도 합금은 더 낮은 등급의 합금보다 비용이 많이 듭니다 . 고객은 실제로 부품을 시전하는 데 필요한 것보다 더 많은 금속을 구매해야합니다 .}}}}}}}.. 이 요인이 비용을 증가시킬 수 있기 때문에 공급 .
다음은 특정 자재 비용입니다
1.1 왁스 곰팡이 재료
유형 및 가격 :
일반적인 왁스 물질은 파라핀-스테 아산 기반 왁스 (저비용), 중간 온도 곰팡이 재료 (예 : 폴리에틸렌 왁스, 고 정밀도이지만 2-3 시간이 더 비싸다) 및 고온 곰팡이 재료 (예 : 복잡한 구조물에 사용되는 세라믹 곰팡이 재료 등) .가 포함됩니다.
수입 된 고성능 왁스 재료의 가격은 1.5-2 국내 재료의 시간에 도달 할 수 있습니다 .
손실률 : 왁스 곰팡이 수리 및 왁스 재활용은 5% -15% 재료 손실을 유발하고 복잡한 주물은 더 높은 손실을 가질 것입니다 .
1.2. 쉘 재료
불응 성 물질 :
표면 재료의 가격 (예 : 지르콘 샌드 및 코 룬덤)의 가격은 3-5 3-5 곱하기 (실리카 모래와 같은) . 고 합금 강철 주물이 Yttrium 산화물과 같은 특수 재료를 필요로하며 비용은 급격히 증가했습니다 ..
바인더 (예 : 물 유리, 실리카 졸) : 실리카 졸은 강도가 높지만 4-6 횟수는 물 유리보다 비싸고 건조 시간이 길어 효율에 영향을 미치는 시간 .
소비 할당량 : 다층 쉘의 재료 소비 (일반적으로 5-10} 층)는 주조의 크기와 복잡성에 따라 . 큰 부품의 쉘의 재료 비용이 총 비용의 20% -30%를 차지할 수 있습니다.
1.3. 금속 재료
합금 유형 :
스테인레스 스틸 및 고온 합금 (예 : 니켈 기반 합금)은 일반 탄소강보다 3-10 시간이 더 비싸고 귀금속 (예 : 티타늄 합금 및 코발트 염소 합금)이 더 비싸다 .
제련 손실 : 정밀 주물 용융 수율은 약 70%-85%이며, 희귀 합금의 손실 비용은 중요합니다 .
2. 설계 복잡성
부품의 디자인은 비용에 영향을 미치는 중요한 요소입니다.투자 캐스팅. 내부 채널, 구멍 또는 기타 기능이없는 간단한 부품 디자인은 고객 비용을 줄이는 데 도움이됩니다. . 그러나 부품에 더 복잡한 지오메트리가 있고 복잡한 핵심 디자인이 필요할 때 이러한 기능은 쏟아지는 시스템이 고품질과 결함이없는 제품을 얻기 위해 필요한 모든 영역에 도달 할 수 있도록 쏟아지는 시스템이 필요합니다.
복잡한 구성 요소와 대형 부품은 추가 껍질 .이 추가로 추가 쉘이 추가 쉘과 복잡한 설계로 인해 이미 깨지기 쉬운 벽 (예 : 길쭉한 구멍 또는 슬롯)의 강도를 향상시킬 수 있습니다. 건조 프로세스는 생산을 늦출 수 있습니다 ...
3. 생산 공정, 열처리, 표면 처리 및 테스트 요구 사항
3.1. 금형 개발
곰팡이 복잡성 :
단일 피스 소형 배치 생산에는 손으로 조각 된 왁스 곰팡이가 필요하지만 저렴한 비용이지만 효율이 낮습니다. 배치 생산은 금속 금형 (예 : 알루미늄 금형, 강철 금형)이 필요하며, 곰팡이 개발 비용은 초기 비용의 30% -50%를 차지하는 수만에서 수십만 개의 위안에 도달 할 수 있습니다. ..
곰팡이 수명 : 알루미늄 합금 금형은 약 500-1000 조각에 대해 생산하며 강철 금형은 수만 개의 조각에 도달 할 수 있습니다 . 빈번한 금형 교체는 공유 비용을 증가시킵니다 .
3.2. 프로세스 복잡성
왁스 곰팡이 생산 :
복잡한 주물 (항공 블레이드 및 터빈 임펠러와 같은)은 다중 모듈 왁스 곰팡이가 필요하며 수동 어셈블리 시간은 길고 15% -25 노동 비용의% .
쉘 준비 :
실리카 솔 쉘은 최대 5-7 일의주기와 높은 에너지 소비 (예 : 일정한 온도 및 습도 워크숍) 및 인건비 {.의 사이클로 여러 번 코팅 및 건조 시간이 걸립니다.
탈 왁스 및 로스팅 :
증기 탈 왁스는 500-800 kj/kg 왁스에 대해 소비하고 전기 로스팅 용광로의 힘은 수백 킬로와트에 도달하며 에너지 비용은 약 10%-15%.입니다.
3.3. 사후 처리
모래 청소 및 표면 처리 :
고압 수상 청소, 샌드 블라스팅 및 기타 공정은 근무 시간을 증가시킵니다. 정밀 부품은 화학 연마 또는 전해 연마가 필요하며 재료 및 장비 비용이 높습니다 .
테스트 비용 :
침투용 테스트, X- 선 테스트 및 3 개의 좌표 측정과 같은 비파괴 테스트 비용은 총 비용의 5% -10%를 차지하며 항공 우주 .과 같은 고음 분야에서 더 높습니다.
각 제조업체는 운영 및 서비스와 관련된 자체 생산 공정 및 기술을 가지고 있습니다 . 이러한 가격은 기능에 따라 다릅니다 . 고객은 비용 효율적인 솔루션을 생성하는 데 도움이되는 특정 기술을 제공 할 수도 있습니다. ..
빠른 프로토 타이핑 서비스, 열처리, 표면 처리 및 다양한 테스트 요구 사항은 부품의 비용을 증가시킬 수 있습니다 . 이들은 부품 품질을 향상시키고 응용 프로그램에 필요한대로 부품을 수행 할 수있는 선택적 서비스입니다. . 많은 고객이 이러한 표면 처리 서비스를 선택할 수 있기 때문에 이러한 표면 처리 서비스가 장기적인 투자에 대한 가치가 있음을 알기 때문에 이러한 표면 처리 서비스를 선택합니다.