Was sind die Toleranzstandards beim Präzisionsguss?
Präzisionsgussdienstleistungen bezeichnen eine Gruppe von Metallgussverfahren, die dimensionell genaue Metallteile mit engeren Toleranzen und besseren Oberflächengüten als konventionelle Gussverfahren herstellen können. Die erreichten Toleranzstandards hängen vom spezifischen verwendeten Gussverfahren ab.
Dieser Artikel behandelt hauptsächlich die Toleranzstandards der Präzisionsgussdienstleistungen, die Neway anbieten kann und die erreicht werden können, einschließlich Druckguss, Sandguss und Feinguss.
Feinguss-Toleranzstandards
Feingussdienstleistungen gelten als eines der präzisesten Gussverfahren und können enge Toleranzen bis zu ±0,005 Zoll (±0,13 mm) oder sogar enger für kleine Gussteile unter vier Quadratzoll erreichen. Für größere Gussteile liegt der typische Toleranzbereich bei ±0,015 Zoll (±0,38 mm) oder ±0,5 % bis ±1 % der Nennabmessung.
Das im Feinguss verwendete Wachsmodell kann auf exakte Abmessungen geformt werden, wodurch ein präziser Formhohlraum in der Keramikschale entsteht. Die Keramikschale widersteht den Kräften des geschmolzenen Metalls ohne Verformung. Glatte Gussflächen sind aufgrund der feinen Oberflächengüte der Keramikform möglich. Die gerichtete Erstarrung in der Form trägt ebenfalls zur hohen Maßgenauigkeit des Verfahrens bei.
Während das Basisverfahren Toleranzen von ±0,015 Zoll (±0,38 mm) erreichen kann, können fortschrittliche Wachsmodellherstellungsmethoden, strengere Prozesskontrollen und Nachgussbearbeitungen die Toleranzen weiter verbessern. Beispielsweise ermöglicht die CNC-Bearbeitung von Wachsmodellen präzise Modelle. Die Kontrolle der Formschalendicke, der Brenntemperatur und des Metallgießens führt zu minimaler Formverzerrung. Sekundärbearbeitungen wie Schleifen und Zerspanen können Toleranzen von ±0,005 Zoll (±0,13 mm) erreichen.
Feinguss-Toleranzstandards
Feinguss-Größe | Toleranzstandards | ||
Zoll | Millimeter | Maßtoleranz | Maßtoleranz |
Bis zu 0,500 | Bis zu 12,0 | ± .004" | ± 0,10 mm |
0,500 bis 1,000" | 12,0 bis 25,0 | ± .006" | ± 0,15 mm |
1,000 bis 1,500" | 25,0 bis 37,0 | ± .008" | ± 0,20 mm |
1,500 bis 2,000" | 37,0 bis 50,0 | ± .010" | ± 0,25 mm |
2,000 bis 2,500" | 50,0 bis 62,0 | ± .012" | ± 0,30 mm |
2,500 bis 3,500" | 62,0 bis 87,0 | ± .014" | ± 0,35 mm |
3,500 bis 5,000" | 87,0 bis 125,0 | ± .017" | ± 0,40 mm |
5,000 bis 7,500" | 125,0 bis 190,0 | ± .020" | ± 0,50 mm |
7,500 bis 10,000" | 190,0 bis 250,0 | ± .022" | ± 0,57 mm |
10,000 bis 12,500" | 250,0 bis 312,0 | ± .025" | ± 0,60 mm |
12,500 bis 15,000" | 312,0 bis 375,0 | ± .028" | ± 0,70 mm |
Für jedes zusätzliche Zoll addieren | Für jeden zusätzlichen 25 mm addieren | ± .001" | ± 0,025 mm |
Zusätzliche Informationen:
Oberflächengüte mindestens RMS125√ oder besser.
Sofern nicht anders angegeben: a) Ausrundungsradien: .060" MIN. Empfohlen, .060" MAX. b) Eckradien: +/- 0,5 Grad c) Winkeltoleranz: +/- 0,5 Grad
Bearbeitungszugabe 0,040" Minimum, falls erforderlich.
Minimale Wandstärke von .030" +/- .010" erreichbar.
Druckguss-Toleranzstandards
Druckgussdienstleistungen sind ein weiteres Metallgussverfahren, das für seine hohe Maßgenauigkeit bekannt ist, dank wiederverwendbarer Metallformen. Für kleine Druckgussteile unter 1 Zoll (25 mm) Abmessung sind Toleranzen bis zu ±0,005 Zoll (±0,13 mm) möglich. Die Toleranzstandards erweitern sich für größere Teile:
Bis zu 2 Zoll (50 mm): ±0,008 Zoll (±0,20 mm)
Bis zu 4 Zoll (100 mm): ±0,015 Zoll (±0,38 mm)
Über 4 Zoll: ±0,02 Zoll (±0,51 mm)
Im Allgemeinen sind ±1 % bis 2 % der Nennabmessung ein Standard-Toleranzmaßstab für Druckgussteile. Eine geeignete Formkonstruktion, Präzisionsbearbeitung, Formbeschichtungstechniken und Wärmemanagement sind entscheidend, um Formverschleiß und -verformung während des Gießens zu minimieren. Dies ermöglicht es der Form, Gussteile innerhalb enger Maßstandards herzustellen.
Wie beim Feinguss können sekundäre Bearbeitungsoperationen die Druckgusstoleranzen für Hochpräzisionsanwendungen wie Luft- und Raumfahrt- sowie Automobilkomponenten auf ±0,005 Zoll (±0,13 mm) verbessern. Druckguss ist ideal für komplexe, dünnwandige Gussteile wie Elektronikgehäuse, Getriebegehäuse und Lenksäulenteile, die enge Toleranzen erfordern.
Druckguss-Größe | Toleranzstandards | ||
Größe in Millimetern | Größe in Zoll | Toleranz in Millimetern | Toleranz in Zoll |
Bis zu 18 | Bis zu 0,709" | ± 0,14 | ± 0,0055" |
Über 18 bis 30 | Über 0,709" bis 1,181" | ± 0,27 | ± 0,0106" |
Über 30 bis 50 | Über 1,181" bis 1,969" | ± 0,25 | ± 0.0098" |
Über 50 bis 80 | Über 1,969" bis 3,150" | ± 0,45 | ± 0,0177" |
Über 80 bis 120 | Über 3,150" bis 4,724" | ± 0,6 | ± 0,0236" |
Über 120 bis 180 | Über 4,724" bis 7,087" | ± 0,7 | ± 0,0276" |
Über 180 bis 250 | Über 7,087" bis 9,843" | ± 0,75 | ± 0,0295" |
Über 250 bis 315 | Über 9,843" bis 12,402" | ± 0,8 | ± 0,0315" |
Über 315 bis 400 | Über 12,402" bis 15,748" | ± 0,85 | ± 0,0335" |
Über 400 bis 500 | Über 15,748" bis 19,685" | ± 0,95 | ± 0,0374" |
Über 500 bis 630 | Über 19,685" bis 24,803" | ± 1,1 | ± 0,0433" |
Über 630 bis 800 | Über 24,803" bis 31,496" | ± 1,2 | ± 0,0472" |
Über 800 bis 1000 | Über 31,496" bis 39,370" | ± 1,4 | ± 0,0551" |
Über 1000 bis 1250 | Über 39,370" bis 49,213" | ± 1,6 | ± 0,0630" |
Die Wandstärke von Druckgussteilen beträgt im Allgemeinen 2,5~4 mm, und Teile mit einer Wandstärke von mehr als 6 mm sind für das Druckgussverfahren ungeeignet. Die meisten Wandstärken von Druckgussteilen werden auf 2,0~2,5 mm kontrolliert.
Der Ausrundungsradius R von Druckgussteilen beträgt im Allgemeinen nicht weniger als 1 mm. Das Minimum ist 0,5 mm, und im Allgemeinen gilt R=1,5 mm.
Die Oberflächenrauheit beim Aluminium-Druckgussverfahren beträgt im Allgemeinen Ra3,2~6,3.
Sandguss-Toleranzstandards
Sandgussdienstleistungen sind ein kostengünstigeres Verfahren als Feinguss und Druckguss und bieten großzügigere Toleranzstandards, typischerweise ±0,125 Zoll (±3 mm) oder ±2 % der Nennabmessung. Die Variabilität resultiert aus den Eigenschaften des Formsands, manueller Formherstellung, ungleichmäßigem Verdichten und Erosion durch heißes geschmolzenes Metall.
Doch Verfahrensverbesserungen können die Sandgusstoleranz für kleine bis mittlere Gussteile unter 12 Zoll (300 mm) auf den Bereich von ±0,06 Zoll (±1,5 mm) reduzieren. Chemische Bindeverfahren wie Natriumsilikatbindung helfen, komplexere, stabilere Formen zu schaffen. Formbeschichtungen verhindern Metallpenetration und Anbrennfehler. Passplatten und strengere Prozesskontrolle verbessern ebenfalls die Toleranzen.
Obwohl sie nicht die Präzision von Feinguss und Druckguss erreichen, ist Sandguss pro Teil für mittlere bis hohe Stückzahlen deutlich günstiger. Wenn Maßgenauigkeit im Bereich von ±0,06 Zoll (±1,5 mm) akzeptabel ist, wird Sandguss zu einer wirtschaftlichen Wahl für Automobil-, Maschinen- und Bauteile.
Sandguss-Größe | Toleranzstandards | ||
Millimeter | Zoll | Maßtoleranz (mm) | Maßtoleranz (Zoll) |
0 + bis 175 | 0 + bis 7,000 | ± 0,53 | ± 0,021 |
175 + bis 200 | 7,000 + bis 8,000 | ± 0,58 | ± 0,023 |
200 + bis 250 | 8,000 + bis 10,000 | ± 0,63 | ± 0,025 |
250 + bis 300 | 10,000 + bis 12,000 | ± 0,68 | ± 0,027 |
300 + bis 350 | 12,000 + bis 14,000 | ± 0,73 | ± 0,029 |
350 + bis 400 | 14,000 + bis 16,000 | ± 0,78 | ± 0,031 |
400 + bis 450 | 16,000 + bis 18,000 | ± 0,83 | ± 0,033 |
450 + bis 500 | 18,000 + bis 20,000 | ± 0,88 | ± 0,035 |
500 + bis 550 | 20,000 + bis 22,000 | ± 0,93 | ± 0,037 |
550 + bis 600 | 22,000 + bis 24,000 | ± 0,98 | ± 0,039 |
600 + bis 650 | 24,000 + bis 26,000 | ± 1,03 | ± 0,041 |
Für jeden zusätzlichen 25 mm | Für jeden zusätzlichen Zoll | ± 0,025 mm | ± 0,001" |
Nachbearbeitungstoleranz
Nicht funktionale Abmessungen
50 % zusätzliche Toleranz bis zu 5,000" .125 mm
33 % zusätzliche Toleranz über 5,000" .125 mm
Wandstärken-Toleranz: ± .008" - ± 0,20 mm Geradheits-/Ebenheits-Toleranz: .004" pro Zoll –0,10 mm pro 25 mm, ausgenommen lokale Modellvertiefungen
Winkeltoleranz: ± _° BIS zu 3" – 75 mm
Typische Oberflächengüte
- 80 MICROINCHES
- 2,0 MIKROMETER
Wir empfehlen, die oben genannten Toleranzen umgehend in Ihre Zeichnungen zu übernehmen. Abmessungen, die enge Toleranzen erfordern, sollten mit dem technischen Vertrieb von Neway besprochen werden.
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