허용 오차는 괜찮습니다. 기준 체인이 주조품을 불량하게 만들고 있습니다.

다이캐스트 모터 하우징 70개가 담긴 팔레트가 입고 검사대에 도착했습니다. 기계 가공 공장에서는 상자에 담기 전에 모든 제품을 꼼꼼히 검사했습니다. 검사표는 흠잡을 데 없이 완벽합니다. 내경은 0.02mm 이내이고, 베어링 중심은 0.08mm 이내로 정확하게 위치하며, 볼트 서클은 모든 부분이 녹색으로 표시되어 있습니다.

두 시간 후, 고객사 품질 관리자가 해당 제품 전체에 대해 불량 통지서를 보냈습니다.

좌표 측정기 측정 결과, 네 개의 장착 구멍이 0.18mm만큼 위치에서 벗어나 있는 것으로 나타났습니다. 베어링 내경은 축에서 거의 0.25mm 정도 기울어져 있습니다.

기계 가공 업체는 부품이 양호하다고 맹세합니다. 고객은 부품이 불량품이라고 맹세합니다. 양측 모두 공인 CMM 보고서를 출력하고, 두 보고서 모두 수학적으로 정확합니다.

프로그래밍 오류는 없었습니다. 절삭 공구는 휘어지지 않았고, 주조품은 운송 중에 변형되지 않았습니다. 이 모든 분쟁은 18개월 전 한 엔지니어가 가공되지 않은 주조품 바닥면에 작은 문자 A를 새겨 넣고 그것을 기본 기준점이라고 명명하면서 시작되었습니다.

흔들리는 얼굴 뒤에 숨겨진 기계적 현실

가공되지 않은 원 표면에 기준점 A를 지정할 때 알루미늄 다이캐스팅 도면을 작성하시면서 귀사의 제조 파트너가 물리적으로 불가능한 것을 요구하고 계십니다.

초속 60미터의 속도로 강철 금형에 주입된 용융 알루미늄은 광학적으로 평평한 상태로 굳지 않습니다. 주조된 벽면은 1~2도의 자연적인 경사각을 가지므로 이젝터 핀이 부품을 밀어낼 수 있습니다. 분할선은 온도 변화에 따라 0.1mm 정도 휘어집니다. 200mm 구간에 걸쳐 일반적인 주조 수축과 미세한 금형 움직임으로 인해 표면에는 0.15~0.30mm의 자연스러운 굴곡이 남게 됩니다.

가공되지 않은 주물을 평평한 화강암 검사대나 견고한 CNC 고정 장치에 올려놓으면 아주 멋지게 완성됩니다.

왼쪽의 높은 모서리를 건드리면 오른쪽이 들리고, 오른쪽을 누르면 왼쪽이 올라갑니다. ASME Y14.5 및 ISO 5459 규격에 따르면, 기본 평면 기준점 시뮬레이터는 물리적 형상의 가장 높은 세 지점에 접촉합니다. 하지만 물결 모양의 주조 표면에서는 어떤 세 지점이 접촉하는지는 작업자가 부품을 놓는 방식, 클램핑 토글을 닫는 강도, 그리고 CMM 작업자가 어느 모서리를 먼저 수평으로 맞추는지에 따라 완전히 달라집니다.

150mm 베이스에서 0.08mm의 아주 작은 각도 기울기는 그리 심각해 보이지 않습니다. 하지만 이 각도 오차를 80mm 마운팅 넥을 따라 위쪽으로 투영하면, 뚫린 구멍 패턴이 공간상에서 0.20mm만큼 중심에서 벗어나게 됩니다. 구멍 자체는 움직이지 않았습니다. 구멍 아래쪽의 좌표계가 기울어진 것입니다.

데이터 체계가 훌륭한 캐스팅을 조용히 망치는 네 가지 방법

20년 넘게 운영해 왔습니다. 맞춤형 다이캐스팅 프로그램을 살펴보면, 동일한 네 가지 작성 오류가 반복적인 거절을 유발하는 것을 확인할 수 있습니다.

1. 부동 대체 기준점

CNC 기계공이 흔들리는 미가공 주조품을 바이스에 고정하면 즉시 문제를 발견합니다. 부품이 울퉁불퉁한 주조면에서 윙윙거리고 덜컹거리는 소리가 납니다.

그래서 기계공은 상식적인 절차를 따릅니다. 먼저 상단 플랜지를 면밀링하여 깨끗하고 평평한 기준면을 만듭니다. 그런 다음 주조물을 뒤집고 새로 가공된 면에 고정한 후 중요한 구멍들을 뚫습니다. 마지막으로 기계 좌표계를 가공된 표면에 맞춥니다.

고객 수령장으로 돌아온 품질 관리 기술자는 도면을 꼼꼼히 읽습니다. 도면에는 기준점 A가 주조된 바닥면을 가리키고 있습니다. CMM 프로브를 내려 거친 주조면에서 평면을 설정하고 구멍 패턴을 측정합니다.

구멍은 상단 플랜지에 정확히 맞춰 뚫렸습니다. 하지만 고객은 휘어진 하단면을 기준으로 측정했습니다. 결국 부품은 검사에 불합격했고, 두 엔지니어링 팀이 스피커폰으로 언쟁하는 동안 출하된 제품은 격리 팔레트에 쌓여 있습니다.

2. 주요 기준선으로 선택된 분할선

이별선은 두 개의 무거운 것이 만나는 지점입니다. 강철 금형 두 조각이 800톤의 토글 힘에 의해 서로 부딪히며 무너집니다. 이곳은 해당 지역 전체에서 가장 불안정한 지형입니다.

매 열 사이클마다 플래시가 0.05mm씩 쌓인 후 다이 워싱으로 제거될 수 있습니다. 타이 바가 사출 압력에 의해 늘어나면서 분할 이음매가 팽창합니다. 도면에서 주조 분할선을 따라 1차 또는 2차 기준면을 설정하는 경우, 기준면은 교대 근무 및 계절별 냉각수 조정에 따라 변동될 수 있습니다.

3. ASME Y14.8에 따른 데이터 목표 누락

공학 핸드북에서는 이 문제를 수십 년 전에 해결했습니다. 불규칙하거나 주조된 표면을 참조해야 할 경우, 전체 면을 참조하는 것이 아니라 정의하는 것입니다. 데이터 타겟 ASME Y14.5 및 ASME Y14.8에 따릅니다.

기준 대상은 기본 평면에 대한 세 개의 특정 국소 접점(A1, A2, A3), 보조 모서리에 대한 두 개의 접점(B1, B2), 그리고 삼차 정지점에 대한 한 개의 접점(C1)을 정의합니다.

기준점이 지정되지 않은 경우, 주조 공장에서는 임의의 세 지점에 위치 고정핀이 있는 검사 지그를 제작합니다. CNC 가공 공장에서는 서로 다른 세 지점에 클램프 패드가 있는 툼스톤 지그를 제작합니다. 고객 품질 연구소에서는 완전히 다른 세 좌표에 CMM 프로브 접촉점을 설정합니다.

이제 세 개의 서로 다른 공장에서 완전히 다른 기준 좌표계를 사용하여 검사를 진행하게 됩니다. 말 그대로 동일한 금속 조각에서 세 가지 서로 다른 좌표 공간을 측정하는 것입니다.

4. 조립이 아닌 설정을 반영하는 기준 우선순위

디자이너들은 흔히 솔리드 모델링 소프트웨어에서 형상을 모델링한 순서나 공구가 금속을 절삭하는 모습을 상상한 순서대로 A|B|C를 표기합니다.

기준점 우선순위는 기능적인 것이지 작동적인 것이 아닙니다. 기본 기준점은 부품이 최종 기계 조립체에 볼트로 고정될 때 항상 가장 먼저 맞닿는 면이어야 합니다. 보조 기준점은 회전 또는 정렬을 기록하는 면이어야 합니다.

만약 부품이 사용 중에 전기 모터 플랜지에 평평하게 볼트로 고정된다면, 그 접합면은 기준면 A여야 합니다. CAD에서 인디케이터를 배치하기 쉽다는 이유만으로 측면 돌출부를 기준면 A로 설정하면, 가공 업체는 제품의 현장 성능 향상에 아무런 도움이 되지 않는 인위적이고 매우 정밀한 공차를 유지해야 하는 상황에 놓이게 됩니다.

깨지지 않는 데이터 체인을 구축하는 방법

이러한 불일치를 해결하는 데 값비싼 5축 가공 장비 업그레이드가 필요한 것은 아닙니다. 원재료 주조 모델과 최종 가공 도면 간의 일관성이 중요합니다.

전용 기준점 패드를 부품에 직접 주조합니다.

기준점 위치를 우연에 맡기지 마십시오. 초기 설계 간소화(DFM) 단계에서 툴링 엔지니어와 협력하여 3-2-1 목표 위치에 정확히 맞춰 작고 볼록한 주조 패드(일반적으로 너비 8~12mm, 높이 0.5mm)를 추가하십시오.

이 패드는 이젝터 핀 보스, 게이트 입구 및 파팅 라인 플래시에서 멀리 떨어뜨려 놓아야 합니다. 이 패드는 금형 강판에 대해 움직이지 않는 고정 캐비티 인서트에 위치하므로, 수십만 회의 사출 생산 과정에서도 위치가 0.03mm 이내의 정밀도로 반복 가능합니다.

가공 도면에 ASME Y14.8 섹션 4.4를 준수하도록 하십시오.

ASME Y14.8-2009 섹션 4.4는 다음과 같은 필수 요구 사항을 명시하고 있습니다. 가공 부품이 주조품에서 유래된 경우, 주조 도면에 설정된 기준점은 가공 도면에도 동일하게 적용되어야 합니다.

이로써 두 개의 프린트물이 끊어지지 않는 연결 고리를 형성합니다. 주조 공장에서는 A1부터 A3까지의 타겟을 사용하여 원자재를 검사합니다. CNC 가공 공장에서는 OP10 황삭 가공을 위해 동일한 타겟 좌표에 원자재를 배치합니다. 모든 공정은 이론상 동일한 좌표 원점을 공유합니다.

OP10에서 적합한 가공 기준점을 설정하십시오.

첫 번째 가공 작업(OP10)에서 주조 기준점을 고정하고 즉시 주요 기능 장착면을 평평하고 정확하게 밀링합니다.

가공 도면에서 새로 가공된 표면을 기준면(Datum D)으로 지정하십시오. OP20 및 OP30의 모든 후속 중요 구멍, O링 홈 및 베어링 구멍은 원래의 주조 표면이 아닌 기준면(Datum D)을 기준으로 해야 합니다.

정밀하게 가공된 평평한 기준점을 확보하면, 가변적인 주조 공장 바닥에서 발생하는 측정 불확실성을 CNC 반복 정밀도라는 예측 가능한 영역으로 옮길 수 있습니다.

당사 제조 시설이 고객의 허용 오차를 보호하는 방법

맞춤형 주조와 정밀 2차 가공을 각각 다른 업체에 맡길 경우, 기준점 관련 분쟁은 필연적으로 서로 책임을 전가하는 싸움으로 번지게 됩니다. 주조 업체는 가공 업체의 부실한 클램핑을 탓하고, 가공 업체는 주조 업체의 뒤틀린 블랭크를 탓합니다.

우리는 단결함으로써 그러한 마찰을 없앱니다. 다이캐스팅 서비스 고속 CNC 정밀 밀링을 포함한 모든 기술 설비를 하나의 지붕 아래에서 제공합니다.

당사의 생산 인프라는 다음과 같습니다.

• 열 게이팅 분석, 분할선 최적화 및 성형 기준 패드 통합을 포함한 툴링 설계
• 구조용 하우징에 사용되는 280톤에서 1600톤 규모의 고압 냉간 챔버 알루미늄 다이캐스팅 셀
• 고정밀 박형 소형 부품용 특수 고온 챔버 아연 주조 장비
• 온도 조절이 가능한 가공 공간에는 전용 유압 고정 장치를 사용하는 3축, 4축 및 5축 CNC 가공 센터가 설치되어 있습니다.
• 사내 CMM 실험실은 접촉식 프로브와 광학 스캐닝 장비를 갖추고 있어 모든 생산 배치에서 기준점의 반복성을 검증합니다.
• 진동 연마, 쇼트 블라스팅, 경질 아노다이징, 크로메이트 처리 및 분체 도장을 포함하는 완벽한 마감 라인

복잡한 경우 다이캐스팅 부품저희는 소량 맞춤 주조 프로젝트뿐만 아니라 대량 생산 프로젝트도 처리합니다. OEM 주조 자동차 생산 라인. 주조 부품이 판금 용접부 또는 튜브형 프레임에 결합되는 모든 부분에 대해 당사 공장은 완벽한 솔루션을 제공합니다. 제작 서비스, 포함 금속 가공, 맞춤형 금속 가공그리고 전문화된 맞춤형 금속 가공 용접.

조립이 필요하든 구조물 제작정밀도 알루미늄 가공 두꺼운 강판 또는 하이브리드 소재로 제작 맞춤 제작 결합하는 조립품 주물 금속 그리고 다이캐스팅 금속 브래킷의 경우, 당사 엔지니어들은 강철을 절단하기 전에 기준 좌표계를 분석합니다.

우리는 정확성을 제공합니다 알루미늄 주조 제품 그리고 끝났습니다 알루미늄 주조 부품 산업 자동화, 유압 및 옥외 통신 분야의 글로벌 리더들에게. 까다로운 환경에 맞춰 설계된 견고한 펌프 하우징부터 배관 부속품 제조업체 얇은 벽 전자 장치로 다이캐스트 하우징 인클로저, 당사의 통합 금속 제조 그리고 알루미늄 합금 가공 제조 워크플로는 기준점 변동이 라인에 도달하기 전에 이를 방지합니다.

중에 금속 주조 서비스 다른 회사들과 차별화되는 점은 용융 금속과 완성된 CNC 가공 사이의 간극을 메우는 데 있습니다. 도면에 불안정한 기준점, 누락된 목표물 또는 충돌하는 기하학적 제어 요소가 포함되어 있는 경우, 당사 엔지니어링 팀은 초기 DFM 단계에서 이를 표시합니다. 당사와 협력하시면 이러한 문제를 해결할 수 있습니다. 캐스팅 서비스그러면 조립 고정 장치에 딱 맞는 부품을 첫 시도에 받을 수 있습니다.

자주 묻는 질문

정밀 공차 도면에서 가공되지 않은 주조 표면을 기준면 A로 사용해서는 안 되는 이유는 무엇입니까?
가공되지 않은 다이캐스팅 표면은 드래프트 각도, 열팽창으로 인한 굴곡, 그리고 사출 성형마다 미세한 수축률 차이를 보입니다. 평평한 고정 장치나 화강암 테이블에 고정했을 때, 가공되지 않은 표면은 흔들리면서 여러 개의 불안정한 위치를 차지하게 됩니다. 이러한 미세한 각도 흔들림은 좌표계를 기울어지게 하고 긴 형상에 걸쳐 위치 오차를 증폭시켜 양호한 부품을 CMM 불량품으로 만들 수 있습니다.

기준점과 기준 대상의 차이점은 무엇입니까?
기준 형상은 부품의 전체 물리적 표면, 구멍 또는 모서리를 의미합니다. 기준 대상은 검사 시뮬레이터가 접촉해야 하는 해당 형상 상의 특정 지점, 선 또는 국부 영역으로, 수학적으로 정의됩니다. 기준 대상을 사용하면 부품의 흔들림을 방지하고 주조 공장, 가공 공장 및 고객이 동일한 접촉 지점에서 부품을 검사할 수 있도록 보장합니다.

ASME Y14.8은 캐스팅 기준점 인수를 방지하는 데 어떻게 도움이 됩니까?
ASME Y14.8은 주조 및 단조 제품에 대한 규격입니다. 섹션 4.4에서는 가공 부품 도면이 원재료 주조품에서 파생된 기준 형상을 참조하는 경우, 주조 도면에 정의된 초기 기준점을 가공 도면에도 표시해야 한다고 명시적으로 규정하고 있습니다. 이는 주조업체와 가공업체 모두 좌표계를 동일한 물리적 지점에 정렬하도록 강제합니다.

주조 기준점 패드는 부품의 어느 위치에 있어야 합니까?
기준점 패드는 분할선, 코어 슬라이드, 이젝터 핀 자국 및 게이트 입구에서 떨어진 견고한 벽면 부분에 배치해야 합니다. 각도 측정 오차를 최소화하는 넓고 안정적인 삼각대를 구축하기 위해 기준점은 부품 형상 전체에 걸쳐 가능한 한 멀리 떨어뜨려 배치해야 합니다.

CNC 가공에서 적격 기준점이란 무엇입니까?
적합한 기준면은 최초 고정 장치 설정(OP10) 중에 가공된 새롭고 깨끗한 표면으로, 이때 원자재는 주조된 기준면에 맞춰 정렬됩니다. 평평하고 정확하게 밀링 가공된 이 새로운 가공면은 이후의 모든 드릴링, 탭핑 및 보링 작업에 대한 기준면 D가 되어 후속 가공으로 인한 주조 편차를 제거합니다.

기준점을 CMM 대신 휴대용 높이 측정기로 검사할 수 있습니까?
예. 기준점은 특정 접점이나 원형 패드로 정의되므로, 기계공은 주조물을 표면 플레이트의 세 개의 물리적 위치 결정 핀 위에 올려놓고 표준 높이 게이지와 다이얼 게이지를 사용하여 형상을 검사할 수 있습니다. 이를 통해 좌표 측정기를 사용하지 않고도 작업 현장에서 빠르고 반복 가능한 검증이 가능합니다.

바이스에 고정했을 때는 검사를 통과하는데, 고객사의 CMM(좌표측정기)으로는 불합격되는 이유는 무엇인가요?
기계 바이스는 가공 중 발생하는 미세한 주조물의 휨이나 변형을 펴낼 수 있는 강력한 기계적 힘을 가합니다. 바이스 조가 열리면 부품은 원래의 이완된 형태로 되돌아갑니다. 고객이 CMM(좌표측정기)에서 부품을 고정 해제된 상태로 검사할 경우, 이 이완된 형상으로 인해 가공된 구멍이 실제 위치에서 벗어나게 됩니다.

기존 도면에 기준점이 없는 경우 어떻게 해야 하나요?
생산 시작 전에 간단한 DFM(설계 제조성) 협의 회의를 요청하십시오. 주조 공장, CNC 가공 업체, 그리고 품질 검사팀이 기존 주조 형상에 대한 3-2-1 접촉 좌표에 대해 합의하도록 하십시오. 해당 지점을 엔지니어링 마크업에 표시하고, 도면 수정이 완료될 때까지 공식적인 편차 허가서에 서명하십시오.