A escolha da liga de alumínio afeta a usinagem CNC e as tolerâncias porque o material fundido, a porosidade local, a espessura da parede, a direção da dureza e a sobremetal de usinagem influenciam as características finais. A fundição sob pressão pode criar a forma próxima ao net shape, mas furos roscados, furos de mancal, faces de junta, bases de referência e superfícies de montagem apertadas geralmente precisam de usinagem CNC após a fundição.
Os compradores não devem esperar que apenas a liga de fundição sob pressão forneça precisão em todas as superfícies. A380, ADC12, A360 ou A413 podem formar formas complexas, mas as características funcionais ainda precisam de usinagem e inspeção. O desenho deve separar superfícies brutas de fundição das superfícies usinadas para que o fornecedor possa planejar corretamente dispositivos, sobremetal e calibradores.
O planejamento da usinagem e das tolerâncias deve ocorrer antes do ferramental. Se a matriz não deixar material suficiente em uma face de vedação, a superfície pode não limpar. Se um furo roscado for colocado em um ressalto espesso com risco de porosidade, a rosqueamento pode expor defeitos. Se o datum de usinagem for instável, as posições dos furos podem variar entre lotes.
Para usinagem e tolerância, os compradores podem revisar como a seleção da liga de alumínio afeta as características usinadas e o ajuste de montagem e como os graus de alumínio afetam a usinagem CNC após a fundição.
Característica | Por que CNC é Necessário | Confirmação do Comprador |
|---|---|---|
Furos roscados | Profundidade da rosca, passo e alinhamento precisam de controle | Verificação do tamanho da rosca, profundidade e calibrador |
Furos de mancal | Diâmetro, circularidade e localização afetam o ajuste | Tolerância do furo e método de inspeção |
Faces de junta | Planeza e textura afetam a vedação | Sobremetal de usinagem e verificação de planeza |
Bases de referência | Controlam o dispositivo e a referência de inspeção | Esquema de datum e plano CMM |
Superfícies de montagem | Faces de contato afetam a montagem | Planeza, altura e mascaramento de revestimento |
A porosidade pode estar oculta na peça bruta fundida e ser exposta durante a usinagem CNC. Isso é importante para faces de vedação usinadas, furos, portas e ressaltos roscados. Se a peça tiver um requisito de pressão ou estanqueidade, as zonas de usinagem devem ser revisadas durante o DFM e inspecionadas após o corte.
O comprador deve definir quais poros são inaceitáveis. Um pequeno poro em uma superfície oculta não funcional pode ser aceitável. Um poro em uma face de junta pode reprovar a peça. A regra de aceitação deve ser baseada na função.
A escolha do material pode influenciar o comportamento de usinagem, mas o design do ressalto e a qualidade local da fundição são geralmente igualmente importantes. Se um ressalto roscado for muito espesso, mudar a liga pode não resolver poros expostos ou roscas fracas. O fornecedor deve revisar a geometria e o plano de usinagem antes de recomendar uma mudança de material.
Uma boa estratégia de tolerância usa a tolerância geral de fundição sob pressão para superfícies não críticas e usinagem CNC para características funcionais. Toleranciar excessivamente todas as superfícies aumenta o custo. Subdefinir áreas críticas cria risco de montagem. Os compradores devem marcar as características que controlam ajuste, vedação, movimento ou instalação.
A inspeção deve seguir a mesma estratégia. A CMM pode verificar relações de datum. Calibradores de rosca podem verificar furos roscados. Calibradores de tampão podem verificar furos. Verificações visuais podem verificar superfícies. O plano de inspeção deve corresponder às prioridades do desenho.
Os compradores também devem definir se a inspeção ocorre antes ou após o revestimento. Algumas dimensões devem ser verificadas após a usinagem e antes do acabamento. Outras verificações, como espessura do revestimento ou áreas mascaradas, devem ser verificadas após o acabamento. A sequência evita aprovação falsa.
O planejamento de dispositivo e datum é importante para peças fundidas sob pressão de liga de alumínio porque a peça fundida pode ter variação normal. A usinagem deve referenciar superfícies estáveis, e a inspeção deve usar datums que correspondam ao desenho. Um plano de datum fraco pode fazer uma boa liga parecer instável.
Os compradores também devem revisar o revestimento ou acabamento após a usinagem. Uma superfície usinada pode precisar de mascaramento, e o acúmulo de revestimento pode alterar a tolerância. Se a peça for inspecionada antes do revestimento, mas montada após o revestimento, o ajuste final pode falhar.
A evidência de aprovação pode incluir relatórios CMM, resultados de calibradores de rosca, medições de furos, verificações de planeza e testes de ajuste de montagem. O fornecedor deve identificar qual evidência pertence à aprovação da primeira peça e quais verificações continuam durante a produção em série.
Se o volume de produção for alto, a repetibilidade do dispositivo importa tanto quanto a precisão do corte. Um bom dispositivo reduz a variação de configuração, protege características críticas e torna os resultados de inspeção mais consistentes entre lotes. Os compradores devem perguntar se os registros do dispositivo são mantidos para pedidos repetidos.
Se um dispositivo mudar, as dimensões da primeira peça devem ser revisadas novamente porque a transferência de datum pode alterar a localização das características.
Os compradores também devem confirmar se o revestimento ou acabamento ocorre antes da inspeção final. Um furo que mede corretamente antes do revestimento pode ficar apertado depois se o mascaramento for perdido. A aceitação final deve corresponder à condição de montagem.
Isso evita aprovação falsa.
O ajuste final é importante.
A Neway pode conectar a fundição sob pressão de liga de alumínio com usinagem CNC, planejamento de dispositivo e inspeção. A revisão pode identificar quais características precisam de usinagem, onde a sobremetal é necessária e como a escolha do material pode afetar a tolerância final.
O melhor resultado é um plano de peça acabada: liga, rota de fundição, características usinadas, tolerâncias, inspeção e acabamento. Isso mantém a peça fundida sob pressão prática e evita que requisitos de precisão sejam descobertos tarde demais.