型芯位移通过将内部空腔或通道偏离预期位置来改变砂型铸件尺寸。这可能导致一侧壁厚增加而对面壁厚减薄、改变孔轴线、改变开口、减少加工余量或改变内部与外部特征之间的关系。外部轮廓可能看起来仍然可以接受。因此,必须在内部特征控制壁厚、流动、密封、间隙或装配的截面和接口处检查型芯位移。
原因可能是型芯头间隙、支撑强度不足、搬运过程中的问题、浇注时的浮力、模具错位或型芯未能一致就位。纠正措施取决于原因。采购方不应在检查型芯方案和最终功能之前简单地扩大尺寸或增加加工余量。砂型铸造工艺审查应将型芯位置与检验方法联系起来。
当隐藏空腔靠近外壁、孔需要同轴、或者开口与加工面相交时,型芯位移最容易检测到。长型芯可能沿其长度方向出现位置变化。型芯可能在一个型芯头处对中,而在另一个型芯头处偏移。在通道末端进行的单次测量可能会错过这种变化。
在图纸上标记检验点。使用穿过壁的截面、孔周围的钟表位置、距加工端面的距离或与安装垫的关系。记录零件是毛坯、清理后、机加工后还是涂层后。没有检验点和零件状态的尺寸难以重现,也无法解释风险。
型芯相关特征 | 尺寸影响 | 有用证据 |
|---|---|---|
长内部孔 | 轴线或壁厚可能沿长度变化 | 多个截面、轴线报告和最终孔检查 |
薄壁型芯 | 一侧可能低于最小壁厚 | 壁厚图、切片样品和型芯支撑审查 |
靠近垫的开口 | 加工余量或密封面可能减少 | 毛坯测量和最终接口检查 |
交叉通道 | 流动路径和穿透位置可能移动 | 截面位置、泄漏测试和内部对中检查 |
型芯头定位型芯,但型芯头的长度、间隙、磨损和接触条件决定了定位的可重复性。长或重的型芯可能需要额外支撑或不同方向。型芯还必须能在搬运过程中幸存,并在金属包围时保持稳定。在合模前审查型芯头、适用情况下的支撑方案、排气以及型芯的检查方式。
型芯设计与拔模斜度和机加工相互作用。在CAD中看起来对称的通道可能需要不同的抽芯或支撑。如果孔需要机加工,则应围绕切削轴线绘制剩余铸件的壁厚图。如果孔保持铸态,则其尺寸和表面要求必须与位置要求分开说明。
在镗孔或铣面之前检查铸件毛坯。这可以确定在夹具影响零件之前,型芯和外部轮廓是否对齐。机加工后,在自由状态下检查最终轴线、壁或接口。夹具可以在切削过程中纠正扭曲毛坯的外观,因此两个状态的记录很重要。
如果纠正措施改变了型芯、模型、模具或夹具,则重复相关截面的检查。纠正后不要依赖单个合格样品。生产条件应使用与成品相同的型芯制备、合模、合金和清理状态。
在询价单中提供内部壁厚图、型芯图纸、型芯头、关键截面、机加工轴线、最小加工后壁厚和检验条件。要求供应商说明型芯位置的检查方式以及在机加工前后提供的证据。如果涉及压力边界或结构壁,请包括相关的功能或材料验证。
型芯位移是一个工艺和几何问题,而不仅仅是一个公差数值。清晰的截面位置和基准使供应商能够纠正真正的原因。当最终接口取决于铸造型芯位置时,请包括机加工后处理。
对于重复订单,按模具和型芯版本比较型芯位移记录。型芯材料、型芯头修复、排气或搬运的变化可能会改变结果,即使零件图纸未更改。将这些更改与样品一起记录,以便尺寸趋势具有可追溯的工艺解释。
型芯位移也可能改变表面处理或机加工决策。型芯壁的薄侧可能无法承受与厚侧相同的切削或涂层暴露。如果零件包含密封、螺纹开口或压力通道,请在所有计划操作后审查剩余截面。不要接受外部尺寸作为内部壁足够的证据。
对于供应商比较,请要求每份报告使用相同的截面位置以及相同的型芯或模具版本。在不同检验点测得的良好结果可能不代表生产风险。记录应识别零件方向、型芯支撑、检验设备以及任何移位样品的处置,以便追溯纠正措施。