工程师通常可以期望砂型铸件的尺寸精度在 ISO CT10 至 CT13(或等效 ASTM D 级)范围内,这取决于零件尺寸、几何形状及具体砂型工艺。这对应的线性公差大约为每 300 mm ±0.5 mm 至 ±2.0 mm。例如,一个 100 mm 特征可能保持在 ±0.8 mm,而 500 mm 特征的公差可能为 ±2.5 mm。需要注意的是,这些仅为一般基准,对于关键特征通常需要通过 后加工 来实现更紧的公差。
多种变量会直接影响砂型铸件的最终尺寸精度:
模具材料:化学粘结(无烘烤)砂型通常比传统湿砂提供更好的精度和表面光洁度,因为模具更刚性和稳定。
模具图案设备:通过 CNC 加工 制作的模具图案精度高于手工方法,直接转化为更准确的模腔。
零件几何形状:简单均匀的形状更容易达到公差要求。薄壁、深孔或复杂内腔较多的零件更容易产生变形和尺寸偏差。
合金选择:不同合金在凝固过程中收缩率不同。例如,铝合金 A356 的收缩率可预测,使得图案补偿更为准确,相比某些钢材更易控制尺寸精度。
成功的砂型铸造项目需在设计中考虑工艺固有的尺寸变动性。这包括采用适当的拔模角、圆角半径,并避免尖锐拐角以减少应力和变形。关键特征如密封面、螺栓孔及配合面应在设计时预留 后加工 空间,因为铸态表面和公差无法满足精密装配要求。与我们的 铸造工程团队的早期协作对于设定合理公差、优化可制造性设计以及规划必要的二次加工步骤以达到最终尺寸至关重要。