[stoper]

современные технологии черного литья (напр. по газифицируемым моделям) позволяют создавать точную геометрию изделия.
А вот если в изделии (болванке) нужна внутренняя резьба, которая будет нести значительные нагрузки? Диапазон М18-М32
Можно ли выполнить резьбу на модели и отлить, чтобы не подвергать изделие сверловке и нарезанию резьбы?

[ak762]

Сообщение от stoper позволяют создавать точную геометрию изделия.

насколько точную, по сравнению с размерной точностью предъявляемыми к резьбе?
там поля допусков вообще-то в сотках измеряются

[stoper]

уточню возможности литья. Речь о литье по газифицируемым или выплавляемым моделям. Сталь 45Л

[Fogel]

Думаю что подобную резьбу выполнить литьем не удастся. С другой стороны ведь и не пробовали, все больше тонн по 10 заливаем. Да и поверхностный слой отливок не стоит считать весьма подходящим для резьбы.
P.S. Жутко интересно как в модели это предусмотреть. Как из парафина отштамповать "дырку" с резьбой? Болт вставить и потом выкрутить?

[T-Yoke]

Сообщение от stoper уточню возможности литья. Речь о литье по газифицируемым или выплавляемым моделям. Сталь 45Л

Все подобные изделия, которые мне попадались, имели резьбовые футорки которые закладывались перед литьем, но для указаной стали, я такого не помню. Вероятней всего придется делать реьзбу после литья, либо экспериментировать с тугоплавкими резьбовыми вставками

[stoper]

Сообщение от Fogel Жутко интересно как в модели это предусмотреть. Как из парафина отштамповать "дырку" с резьбой? Болт вставить и потом выкрутить?

именно так. Потом отверстие набивается формовочной массой. Но это ручная работа.

Можно рассмотреть и такой вариант:

Сообщение от T-Yoke экспериментировать с тугоплавкими резьбовыми вставками

Типа тугоплавкие футорки потом будут выкручиваться из отлитой детали?

Задача - снизить стоимость литого изделия против механической обработки.
Допустимая точность 0,2.
В крайнем случае выполнять в литой заготовке гладкие отверстия с припуском, чтобы облегчить дальнейшее нарезание резьбы (однопроходным инструментом, такой есть)
Я предполагаю, что со Ст45Л могут быть проблемы. Кстати, на сколько она по составу и свойствам аналогична просто Ст45?

[T-Yoke]

Сообщение от stoper ...Можно рассмотреть и такой вариант: Типа тугоплавкие футорки потом будут выкручиваться из отлитой детали?

Нет футорки уже будут единым целым с литой деталью, они устанавливаются в нужное положение перед заливкой как закладной элемент, и выкручиваться уже не будут.
Резьба заранее выполнена в футорках и перед заливкой защищается.
Хотя мне этот варинт кажется недешевым, его можно порекомендовать при крупно габаритных отливках (да и то считать надо), а в обычной отливке проще нарезать резьбу.

Сообщение от stoper ...Задача - снизить стоимость литого изделия против механической обработки. Допустимая точность 0,2. В крайнем случае выполнять в литой заготовке гладкие отверстия с припуском, чтобы облегчить дальнейшее нарезание резьбы (однопроходным инструментом, такой есть) ...

Как только вы при литье начинаете делать точные поверхности, (а резьбовые отверстия это точные поверхности), то о дешевом литье можно забыть.
Оправдано это лишь при крупносерийном и массовом производстве.
В любом случае технологичность лучше на реальном конструктиве с привязкой к действующему производству оценивать.

[stoper]

Сообщение от T-Yoke Нет футорки уже будут единым целым с литой деталью, они устанавливаются в нужное положение перед заливкой как закладной элемент, и выкручиваться уже не будут.

подумал о закладных элементах из керамики, может быть разрушаемых.

Изделие: шар диаметром 120-200 мм, масса 4-7 кг, 12 отверстий, глубина отверстия 50-80 мм, резьба М24-М48, 20000 шт в год.

[Fogel]

Сообщение от stoper именно так. Потом отверстие набивается формовочной массой. Но это ручная работа.

Если ручная набивка, то забудьте вы эти глуппости с резьбой! Такая фиговина макается в шликер, подсушивается, снова макается... пока не получится корочка. Вручную формовочной массой такого не сделать, не говоря уж о том что вручную это не делается, масса уплотняется прессом, а это смерть для парафиновой модели.
В общем, думаю оно конечно можно сделать, только прийдется поэкспериментировать с размерами (про усадки не забыли?), режимом остывания (а вот пойдут у вас от этой дырки усадочные раковины и начнете чесаться) и возможно давлением - центробежные литьевые машины так и напрашиваются, у них заполняемость формы намного лучше.
P.S. возможно дешевле будет сунуться на шаропрокатный стан - там вам этих шаров накатают хоть вагон... А потом засверливать.

[stoper]

да, усадка может всё испортить.

Непосредственно отлить шары - задача не сложная. Вот если бы шары хотя бы с гладкими отверстиями, чтобы меньше сверлить...
Интересно, в центробежных машинах в кокилях можно сделать вкладыши под отверстия?

[Fogel]

А какая разница? Все зависит только от диаметра ротора машины. Еще есть интересное решение это под давлением металл "впрыснуть" в форму, но это веселая задачка, обычно так только с дюралем поступают. А закладные с резьбой попробовать стоит - тут все будет зависеть от толщины стенок - они как холодильники тепло резко возьмут на себя при достаточной толщине и резьба может даже не пострадать Вот только как в форме их фиксировать... Охота ведь из трубы нарезать, да по стенкам развесить, но чтоб резьбу не залило. Может как раз на формовочной массе.

[stoper]

Сообщение от Fogel Вот только как в форме их фиксировать... Охота ведь из трубы нарезать, да по стенкам развесить, но чтоб резьбу не залило. Может как раз на формовочной массе.

может быть крепить закладные в керамической форме "керамическими болтами"? Отлить болты из керамики с армированием керамическим волокном, они же будут играть роль "пробки".
Или стальные закладные будут с заглушенным внутренним концом и крепиться к форме на короткие тугоплавкие болты.
Определяющее значение имеет точность установки резьбовых муфт, а поверхность шара не критична и может вообще не обрабатываться, только пескоструйка.

[kozaki]

сделайте разборный стержень (из 3х частей)

[stoper]

Сообщение от kozaki сделайте разборный стержень (из 3х частей)

это как?

[Fogel]

Судя по всему это он про способ формирования резьбы... Думаю что это не пластик, да и там разъемы по резьбе выходят паршиво вечно...
Сделать форму с медными пальцами-холодильниками промываемыми водой и заливать жидкой сталью. А вдруг получится?! На машинах непрерывного литья ведь выходит... Смущает не слишком крупный шаг и особые требования к прочности.

[kozaki]

Сообщение от stoper это как?

имелось в виду как-то так: две сегментных части с профилем резьбы и одна средняя клиновая часть (чтобы сегментные при разборке сходились к центру). Резьба конечно фиговатая получится, с точки зрения "значительных нагрузок", но можно не метрическую например применить, а какую-нибудь другую.

в общем смысл предложения был - подумать над разборным стержнем. или можно например какой-нибудь разбиваемый придумать из глины например.

[stoper]

Сообщение от kozaki в общем смысл предложения был - подумать над разборным стержнем. или можно например какой-нибудь разбиваемый придумать из глины например.

лучше не разбиваемый, а выкручиваемый. Если хватит прочности материала стержня.
Либо тугоплавкий, держащий геометрию при заливке, но легко разрушаемый каким-либо ковырянием.

Вообще высокотемпературной керамики всякой сейчас предостаточно. Можно ведь и из керамики сделать разборную литьевую форму и даже с охлаждением.

[kpd_110]

Литьем можно получить трубную резьбу и то для достаточно больших диаметров. Даже литьем под давлением не удастся получить профиль метрической резьбы ввиду больших сопряжений выступов и впадин резьбы. Да и полученный профиль будет очень хрупким в связи с первичной кристаллизацией от тела отливки

[ak762]

если вы ищите возможность уити от нарезания резьбы в этих ваших изделиях, то продолжайте сверлить и нарезать резьбу чтобы спать спокойно, иначе необходимо проводить НИОКР чтобы перейти на новые процессы изготовления
я так понимаю вы должны испытывать под нагрузкой каждое готовое изделие перед отправкой заказчику

[stoper]

пожалуй, что так.
Возможно, получится лить шары с гладкими отверстиями, чтобы хотя бы уйти от сверления.
Либо оптимизировать сам процесс сверления и нарезки резьбы.

[T-Yoke]

Сообщение от stoper ...Изделие: шар диаметром 120-200 мм, масса 4-7 кг, 12 отверстий, глубина отверстия 50-80 мм, резьба М24-М48, 20000 шт в год.

Хочу немного вернуться в начало.
Вопрос почему литье? У вас что простаивает незагруженная литейка? Это ОЧЕНЬ энергоемкое производство. Под программу в 20000 стальных шаров его организовывать не стоит.
Мне представляется, что в сравнение с той же горячей объемной штамповкой по экономичности вы проиграете, да и свойства поверхности материала при литье хуже, дефектный слой больше. Значит последующей механической обработки будет больше. Так что сэкономить на литье и тем более на литой резьбе, вряд ли удасться. Отхода металла и стружки в любом случае будет много, что при литье что при штамповке с мехобработкой. Кроме того на забывайте о точности, литая резьба и резьба нарезанная механическим способом отличаются на порядок по точности. Тут у нарезаемой резьбы конкурентов мало.

Думаю для программы 20000 шт. в год, более выгоден техпроцесс горячей объемной штамповки на ГКМ (горизонтально-ковочных машинах) или предварительное формирование шаров поперечной прокаткой или ротационной ковкой из прутка, с последующей механической обработкой, в том числе и всех резьбовых отверстий на станке с ЧПУ.
Как показал ak762

[stoper]

литьё - более доступный вид обработки, чуть ли не в любом колхозе, хотя я понимаю, что очень энергоёмкий.
Наверняка приведенные виды обработки (ковка, штамповка, прокатка) - это экзотика. Шаропрокатные станы обеспечивают диаметры до 120 мм

К тому же литьём можно получить не шар, а сразу многогранник - чтобы ещё больше металла сэкономить.
Механическая обработка поверхности практически не нужна - достаточно пескоструйки.

Обработка такой детали (шара) на ЧПУ - весьма дорогой и долгий процесс, порядка 30 минут на самом современном станке - и это только фрезеровка лысок, сверление отверстий и нарезание резьбы.
Да и не нужен ЧПУ особо, если изготавливаются массово одинаковые изделия.
Подумываю о многошпиндельном устройстве без ЧПУ или с элементарной электроникой (шпиндели по нужным осям, обрабатываемый шар в центре для одновременной обработки 4х и более отверстий).

Zagar 3 Station, CNC, Multi-Spindle, Drill-Tap Machine with Automatic Tool

http://www.youtube.com/watch?v=XCSFbfqx4MU&feature=relmfu
(видео и картинки условные)

Кстати, оправдывают ли себя универсальные машинные метчики, которые сразу сверлят?

[T-Yoke]

Сообщение от stoper литьё - более доступный вид обработки, чуть ли не в любом колхозе, хотя я понимаю, что очень энергоёмкий. Наверняка приведенные виды обработки (ковка, штамповка, прокатка) - это экзотика. Шаропрокатные станы обеспечивают диаметры до 120 мм К тому же литьём можно получить не шар, а сразу многогранник - чтобы ещё больше металла сэкономить. Механическая обработка поверхности практически не нужна - достаточно пескоструйки...

Тогда пожалуйста уточните требования по нагрузкам к вашим "шарам". Где они хотя бы работают?
Что-то меня смущает ваша уверенность, что точную качественную отливку можно сделать чуть ли не в любой колхозной кузне.
Китайцы в свое время ставили доменные печки, чуть ли не в каждой деревне, только качество металла было такое, что практически все шло на выброс.

Сообщение от stoper ...Обработка такой детали (шара) на ЧПУ - весьма дорогой и долгий процесс, порядка 30 минут на самом современном станке - и это только фрезеровка лысок, сверление отверстий и нарезание резьбы. Да и не нужен ЧПУ особо, если изготавливаются массово одинаковые изделия. Подумываю о многошпиндельном устройстве без ЧПУ или с элементарной электроникой (шпиндели по нужным осям, обрабатываемый шар в центре для одновременной обработки 4х и более отверстий)...

На станке с ЧПУ я не настаиваю, это действительно перебор, тут скорее револьверный станок или специальный полуавтомат сгодится, но он тоже потребует и квалифицированного станочника и, в зависимости от модели станка, либо изготовления специального приводного кулачка, либо квалифицированной настройки упоров. А главное качественного износостойкого иструмента. Чтобы минимизировать простои станка из-за смены инструмента.

Сообщение от stoper ...Кстати, оправдывают ли себя универсальные машинные метчики, которые сразу сверлят?

У вас слишком большие диаметры для подобного инструмента. Для малых резьб и небольшого количества изделий это имеет смысл.
В вашем случае это перерасход денег за счет специального инструмента.
Стойкость отдельных режущих кромок такого инструмента равнозначна, а вот нагрузки при обработке и износ разные.
Скажем в ваших резьбах как минимум три разные поверхности, где надо сверлить, нарезать резьбу и подрезать фаску.
Так вот, как только износилась наиболее нагруженная часть (скорее всего первой износится режущая часть для нарезки резьбы),
вам придется заменить весь инструмент, хотя остальные режущие кромки еще работоспособны.

По этому рекомендую использовать для обработки разных поверхностей разные инструменты простые по конструкции и более дешевые,
и не использовать комплексный специальный инструмент. У вас большая партия, не переплачивайте, лучше экономьте на инструменте.

[stoper]

к сожалению, всё вышесказанное снова наталкивает на мысль заказывать готовые изделия в Турции или Китае. Там подобные изделия и конструкции из них - целая отрасль(((
А конструкции - старый добрый модуль "Кисловодск"

[Müller]

Да вот чтото тоже подумал - производство шаров - это же целая индустрия. Не проще ли купить?

[stoper]

проще. дороже.
Индустрия в России - это шары диаметром до 120 мм

[T-Yoke]

Сообщение от stoper к сожалению, всё вышесказанное снова наталкивает на мысль заказывать готовые изделия в Турции или Китае. Там подобные изделия и конструкции из них - целая отрасль((( А конструкции - старый добрый модуль "Кисловодск"

Боюсь порадовать мне вас нечем, эти "шары" требуют серьезной технологии и "наколенная" может дорого обойтись,
последствия в виде обрушения несущих конструкции и хуже того, гибели людей, не стоят всей полученной прибыли.
Так что, либо займитесь просчетом сравнительных вариантов техпроцесса и нормальным оснащением производства, либо закупайте у проверенных производителей.

[forMA]

Пустое все, начинать надо с технико- экономического обоснования.

[Müller]

Индустрия в России - это шары диаметром до 120 мм

А... Понятно. Это шары для мельниц. Не там ищите. Шары для подшипников бывают гораздо больше. Их можно заказать из нужной стали, без конечной "глянцевой" доводки, без термообработки. Ну и заодно с отверстиями, да с резьбой, да с сертификатом качества.

[stoper]

да да, имел в виду производство мелющих шаров.

А где в шарах для подшипников сверлят отверстия?

[Müller]

В готовых шарах для подшипников отверстия лучше не сверлить. А вот заказать партию шаров нужного диаметра из более "простой" стали, грубо-катанные (вам не нужна поверхность высокой чистоты) у них можно. Производство ведь налаженное. Да и станочек для сверления отверстий у них наверняка найдётся.

[T-Yoke]

Сообщение от stoper да да, имел в виду производство мелющих шаров. А где в шарах для подшипников сверлят отверстия?

Я так понимаю, задача сама собой разделилась на две части
Приобретение заготовок шаров нужного диаметра и качества поверхности из необходимого материала, и собственно последующая обработка отверстий.
Это уже гораздо проще решаемая проблема мне кажется.
Несколько простейших токарных и сверлильных станков плюс оснастка плюс инструмент и ваши шары будут как конфетки.
Да, чуть не забыл, возможно еще сопутствующие технологие понадобятся: покрытие, термообработка, маркировка, упаковка, контроль и др.
Это тоже денег и трудов стоит.

[stoper]

T-Yoke - как всегда, всё верно.
Только вот производитель стали, шаров и их обработка должны находиться как можно ближе друг к другу географически.

Сообщение от T-Yoke Несколько простейших токарных и сверлильных станков плюс оснастка плюс инструмент и ваши шары будут как конфетки

именно так работают единицы производителей этой продукции в России. Два-три заводика

[Müller]

как можно ближе друг к другу географически.

Иногда в жизни бывают приятные разочарования. Поинтересуйтесь стоимостью перевозок. У нас, например, это сегодня оченъ не дорого. Иногда удивляемся, как при таких ценах транспортники ещё чтото зарабатывают.

[Fogel]

Сообщение от Müller Иногда в жизни бывают приятные разочарования. Поинтересуйтесь стоимостью перевозок. У нас, например, это сегодня оченъ не дорого. Иногда удивляемся, как при таких ценах транспортники ещё чтото зарабатывают.

Дык, у вас страну за сутки можно на фуре пересечь...
В общем подводя итог: если литье, то только с закладными резьбовыми деталями (звучит весьма неплохо, но надо смотреть на технологию заливки и охлаждения) или мехобработка.