プリントワックスパターンの収縮補正：何をスケールするか

プリントワックスパターンの収縮補正は、印刷前の逆スケールで決まる。1.5–2.5 % 収縮する鋳物には 1.5–2.5 % 大きいパターンが必要で、その後初品を測定して係数を補正する。数字は単一の定数ではなく、合金、断面、鋳型が部品を拘束する方法で動く。

ここでの間違いは静かに高くつく。呼び寸法で印刷したパターンは均一に小さい鋳物を生み、誤りは最初の注湯後にしか見えない。その時点でフランジは加工線を下回り、パターンは再印刷になる。

プリントワックスパターンの収縮補正は何で決まるか？

第一の入力は合金の凝固収縮である。鋳鋼は多くの鋳造所が使う 1.5–2.5 % の帯に入り、正確な値は鋼種と断面厚さに依存する。何にでも当てはまる便覧定数ではない。

第二の入力は図面の取り決めである。CAD が完成金属部品なら、補正はすべてパターンが負う。CAD がすでに補正済みのパターン形状なら、係数をもう一度かけると二重補正になり、大きすぎる鋳物になる。RFQ にはどちらの形状を渡したかを書く。

第三の入力は断面厚さである。厚いフランジはゆっくり凝固し、薄い壁を引きずるため、マニホールド全体の実効収縮は均一ではない。単一係数は出発点であり、終点ではない。

実務の出力は、印刷前に鋳造所とパターン供給者が合意するパターンスケールである。図面に「1.5–2.5 %」とだけ書いて、パターンに掛けるのか鋳物に掛けるのかを書かないことが、同じ数字で二つの部品を作る道である。

初品はどう係数を補正するか？

初品は CMM でパターンモデルに対して測定し、差を収縮補正に戻す。測定したフランジが 0.4 % 小さいなら、次のパターンは影響する方向に 0.4 % 大きく印刷する。全体を一律の割合で増やすのではない。

薄肉で長いランナーのマニホールドでは、補正は 1 回で普通である。最初の注湯は充填と押し湯を確認し、2 回目が補正を確認する。測定を飛ばしてパターンをまとめて印刷するプロジェクトは、たいていそのまとまりを二度払う。

補正にはコストがかかる。新しいパターン、新しいシェル、もう一つの炉の枠である。それでもフランジに削り代のない鋳物を加工するより安い。だから測定は初品に属し、3 品目ではない。

薄い壁では何が起きるか？

薄い壁は第二の理由でも動く。1.0 mm の壁は隣のフランジより速く冷え、フランジの拘束がその差を均一な収縮ではなく反りに変える。薄肉マニホールドのフランジ面で測る移動量は通常 0.3–1 mm で、収縮係数を補正しても消えない。

設計の答えはより良い係数ではなく余肉である。フランジに 0.5–1.5 mm の矯正余肉を残し、応力除去と再基準の後に切削する。加工計画はその余肉がある前提なので、パターンはそれを残さねばならない。

最後に、補正の記録は鋳物に属する。後の改訂で合金や壁が変われば係数を再確立する必要がある。測定した移動は古い組み合わせのもので、新しい図面のものではない。

CAD とその補正状態を Neway にお送りください。最初のパターンを印刷する前に、スケールがパターンに掛かるのか鋳物に掛かるのかを確認します。