
Когда слышишь ?изготовление на заказ производитель?, многие сразу представляют волшебную кнопку: заказал — получил. На деле же, особенно в нашем сегменте — тонкостенное литье из алюминиевых сплавов по вакуумной гипсовой форме — это всегда история про компромиссы, про плотное взаимодействие с технологом с самого первого эскиза, и про то, что идеальная 3D-модель заказчика далеко не всегда может быть идеально отлита. Вот об этих нюансах, которые в брошюрах не пишут, и хочется порассуждать.
Возьмем, к примеру, сайт ООО Чэнду Йехуа наука и техника сантай филиал предприятия (https://www.cdyhkj.ru). В описании сказано про специализацию на вакуумном литье по гипсовым формам — это уже серьезная заявка. Потому что такой метод, в отличие от того же песка, позволяет добиться гораздо более высокой чистоты поверхности и точности размеров для сложных, тонкостенных деталей. Но ключевое слово здесь — ?позволяет?. Это не гарантия, а технологическая возможность.
Частая ошибка заказчиков — присылать модель, разработанную, скажем, для механической обработки. А в литье свои законы: нужны литейные уклоны, плавные переходы толщин стенок, правильно рассчитанные литниковые системы, чтобы металл заполнял форму без раковин. Если этого нет, даже самый опытный производитель на этапе подготовки технологии упрется в стену. Приходится долго и нудно объяснять, почему красивый острый внутренний угол в их конструкции — это будущая трещина или недолив, и почему его нужно скруглить. Это и есть та самая ежедневная работа по изготовлению на заказ.
У нас был случай с одной деталью для авиамоделирования — сложная корпусная часть с ребрами жесткости. Заказчик настаивал на минимальной толщине стенки в 1.2 мм по всему контуру для облегчения. Но при такой конфигурации и выбранном сплаве мы предвидели проблемы с заполнением дальних участков. Уговорили на пробную серию из трех штук. Две — с браком по недоливу. В итоге, после совместного разбора, пошли на компромисс: в критичных местах толщину увеличили до 1.5 мм, а где можно — оставили 1.2. Детали пошли в серию. Вот этот поиск баланса между желанием заказчика и физикой процесса — и есть суть.
Метод, который использует и ООО Чэнду Йехуа, — это наш основной инструмент. Он отлично подходит для мелких и средних серий, для деталей с высокой детализацией поверхности. Но и тут есть подводные камни, о которых молчат. Качество гипсовой смеси, ее сушка — это целая наука. Пересушил форму — она станет хрупкой, могут появиться трещины, в которые затечет металл, получится облой. Недосушил — при заливке будет интенсивное газовыделение, поры, раковины.
Еще один момент — усадка сплава. Для каждого алюминиевого сплава — свой коэффициент. И если конструктор, разрабатывая модель, его не учел (а часто не учитывает, потому что думает в категориях ?железка? или пластик), то готовая отливка будет меньше на эти доли процента. А этого может быть достаточно, чтобы, например, не сошлось посадочное место под подшипник. Поэтому наш технолог всегда вносит поправку на усадку в мастер-модель или в программу для изготовления оснастки. Это не ?дополнительная услуга?, это обязательный этап работы ответственного производителя.
Запомнился заказ на партию корпусов для датчиков. Чертеж был идеален, но... материал заказчик выбрал из соображений прочности — популярный силумин с высоким содержанием кремния. А у него усадка больше, чем у того, с которым мы обычно работаем для подобных тонкостенных вещей. Не просчитали, сделали по стандартным поправкам. В итоге — брак по размеру. Пришлось переделывать оснастку за свой счет, конечно. Дорогой урок, но теперь на этапе обсуждения техзадания вопрос ?какой именно сплав?? и ?какова точность по какому классу размеров?? стоит одним из первых.
Когда говорят про изготовление на заказ, часто фокусируются на самом литье. Но подготовка — это 70% успеха. Разработка технологии, проектирование литниковой системы (как металл будет течь в форму), изготовление модельного комплекта. Здесь мы плотно работаем с инженерами заказчика, иногда буквально по зуму разбирая каждый сечение.
А вот после литья — не менее важные этапы. Обрубка литников, зачистка. Для тонкостенных деталей — особая история. Переусердствуешь с зачисткой шва от литника — прошьешь стенку насквозь. Недозачистишь — потребуется дополнительная механическая обработка, что удорожает деталь. Нужен опытный оператор, который чувствует материал.
И, наконец, контроль. Самый банальный — визуальный, на трещины, раковины. Но для ответственных деталей часто требуется рентген или ультразвуковой контроль на внутренние дефекты. Мы не всегда это делаем сами, но всегда честно говорим заказчику: ?Для ваших нагрузок, возможно, стоит сделать выборочный контроль на стороне?. Потому что брак, ушедший с завода, — это подорванная репутация и потенциальные претензии, которые дороже любой проверки.
Частый запрос: ?Нам нужно всего 50 штук в год, это же дорого??. Да, стоимость оснастки и подготовки ляжет на эту небольшую партию. Но если посмотреть в перспективе 3-5 лет, то себестоимость одной детали становится очень конкурентной по сравнению с фрезеровкой из цельной заготовки, где отходов металла бывает до 80%. Для нас, как для производителя, важно донести эту мысль: вы платите не за ?штуку?, а за готовую к применению деталь с минимальными затратами на последующую механическую обработку.
Здесь кстати вспоминается опыт работы с компаниями, которые переходили с механического производства на литье к нам. Изначальный шок от цены на оснастку быстро проходил, когда они начинали считать экономию на станко-часах, на инструменте и на отходах металла. Для них открывалось изготовление на заказ как метод оптимизации всей конструкции, а не просто как способ получить деталь.
Но есть и обратные ситуации. Пришел как-то проект — деталь размером с ладонь, но невероятно сложная внутренними полостями. Просчитали. Оснастка получалась крайне сложной, многоразовой, почти ювелирной работы. Стоимость подготовки зашкаливала даже для серии в 500 штук. Честно сказали заказчику, что, возможно, ему стоит рассмотреть аддитивные технологии (3D-печать металлом) для такого количества. Не вышло сотрудничество, но сохранили доверие. Нельзя быть производителем на все случаи жизни, важно знать границы своей технологии.
Работа в этой сфере — это постоянный диалог. Диалог между возможностями оборудования, свойствами материалов, требованиями чертежа и экономической целесообразностью. Сайт, как у ООО Чэнду Йехуа наука и техника, может показать мощности, методы, maybe даже примеры работ. Но главное — это тот самый человеческий и профессиональный контакт, который возникает, когда ты начинаешь обсуждать с заказчиком не ?сколько стоит?, а ?как лучше сделать?.
Поэтому для меня фраза ?изготовление на заказ производитель? — это в первую очередь про ответственность. За то, чтобы вовремя сказать ?это невозможно в литье? или ?это возможно, но вот с такими изменениями?. За то, чтобы предвидеть проблемы на два шага вперед. И за то, чтобы готовая деталь в упаковке была именно тем решением, которое ждал заказчик, а не просто куском металла, соответствующим чертежу. В этом, пожалуй, и есть вся разница между простым цехом и партнером-производителем.
Пишу это, а сам вспоминаю, как сейчас идет работа над новым заказом — кронштейном для спецтехники. Опять спор по толщине стенки у основания. Заказчик ссылается на расчеты прочности, мы — на литейную технологичность. Завтра созвон, будем искать тот самый компромисс. Работа, как всегда, кипит.