Som kjernen i maskinverktøyfundamenter gjennomgår støpemaskiner en kompleks produksjonsprosess som involverer materialvalg, smelting, forming, varmebehandling og etter-behandling. Hvert trinn påvirker i betydelig grad sluttproduktets mekaniske egenskaper, dimensjonsstabilitet og indre kvalitet. En standardisert prosess er ikke bare en forutsetning for å sikre støpekvalitet, men også en grunnleggende garanti for å oppnå høy presisjon og stivhet i verktøymaskiner.
Prosessen begynner med materialforberedelse og batching. Vanlige brukte støpejern inkluderer grått støpejern, duktilt jern og inokulert støpejern, med kvaliteten valgt basert på kravene til belastning- og vibrasjonsdemping til forskjellige maskinverktøydeler. Råvarer gjennomgår streng inspeksjon for å sikre at sammensetningen av jern, skrapstål og legeringselementer er i samsvar med prosessspesifikasjonene og er presist partisjonert i proporsjoner for å gi en stabil kjemisk sammensetningsgrunnlag for smelting.
Så kommer smeltestadiet. En middels-induksjonsovn eller en kuppel-elektrisk ovn dobbel-prosess brukes, noe som muliggjør nøyaktig kontroll av temperaturen og sammensetningen av smeltet jern. Under smelteprosessen må temperaturen, karbonekvivalenten og sporelementinnholdet i det smeltede jernet overvåkes kontinuerlig. Inokulering eller sfæroidiserende behandling bør implementeres før banking for å forbedre grafittmorfologi, foredle korn og forbedre styrken og støtdempningsytelsen til støpegodset. Tappetemperaturen til det smeltede jernet må oppfylle fluiditetskravene for å sikre fullstendig formfylling.
Formingsstadiet benytter primært sandstøping. Tre- eller metallformer er laget i henhold til støpestrukturen, støpesand tilberedes og formen settes sammen. Støpegods til store senger og søyler benytter ofte gropstøping eller kjernestøping for å sikre dimensjons- og formnøyaktighet. Under helling må strømningshastigheten og temperaturen kontrolleres for å unngå luftinnfanging og feil ved kald stengning. Samtidig styrer en rimelig port- og stigerørdesign den sekvensielle størkningen av det smeltede jernet, og reduserer krympingsporøsitet og krympehulrom.
Etter dannelse går støpegodset inn i avkjølings- og rensetrinnet. Naturlig kjøling eller kontrollert glødekjøling kan forhindre at overdreven termisk stress forårsaker sprekker. Etter fjerning av sand, rengjøring og fjerning av porter, stigerør og blink, utføres en foreløpig inspeksjon av støpeoverflaten. Varmebehandling er en nøkkelprosess, som ofte inkluderer spennings-avlastningsgløding, grafitiseringsgløding eller normalisering og herding, for å redusere gjenværende spenning, forbedre metallografisk struktur og forbedre dimensjonsstabiliteten.
Til slutt utføres grov- og-forbehandlingsinspeksjoner, ved bruk av ikke-destruktiv testing og dimensjonsmålinger for å bekrefte fraværet av interne defekter og at formen samsvarer med tegningene. Om nødvendig implementeres sekundær aldringsbehandling for å stabilisere mikrostrukturen og dimensjonene ytterligere. Bare maskinverktøystøpegods som gjennomgår omfattende prosesskontroll kan, etter montering, gi utmerket stivhet, vibrasjonsmotstand og langsiktig-nøyaktighet til maskinverktøyet, og blir et solid grunnlag for avansert produksjonsutstyr.
