Jadro formy a dutina formy: Rozdiely a úvahy o dizajne

Na stole máte tri citáty. Ceny sa líšia o 30% alebo viac. Špecifikácie vyzerajú podobne na papieri-rovnaká oceľ, rovnaký počet dutín, rovnaká povrchová úprava. Rozdiel je v rozhodnutiach v oblasti konštrukcie dutín a jadra, ktoré sa prejavia až vo výrobe.

 

Minulý rok sme prestavali vložky dutín na 8-dutinovú formu na nádoby na potraviny. Pôvodný dodávateľ vyvŕtal chladiace kanály v nekonzistentných vzdialenostiach od povrchu dutiny – na niektorých miestach 8 mm, na iných viac ako 15 mm. Zmeny teploty spôsobili nerovnomerné naplnenie. Časti z vnútorných dutín sa skrátili, zatiaľ čo vonkajšie dutiny sa preplnili. Zákazník strávil jedenásť mesiacov úpravou nastavení procesu pred kontrolou ocele.

 

Naša prestavba udržala všetky kanály v konzistentnom rozstupe 10 mm. Čas cyklu klesol z 18 sekúnd na 12 sekúnd. Na ich 400-tonovom lise, ktorý beží za 85 USD/hodinu, toto 6-sekundové zníženie ušetrí 14 280 USD na 100 000 dielov. Investícia na obnovu vo výške 35 000 USD sa pri ročnom objeme obnovila za štyri mesiace.

Dizajn chladenia určuje čas cyklu

 

Chladenie predstavuje 60-80 % času cyklu. Keď požadujete cenové ponuky, pravdepodobne špecifikujete materiál, povrchovú úpravu, počet dutín a očakávaný objem. To, čo sa väčšina RFQ nepýta-a väčšina dodávateľov sa nehlási dobrovoľne – je to, ako budú chladiace kanály vedené cez bloky dutín.

 

Bežné vŕtané kanály prebiehajú v priamych líniách. Nedokážu sledovať zložitú geometriu dielu, takže niektoré oblasti sa ochladzujú rýchlejšie ako iné.Konformné chladiace kanálysledujte povrch dutiny v konzistentnej vzdialenosti, ale výroba je drahšia.

 

Tu je situácia, kedy má konformné chladenie zmysel:

Investícia sa vráti už v prvom roku. Pri nájazdoch pod 100 000 dielov má zvyčajne väčší zmysel konvenčné chladenie.

Citujeme obe možnosti a ukážeme vám matematiku pre vaše konkrétne objemy.

Kvalita ocele ovplyvňuje životnosť nástroja pod abrazívnymi materiálmi

Minulý rok zákazník s automobilovým konektorom špecifikoval oceľ P20 na to, čo plánoval ako 200 000 ročných dielov. Dopyt prevýšil prognózy. V ôsmom mesiaci druhého roku už 30 % sklo-naplnené PBT, ktoré používali, opotrebovali vrátka dutín nad mieru tolerancie.

Voľba sa stala šesť{0}}týždňovou produkčnou prestávkou alebo kvalifikáciou záložného dodávateľa v polovici-programu. Počas výpadku prišli o dve nové obchodné príležitosti.

P20 stojí približne 8-12 USD/kg. S136 stojí 25-35 USD/kg. Pre typický dutinový blok vyžadujúci 50 kg ocele je rozdiel v nákladoch na materiál približne 850 až 1 150 USD.

S136 vydrží pod zmesami naplnenými sklom tri až štyrikrát dlhšie. Šesť-týždňová výrobná medzera stála viac, ako by mala modernizácia ocele.

Pre ne-abrazívne materiály pri miernom objeme je P20 v poriadku. Špecifikujeme, čo aplikácia vyžaduje.

Viacnásobné{0}}vyváženie dutín

Geometricky symetrické usporiadanie žľabov by malo rovnako vyplniť všetky dutiny. Oni nie. Šmykové zahrievanie pozdĺž stien žľabu vytvára teplotné gradienty, ktoré nasmerujú teplejší materiál do vnútorných dutín.

Core Shift v tenkých{0}}aplikáciách

Na tenkostenných{0}}častiach-lekárskych liekoviek, tubách pera, vložkách do obalov- môže nerovnomerný vstrekovací tlak počas plnenia vychýliť jadro. Výsledkom je zmena hrúbky steny, ktorá sa nemusí prejaviť, kým diely neprejdú testom tesnosti.

Navrhujeme jadrá pre tieto aplikácie s podpornými opatreniami dimenzovanými na očakávané deformačné zaťaženie. To pridáva 3-5 dní do fázy návrhu, ale zabraňuje problémom, ktoré sa objavia po osemnástich mesiacoch výroby, keď jadrá začnú praskať.

Dizajn vyhadzovacieho systému

 

Časti, ktoré sa prilepia vo forme, spomaľujú váš cyklus a môžu poškodiť nástroj. Dizajn vyhadzovacieho systému závisí od geometrie dielu, uhlov úkosu a textúry povrchu.

 

Štandardné vyhadzovacie kolíky fungujú pre väčšinu aplikácií. Lopatkové vyhadzovače rozdeľujú silu cez tenké steny, ktoré by sa deformovali pod tlakom kolíka. Stieracie platne zdvíhajú diely rovnomerne z hlbokých-jadier. Vzduchové klapky dopĺňajú mechanické vysúvanie dielov s vákuovým uzáverom.

 

Mali sme baliaceho zákazníka bežiace viečka s textúrovaným vnútorným povrchom. Ich pôvodný nástroj používal štandardné kolíky a časti pri vyhadzovaní viseli. Pridaním štyroch vzduchových klapiek na prerušenie podtlaku sa znížilo množstvo zaseknutých-dielov z 2,3 % na menej ako 0,1 %.

 

Úprava vzduchovej klapky stála 1800 dolárov. Pri nákladoch na ich odmietnutie vo výške približne 0,08 $/diel a 800 000 ročných objemoch bola návratnosť menej ako štyri mesiace.

Úhly ponoru a povrchová úprava

Vzťah medzi uhlom ponoru a povrchovou úpravou je jednoduchý: textúrované povrchy potrebujú viac prievanu, aby sa uvoľnili čisto.

SPI-Leštené povrchy (zrkadlový povrch) môžu bežať s ponorom 0,5 stupňa. Povrchy s textúrou SPI-D zvyčajne potrebujú 3 stupne alebo viac, v závislosti od hĺbky textúry. Nedostatočný ťah na štruktúrovaných dutinách spôsobuje stopy po ťahu a zaseknuté časti.

Zákazník domácich potrieb nám poslal súbor dielov s 1-stupňovým ponorom špecifikovaným na všetkých povrchoch. Dizajn požadoval ľahkú textúru na exteriéri. Pri kontrole DFM sme to označili-, že kombinácia konceptu a textúry spôsobí problémy s vydaním.

Úprava na 2,5 stupňový ponor na štruktúrovaných povrchoch pred rezaním ocele nestojí nič. Odhalenie problému po dokončení nástroja by si vyžiadalo prerezanie dutiny-približne 4 000 – 6 000 USD v nákladoch na úpravu plus dva týždne oneskorenia.

Pred uvedením cenovej ponuky spúšťame kontrolu DFM na každom projekte. Je rýchlejšie opraviť geometriu v CAD ako v kalenej oceli.

Čo sa dodáva s plesňou

Videli sme, že formy prichádzajú od iných dodávateľov s jednou-stranovou faktúrou a ničím iným. Žiadne výkresy, žiadne materiálové certifikáty, žiadne procesné údaje. Keď sa niečo pokazí-a nakoniec sa vždy niečo pokazí-neexistuje žiadny základ na diagnostiku.