Mis on pehmed tööriistad?
Saame seda küsimust palju klientidelt, kes tahavad vaid paarsada osa, kuid on kuulnud, et nad peavad kulutama vormile 40 000 dollarit. See arv peletab inimesed eemale ja ausalt öeldes peaks see nii olema,-kui te pole veel kindel, kas teie kujundus on lõplik.
Pehmed tööriistad on vastus, millest keegi pole teile rääkinud
See on terasvorm, mis on valmistatud eel{0}}karastatud materjalist (enamik Shenzheni poode kasutab Daido Steeli NAK80, kõvadus umbes 37–43 HRC), mis jätab kuumtöötlusetapi täielikult vahele. Sa töötled seda, poleerid seda, käitad osi. Valmis. Ei mingit kolme lisanädalat ootamist kõvenemise ja karastamise eest, ei mingit väändumise ohtu kuumtöötlemise ajal ega lisakulusid.
Miks on kuumtöötlus nii oluline?
Tootmisvormiga juhtub järgmine: lõikate terase ja saadate selle kuumtöötlemiseks, et saavutada kuni 48-52 HRC või kõrgem. See protsess hõlmab kuumutamist 880–900 kraadini, õli kustutamist ja karastamise tsükleid. Võtab aega. Maksab raha. Ja mõnikord tuleb osa tagasi kergelt kõveraks, eriti õhukeste seintega keerukate geomeetriate korral, ja nüüd lihvite ja paigaldate uuesti.
NAK80 puhul on kõvadus juba olemas. Daido saavutab selle tänu sademekarastamisele-, mille valmistamisel tekivad terasesse väikesed alumiiniumi- ja niklisademed. Materjal jõuab teie ukse taha lõikamiseks valmis. Seetõttu võib pehmete tööriistade kasutamine ajakavast 2–3 nädalat maha võtta, võrreldes karastatud tootmistööriistaga.
Mis on saak?
Kanda. See on konks. Pehme tööriist 40 HRC juures kulub kiiremini kui karastatud tööriist 52 HRC juures. Värava ala läheb esikohale, eriti kui kasutate klaasiga täidetud PA66 või mis tahes abrasiivset materjali. Oleme näinud, kuidas väravad kaotavad oma eelise pärast 800 lööki 30% GF nailoniga. Täitmata ABS-i või PP-ga võite teha 5000–8000 võtet enne, kui eraldusjoon hakkab ilmuma.
Tegelik küsimus ei ole "pehme või kõva?" See on "mitu osa ma tegelikult vajan?"
Kui vajate järgmisel kuul toimuva messi jaoks 500 näidist, on pehmete tööriistade kasutamine mõistlik. Kui toate turule tarbekauba ja plaanite esimesel aastal toota 200 000 ühikut, jätke pehmete tööriistade kasutamine vahele ja minge otse karastatud terase juurde. Matemaatika muidu ei tööta.
Kui me tegelikult soovitame pehmeid tööriistu
Meie DFM-i aruteludes klientidega kerkib korduvalt esile kolm stsenaariumi:
Disaini valideerimine enne kapitali sidumist.
Sul on plastkorpus, millel on lukud, ülaosad ja ribid. CAD näeb hea välja, vormivoolu simulatsioon näitab vastuvõetavat täitmist. Kuid enne, kui hoiate tegelikku osa käes, ei tea te, kas need klõpsud tunduvad õiged või segab ülemuse paigutus kokkupanekut. Pehme tööriist annab teile testimiseks 50{5}}200 tõelist survevalu detaili tootmismaterjalis. Kas leiate probleemi? Muutke tööriista (eelkarastatud terasel lihtne), käivitage teine partii. Palju odavam kui karastatud tootmisvormi muutmine, kus võib vaja minna uusi sisetükke või täielikku ümbertöödelda.
Sild tootmisse.
Teie toote turuletoomine toimub 8 nädala pärast. Tööriistade tootmiseks kulub vähemalt 10{5}}12 nädalat. Pehme tööriist annab teile esialgse laoseisu kõva tööriista ehitamise ajal. Tegime seda hiljuti autode siseviimistlusdetailide jaoks,{8}}mis tarniti pehmest tööriistast 3000 detaili, samal ajal kui mitme õõnsusega tootmisvorm oli alles lõplikul poleerimisel. Klient täitis oma käivitamise tähtaja; tootmisvorm jõudis võrku kolm nädalat hiljem.
Väike-kogus või kasutusea{1}}lõputooted.
Mõned osad lihtsalt ei vaja kunagi rohkem kui paar tuhat tükki. Asenduskatted kasutusest kõrvaldatud seadmetele, erimeditsiiniseadmete korpustele, tööstuslike andurite korpustele. Kolme aasta jooksul 2000 ühikut hõlmav survevaluprojekti prototüüp ei õigusta 35 dollarit,{5}} karastatud tööriistu. Pehmed tööriistad hinnaga 8000–12 000 dollarit muudavad programmi elujõuliseks.
Materjali valik: see ei puuduta ainult terast
NAK80 töötab enamiku rakenduste jaoks. Kuid oleme sattunud olukordadesse, kus kliendid määrasid selle vormide jaoks, mis töötlevad PVC-d või leegiaeglustavat ABS-i. Halb mõte. Need vaigud eraldavad töötlemise ajal söövitavaid gaase. Mõnesaja kaadri järel hakkate õõnsuse pinnal nägema auke. Söövitavate materjalide jaoks on vaja roostevaba terast, nagu S136 (isegi-eelnevalt karastatud olekus) või vähemalt nikeldatud õõnsus.
Teine probleem on soojusjuhtivus. NAK80 töötab jahedamalt kui berülliumvasest sisetükid, mis tähendab pikemat tsükliaega. Paksu{3}}seinaga detailide tootmisvormi puhul võib see tsükli kohta 5–8 sekundit lisada. Üle 100 000 kaadri, see on märkimisväärne. 2000 osaga pehmel tööriistal ei huvita see kedagi.
Aga alumiiniumvormid?
Mõned poed pakuvad alumiiniumist pehmeid tööriistu, tavaliselt 7075-T6 või QC-7. Alumiinium töötab kiiremini ja maksab vähem kui teras. Aga see ajab sapiseks. Liugurid ja tõstukid kuluvad kiiresti, sest alumiiniumile ei meeldi metall-metalli kontakt surve all. Ejektori tihvtide augud on piklikud. Ja kui kasutate mis tahes tehnilist plasti, mille sulamistemperatuur on üle 250 kraadi, alumiinium pehmendab ja kaotab mõõtmete stabiilsuse.
Oleme näinud, et alumiiniumvormid töötavad hästi madalal{0}}temperatuuriliste materjalide, nagu LDPE, mõnede TPE-de ja standardse PP puhul. Peale selle pidage kinni terasest.
Pinnaviimistluse ootused
Saate NAK80 lihvida SPI A-2-le või paremale-oleme seda teinud. Kuid siin on reaalsus: selle poleerimise säilitamine nõuab tööd. Pehmemal aluspinnal on tööriista seadistamise ajal kergemini näha käsitsemisjälgi. Pärast 500 võtet kõrgel-poleeritud optilisel osal peate võib-olla uuesti poleerima. Karastatud H13 vormi puhul teete poleerimistsüklite vahel 3000–5000 lasku.
Tekstuuriga pindade (EDM-sädeviimistlus, keemiline söövitus) puhul toimib pehmete tööriistade kasutamine põhimõtteliselt sama, mis kõvade tööriistadega. Tekstuur aitab tegelikult maskeerida väiksemaid pinnakahjustusi.
Ajaskaala ja protsess
Meie tüüpiline pehmete tööriistade projekt töötab järgmiselt:
Klient saadab 3D CAD-i, me vaatame vormitavuse üle 24 tunni jooksul. Tsitaat järgneb. Kui see on kinnitatud, teeme täieliku DFM-analüüsi, sealhulgas värava asukoha, eraldusjoone paigutuse, tõmbenurgad, võimalikud vajumise jäljed-samasuguse inseneri ranguse kui tootmistööriistadel. Vormi kujundamine võtab olenevalt keerukusest 3-5 päeva. Terase lõikamine, EDM ja poleerimine kestab veel 10–15 päeva. T1 proovid tarnitakse 2-3 nädalat pärast projekti algust.
See ajaskaala selgitab, miks meie meeskond osales hiljutisel Plast Eurasia Istanbuli näitusel,{0}}kliendid Euroopast ja Lähis-Idast soovivad üha enam kiireid-pööramisvõimalusi, mis ei tee järeleandmisi materjalide autentsuses. 3D-prinditud näidistel ja uretaanvalanditel on oma koht, kuid need ei ole tootmisvaigu survevalu osad. Kui vajate funktsionaalset testimist, koostu valideerimist või regulatiivseid esildisi, vajate tõelist asja.
Õige kohandatud süstimisvormi tootja leidmine
Mitte igas kaupluses ei saa pehmeid tööriistu hästi kasutada. Tehniline distsipliin peaks vastama tootmistööriistade-nõuetekohasele DFM-i ülevaatusele, vormivoolu analüüsile, kui see on õigustatud, mõõtmete kontrollile T1. Mõned poed käsitlevad pehmeid tööriistu äraviskatavate esemetena ning lõikavad nurgad ära nende sobivuse ja viimistluse osas. Saate selle, mille eest maksate.
Säilitame oma terasevarude materjalisertifikaate (NAK80 pärineb volitatud Daido edasimüüjatelt, mitte järelturult), koostame T1-näidiste kohta täismõõtmelisi aruandeid ja säilitame pehmete tööriistade puhul samu kvaliteedijuhtimisprotsesse, mis meie suure-kavitatsiooniga autovormide puhul. ISO 9001 ja TS/16949 sertifikaadid kehtivad olenemata eeldatavast võtteeast.
Kui pehmel tööriistal pole mõtet
Ärge tehke pehmeid tööriistu, kui:
- Teie mahuprojektsioon ületab 25 000 osa. Tööriist kulub ära ja niikuinii peate ehitama teise. Kulutage raha ette õigetele tootmistööriistadele.
- See osa nõuab mikro{0}}funktsioone, millel on väikesed tolerantsid. Pehme teras ei talu alla 0,02 mm omadusi nii kaua kui karastatud tööriistateras. Teravate nurkade ja õhukeste ribide kulumine toimub kiiremini.
- Töötlete väga abrasiivseid materjale, nagu klaas-täidisega nailon või mineraal{1}}täidisega ühendid. Need närivad läbi pehmete tööriistade. Meie kliendid on nõudnud pehmeid tööriistu 40% GF PA6 ja siis imestavad, miks värav nägi pärast 400 lasku kohutav välja. Sobitage tööriist materjaliga.
- Kulutõhususe tagamiseks vajate mitme{0}}õõnsuse paigutust. 8-õõnsusega pehme tööriista ehitamine on harva mõttekas. Kulud lähenevad tootmistööriistadele, kuid eluiga seda ei õigusta.
Koostöö survevalu tarnijaga pehmete tööriistade kallal
Hea suhtlus ennetab probleeme. Öelge oma tarnijale:
Eeldatav kogus kogu programmi kestuse jooksul
Materjal ja mis tahes täiteaine sisu
Pinnaviimistluse nõuded (kosmeetiline vs funktsionaalne)
Kriitilised mõõtmed, mis peavad püsima kogu jooksu vältel
Ajajoone surve ja miks
Kogenud plastist survevaluvormide valmistaja juhib teid õige lähenemisviisi poole. Mõnikord on see pehme tööriist. Mõnikord on see alumiinium. Mõnikord on aus vastus: "kulutage kolm lisanädalat ja tehke seda karastatud terasega õigesti." Eesmärk on saada oma osad õigesti valmistatud, mitte müüa teile üht tööriistade lähenemisviisi teisele.
See tehniline ülevaade kajastab meie kogemusi enam kui 400 hallitusprojektist aastas Shenzhenis ABIS Mold Technology. Meie insenerimeeskond töötab klientidega autotööstuses, olmeelektroonikas, meditsiiniseadmetes ja tööstuslikes rakendustes,{2}}balansseerides ajakava, eelarve ja kvaliteedinõudeid, et soovitada iga projekti jaoks sobivaid tööriistalahendusi.