۸ مرحله کلیدی مهندسی خدمات قالب گیری محفظه سرد – از طراحی تا تولید انبوه

دلیلی وجود دارد که قالب ریخته گری با کیفیت، پایه حیاتی هر قطعه فلزی ساخته شده است. دقت در هر مرحله از خدمات ریخته گری محفظه سرد برای آلومینیوم و آلیاژهای روی ضروری است، از اولین بحث قیمت تا آخرین دوره تولید. روش های زیر به تولیدکنندگان کمک می کند تا عمر ابزار را افزایش داده و هزینه ها را مدیریت کنند.

در ادامه هشت روش مهندسی حیاتی که به ساخت قالب دایکست برای آلیاژهای آلو و روی کمک می کنند، بحث می شود. این کار را با نمونه های برجسته صنعت انجام می دهد و به ویژه مهارت های برتر تجاری SunOn را برجسته می کند.

مرحله ۱: ارزیابی قیمت و مذاکره

یک پروژه موفق قالب گیری نتیجه رسیدن تأمین کننده و مشتری به درک مشترک از الزامات تجاری و فنی است.

• نقشه های قطعات مشتری خود را با دقت بررسی کنید: مهندسان ابعاد مورد نیاز را همراه با تلرانس ها، آلیاژ ریخته گری (آلومینیوم ADC12، آلومینیوم A380 یا زامک ۳/۵ روی) و مقدار مورد انتظار در سال بررسی می کنند.

• الزامات را در ابتدای پروژه روشن کنید: سوالات مربوط به پرداخت سطح مورد نیاز، پس پردازش (CNC، آبکاری) و برنامه تحویل قبل از هرگونه کار روی طراحی پاسخ داده خواهد شد.

• ارائه یک برآورد که تمام هزینه ها را توضیح دهد: درجه فولاد ابزار (H13, 8407)، تعداد حفره ها، پیچیدگی کانال های خنک کننده و عمر مورد انتظار قالب همگی بر قیمت نهایی تأثیر خواهند گذاشت.

• مذاکره قیمت بر اساس ارزش سرویس: رایج است که خدمات قالب گیری محفظه سرد با قالب با کیفیت بالاتر هزینه اولیه بالاتری داشته باشند؛ با این حال، این سرویس در تولیدات پرحجم هزینه بسیار کمتری خواهد داشت.

با استفاده از تجربه چندین دهه، تیم SunOn قیمت های واقع بینانه ای ارائه می دهد که بسیار رقابتی بوده و هیچ هزینه پنهانی در آن وجود ندارد.

مرحله ۲: تحلیل طراحی (DFM و تحلیل جریان قالب)

مهندسان قبل از ساخت ابزار، طراحی برای قابلیت ساخت (DFM) و شبیه سازی جریان قالب (در صورت نیاز) را انجام می دهند.

• شناسایی زودهنگام نقص های طراحی: گوشه های تیز، ضخامت و زاویه های دیواره با آبخور نامنظم و غیره شناسایی و رفع می شوند.

• شبیه سازی جریان قالب: شبیه سازی جریان قالب الگوی پر شدن و تله های هوا را نشان می دهد و بسته شدن های سرد و رفتار جامد شدن آلیاژهای آلومینیوم و روی را نشان می دهد.

• طراحی گیت ها و رانرها: طراحی برای پر کردن متقارن مقطع تزریق و رانر اصلاح شده است.

• پیش بینی خنک کنندگی: وجود نقاط حرارتی یا خنک کننده و کانال های خنک کننده اضافی یا قطعات مس بریلیوم نشان دهنده نیاز به خنک کاری بیشتر است.

سان آن تحلیل جریان قالب را برای تمام پروژه های قالب قالب گیری آلیاژ آلو و روی انجام می دهد که این امر تکرار آزمایش های فیزیکی را کاهش می دهد.

مرحله ۳: طراحی قالب

پس از دریافت DFM، طراحی قالب سه بعدی آغاز می شود. این توصیف هر قطعه ای است که قرار است ماشین کاری شود.

• طراحی سطوح جداکننده و حفره: این موضوع محل دهانه و خروج قطعه از قالب را تعیین می کند. اگر قطعه کوچک باشد، تعداد پوسیدگی ها می تواند افزایش یابد.

• ترکیب ویسکوزیته آلیاژ و حجم شات دستگاه تزریق، ابعاد چاهک های اسپرو، رانر، گیت و سرریز را تعیین می کند.

• طراحی کانال های خنک کننده: سرمایش به گونه ای طراحی شده که تا حد امکان سریع باشد تا زمان لازم برای یک چرخه کامل تولید به حداقل برسد.

• طراحی سیستم پرتاب: پین ها و آستین های پرتاب کننده به گونه ای طراحی شده اند که قطعه با کمترین آسیب به قطعه خارج شود.

مرحله ۴ - ساخت قالب (ماشین کاری CNC، EDM، چرخش)

در این مرحله از ساخت، طراحی به دقت با تشکیل بلوک ها و حفره ها دنبال می شود.

• این کار ابتدا با انجام فرز خام و سپس فرز CNC (کنترل عددی کامپیوتری) انجام می شود. تمام بلوک های حفره ای با تلرانس ±0.01 میلی متر ماشین کاری می شوند.

• ماشین کاری تخلیه الکتریکی (EDM) برای ویژگی هایی استفاده می شود که با ماشین کاری معمولی قابل دستیابی نیستند، مانند سوراخ های عمیق یا دنده هایی با سطح مقطع نازک.

• چرخش: یک تراش دقیق برای هر ویژگی چرخشی در طراحی، به ویژه بوش های اسپرو و پین های پرتاب کننده استفاده می شود.

• کانال های خنک کننده طبق طراحی حفاری می شوند و با استفاده از حفاری عمیق واقعی شکل می گیرند.

• بافت سطح: اگر قرار باشد ویژگی های قطعه حکاکی شوند، این مرحله برای تکمیل سطح خواهد بود.

با ماشین کاری کاملا برنامه ریزی شده در داخل شرکت، SunOn می تواند از دام های وابستگی شدید به پیمانکاران فرعی اجتناب کند. این امر تحویل به موقع ابزارهای کاملا پر شده را تضمین می کند و در عین حال استاندارد عالی کنترل کیفیت را تضمین می کند.

مرحله ۵: مونتاژ قالب

تمام قطعات ماشین کاری شده به صورت جداگانه با هم ترکیب می شوند تا یک پایه قالب عملیاتی ایجاد کنند.

• هم تراز کردن حفره و صفحات هسته: پین های راهنما و بوش های آن ها برای کمک به تراز کردن کامل در هر چرخه استفاده می شوند.

• نصب سیستم اجکتور: صفحات و پین های اجکتور مونتاژ و برای سهولت عملیاتی آزمایش می شوند.

• اتصال اتصالات خنک کننده: اتصالات شلنگ ها یا منیفولدها به کانال های خنک کننده نصب می شوند تا جریان آب خنک کننده یا روغن را ممکن سازند.

• آزمایش مکانیزم های لغزنده: هسته های جانبی یا لغزنده ها (برای ویژگی های زیربرش) برای حرکت آزاد بررسی می شوند.

• تأیید همه بست ها و اجزای آب بندی: اورینگ ها، میله ها، پیچ ها و غیره مونتاژ می شوند تا از نشت و شل شدن در عملیات جلوگیری شود.

مونتاژ به گونه ای انجام می شود که اطمینان حاصل شود قالب به صورت چرخه باز و بسته می شود و قطعات را به طور قابل اعتماد برای ده ها هزار چرخه خارج می کند.

مرحله ۶: آزمایش کپک (بازرسی نمونه نوع ۱)

قبل از شروع تولید انبوه، قالب ابتدا در دستگاه ریخته گری محفظه سرد به کار گرفته می شود.

• قالب را روی دستگاه محفظه سرد بارگذاری کنید: قالب قفل شده و آستین شات به گونه ای قرار می گیرد که در خط پیستون تزریق قرار گیرد.

• کنترل پارامترها و تزریق آلومینیوم مذاب یا روی: اولین شلیک ها با فشار، سرعت و دمای نسبتا پایین انجام می شوند.

• تحلیل ابعادی نمونه های T1: نمونه های ریخته گری شده توسط CMM اندازه گیری و با نقشه اصلی مقایسه شدند.

• بررسی بصری برای نقص ها: بسته شدن سرد، علامت جریان، تخلخل و نقص های پرکننده مشاهده شد.

• ارزیابی کیفیت پرتاب: نمونه های ریخته گری شده نباید شواهدی از پرتاب مهار شده نشان دهند؛ آن ها همچنین باید در شرایط تعادل غیرخمیده باشند.

مهندسان SunOn داده های هر آزمایش را جمع آوری کرده و سپس یک گزارش بازرسی دقیق برای مشتری تهیه می کنند تا آزمایش را برای شفافیت عملیاتی مستندسازی کنند.

مرحله ۷: تنظیم قالب و بهینه سازی

نتایج قبلی T1 برای قرار دادن قالب به منظور کاهش نقص ها و افزایش زمان چرخه استفاده می شد.

• تغییرات دروازه / هواکش: تغییر شکل دروازه و اندازه دریچه را می توان از طریق سنگ زنی جزئی یا کارهای EDM انجام داد و پر کردن را به حداکثر رساند.

• درشت ها / کانال های خنک کننده: می توان اینسرت ها یا کانال های اضافی برای کاهش نقاط داغ ایجاد کرد.

• پولیش حفره ای: حفره هایی که تحت صیقل حفره قرار می گیرند، جریان فلز را نرم تر می کنند.

• پین های پرتابگر: پین های پرتاب کننده می توانند در طول و موقعیت تغییر کنند تا به کشیدن قطعه کمک کنند و دیگر باعث اعوجاج نشوند.

• بهبودهای آزمایش: آزمایش دوم (T2) انجام می شود تا اطمینان حاصل شود که مشکلات پیش از تولید برطرف شده اند.

ارتقاء قالب «کاری» به قالبی با عملکرد بالا توسط فرآیندی حیاتی به نام کوک انجام می شود.

مرحله ۸: دوره تولید

پس از انجام موفقیت آمیز تیونینگ، قالب به تولید انبوه از طریق خط خدمات قالب گیری محفظه سرد منتقل می شود.

• پیاده سازی بهینه پارامترهای فرآیند: دمای فلز، زمان چرخه، فشار و سرعت تزریق تعیین و تنظیم می شود.

• پیاده سازی بازرسی مقاله اول: بررسی های ابعادی و بصری روی بخش های اول برای هر قطعه تولید انجام می شود.

• ارزیابی کنترل شده سایش ابزار: فولادهای ابزار مورد استفاده برای هسته ها و دروازه ها (مانند فولادهای قالب گیری) پس از تعداد مشخصی چرخه (مثلا ۵۰۰۰ چرخه) مورد مطالعه قرار می گیرند.

• اجرای نگهداری برنامه ریزی شده: عمر کپک از طریق تمیزکاری و روانکاری قالب ها و تعویض دوره ای پین های پرتاب کننده فرسوده افزایش می یابد.

• ثبت سوابق بهبود مستمر: تمام فرآیندها از طریق کیفیت قطعات ثبت شده، شمارش چرخه و زمان توقف پشتیبانی می شوند.

قالب قالب آلومینیومی آلومینیومی و روی SunOn از تولید انبوه برای قطعات خودرو، الکترونیک و صنعتی با ۵۰,۰۰۰ تا بیش از ۱۵۰,۰۰۰ چرخه پشتیبانی می کند، همه با دقت تکرارپذیری استثنایی.

چراانتخاب کنسان آن'خدمات قالب گیری اتاق سرد

شرکت SunOn Industrial Group Limited بیش از ۲۵ سال سابقه در زمینه مهندسی قالب گیری و خدمات جامع دارد، به علاوه گواهینامه های ISO 9001، IATF 16949 و ISO 14001.

• همه کارها در داخل شرکت: کنترل کل فرایند از DFM و انتخاب فولاد 8407/H13 تا عملیات CNC، مونتاژ، آزمایش ها، تغییرات ابزارها و تولید انبوه.

•پیشگیری از نقصقبل از شروع ماشین کاری، جریان قالب با تحلیل اجزای حرارتی تعبیه شده به برجسته سازی نقاط مشکل کمک می کند و تنظیمات لازم انجام می شود.

• انعطاف پذیری در آلیاژها: طراحی به راحتی می تواند آلیاژها را در خود جای دهد. تغییرات طراحی لازم برای افزودن آلیاژهای آلومینیوم (ADC12، A380) و روی (Zamak 3, 5, 8) بسیار ناچیز است.

• حضور جهانی: ۲۷ شهر با مهندسان حاضر در محل که پشتیبانی فنی، کمک و نگهداری ارائه می دهند.

• راه حل های تکمیل کامل: SunOn پس از ریخته گری کامل برش، برزدایی، ماشین کاری CNC و تصفیه سطحی (پوشش پودری، آنودایز و آبکاری) را ارائه می دهد.

امروزه، با ابزارهای بسیار دقیق و بادوام برای قالب های قالب گیری آلیاژ آلومینیومی آلو و روی، SunOn بهره وری کلی را افزایش داده و هزینه های تولید انبوه را کاهش می دهد.

جدول نهایی خلاصه

با نیاز به ریخته گری برای قطعات آلومینیومی سبک وزن خودرو یا دستگاه های پیچیده آلیاژ روی مصرفی، SunOn مهندسی عمیق و تولید پیشرفته را در هر مرحله ارائه می دهد.

آیا می خواهید پروژه قالب گیری را آغاز کنید؟ برای ارزیابی امکان سنجی ریخته گری و سایر پرسش ها، برای دریافت قیمت با SunOn تماس بگیرید.

سوالات متداول

سؤال ۱. تحلیل DFM در طراحی قالب های ریخته گری محفظه سرد چیست؟

DFM بخشی از تولید است. DFM دشواری های Casting را می بیند. DFM همچنین طراحی قطعه و قالب را قبل از برش فولاد اصلاح می کند.

سؤال ۲. چرا تحلیل جریان قالب در سیستم های آلومینیوم و آلیاژ روی تا این حد اهمیت دارد؟

تحلیل جریان قالب مشکلاتی مانند جریان فلز در حفره ها، به دام افتادن گاز، قفل های سرد، نقاط داغ را حل می کند و به طراحی دروازه ها و کانال های خنک کننده کمک می کند.

سؤال ۳. بهترین فولاد برای ریخته گری محفظه سرد چیست؟

H13 به دلیل مقاومت در برابر خستگی حرارتی در نظر گرفته می شود. فولاد ۸۴۰۷ به دلیل رسانایی حرارتی و صیقل پذیری اش مورد بررسی و آزمایش قرار می گیرد. مس بریلیوم برای خواص دفع حرارتی آن ارزیابی می شود.

سؤال ۴. تحمل ریخته گری محفظه سرد چقدر است؟

سطح تلرانس برای قالب گیری محفظه سرد ± 0.01 میلی متر برای هسته های قالب و حفره های قالب از طریق فرآیندهای EDM و CNC است.

سؤال ۵. آزمایش کپک نوع ۱ چیست؟

آزمایش قالب T1 اولین تلاش برای ساخت قالب جدید روی دستگاه محفظه سرد است و قطعاتی تولید می کند که ارزیابی ابعادی و بصری را پشت سر می گذارند.