Как да се проектира издръжлива прецисна форма

Проектирането на преформа за леене под налягане трябва да взема предвид не само материалите, които ще бъдат използвани, но и това как всеки елемент ще работи под реалното налягане. Преформите, които се повреждат рано, са досадни и скъпостоящи по отношение на загуба на време и разочарование, затова издръжливото проектиране си заслужава инвестицията. Независимо дали става въпрос за автомобилна промишленост, електроника или потребителски стоки, целта е да се получи надеждна преформа, която произвежда последователни части с минимални прекъсвания.

Ключови фактори при проектирането на дълготрайни преформи за леене под налягане

Изборът на здрав материал е първата стъпка при създаването на дълготраен инжекционен форм. Челюци като H13 или P20 ще издържат значително по-дълго в сравнение с алуминий, който е най-добрият избор за прототипи. Лоши решения могат да доведат до пукнатини или деформации. След това проверете реалния дизайн на формата. Добрият дизайн също така не включва остри ъгли, тънки стени и неравномерни дебелини, а подходящите охлаждащи канали не причиняват термично повреди и намаляват времето на цикъла. Компания от среден размер в електронната индустрия намали разходите за поддръжка с повече от 20 процента и удвои живота на формите чрез подобряване на охлаждането, балансиране на стените и преминаване към нитридиран инструментален челюк.

Избор на подходяща формова стомана и компоненти за по-голяма издръжливост

Най-важният фактор при производството на дълготрайна форма е изборът на подходяща формова стомана, тъй като неправилният избор може да доведе до срив или повреда. При производство с голям обем се използват закалени стомани като H13, S7 или P20; H13 е устойчива на топлина и удар, P20 е по-мека и се използва при средни серии. В случай на абразивен материал, като пластмаси, пълнени със стъкло, неръждаемите стомани 420 или 440C са устойчиви на корозия и износване. Топлинната обработка и повърхностните покрития, като нитриране или хромиране, увеличават живота на продукта, а качествени основи, насочващи щифтове и избутващи елементи минимизират износването и проблемите с подравняването. Например, компания, произвеждаща автомобилни клипове от пластмаса, премина към използване на H13 с нитриране и прецизни избутващи щифтове, което увеличи живота на формата над 200 000 цикъла без значителни ремонти, в сравнение с 50 000 цикъла.

Съвети за намаляване на износването при високочестотно формоване

При високото циклично пресоване намаляването на износването зависи от най-малките детайли: уверете се, че подвижните части като плъзгачи, повдигачи и избутващи щифтове са на мястото си, смазани или самосмазващи се, и често мийте ръцете си, тъй като никаква мръсотия не би усетили като наждолуга. Не работете прекалено бързо с формите – допълнителната топлина и налягане намаляват живота им, затова максимизирайте времето на цикъла, за да се охладят формите и да се постигне по-високо качество на детайлите. Правилната вентилация премахва натрупването на газове, които причиняват изгаряния и ерозии, а ротацията на формите между машините помага за равномерно разпределение на износването. Пример за това е фабрика за капаци за напитки, която приложила насочено избутване, честа смазване и стъпаловидно разпределение на формите между два преса, което удвоило живота на ядрените вметки.

Проектни стратегии за минимизиране на поддръжката на форми и простоюване

Основната тайна зад сравнително по-ниските разходи за поддръжка на форми и осигуряване на последователен производствен процес е наличността и леснота: изработване на сменяеми вложки в зони с висок износ, като входове, ядра и избутващи щифтове, така че да се заменят само повредените елементи, и използване на стандартни щифтове, букси и винтове, за да бъдат лесно достъпни като резервни части. Използвайте прости механизми, изработка с висока устойчивост на износване, като нитриране или хром, и отворени охлаждащи канали, които лесно могат да се измиват, за да се предотврати натрупването на отлагания. Производител на медицинско оборудване е включил странични вложки с бърз достъп и стандартизирани избутващи щифтове и е намалил времето за ремонт до по-малко от два часа, като е елиминирал закъсненията, които поглъщаха огромни средства.