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卡梅伦摩尔
09.14.2021.生产流程
对于任何工程项目来说,3D建模、原型制作和优化设计都需要花费大量的时间。通常,最后一步是准备注塑工艺的设计,但从哪里开始呢?
从最初的零件设计到你的第一个成型零件需要多长时间?这是一个漫长而复杂的过程,会让很多工程师感到害怕。
在本文中,我们将逐步介绍注塑从开始完成并与您分享我们与客户一起使用的策略来帮助节省时间并避免对这一复杂制造过程共同的潜在陷阱。
Fictiv的技术项目经理使用的关键工具之一是详细的甘特图,以保持注塑项目在轨道上。
本文将深入探讨甘特图中的每一个步骤,以帮助您理解流程。另外,我们正在为您提供我们的模板免费下载,你可以用它来规划你自己的程序。
甘特图中的时间线示例是基于下面所示的使用单腔模具的样品部分。整体部件尺寸为95.520 x 55.541 x 16.500 mm,由通用部件制成PC/ABS塑料它是黑色的,表面是磨砂的SPI-B1。工具将由P20钢,一个冷跑步者和自动一边行动.
与虚构的,您可以在12个工作日内获得此类注塑件的T1样品,这是我们将在本文中确定的时间线。
如果您使用的是传统的注塑供应商,时间线通常会是原来的两倍长(这包含在可下载的模板中供您参考)。
现在,让我们深入了解这个过程!
该过程的第一步是最终确定您的注塑设计,它包括零件以及模具设计。
在模具行业中,通常的做法是,模具供应商将设计可制造性(DFM)反馈保留到下订单之后。但这是项目中浪费时间最多的地方。
通常,一旦下了订单,设计工程师就开始着手新项目,这使得在出现问题或担忧(这是常见的)的情况下,用于任何注塑设计更正的资源有限。
此外,您在进行设计调整时等待的时间越长,您的团队根据组装中的其他部分进行更改的灵活性就越有可能受到限制。
这就是为什么我们建议客户早期聘用的原因,开始优化他们的注塑设计,这可能需要很大的时间。对于这里的更多提示,请查看我们的注射成型设计指南.
模具设计的初始阶段包括对零件进行布局,并确定其在成型时的方向。此布局提供有关模具尺寸和创建模具所需的相应钢块的有用信息。
知道钢块的尺寸尤其重要,因为在完成工具的设计之前,您的供应商可以订购和运送钢材。
一旦钢材到达,开始准备加工钢材的初始工作。钢块需要面朝下,以便所有边缘相互垂直,并具有光滑表面以开始加工。这一步骤可能需要2-3天,并且需要在测试之前完成数控加工就可以开始了。
在Fictiv,我们的合作伙伴购买可以加工的钢材,这更贵,但节省了几天的准备时间。
模具设计的下一阶段是具体化细节,如确定核心和腔体的设计,并建立一个完整的BOM(物料清单)与所有小部件和其他需要的部件。在创建模具的3D CAD模型后(根据零件的尺寸和复杂性需要一到两天的时间),2D绘图将在另一到两天完成。
通过并行处理模具的不同方面,与更线性的方法相比,模具创建过程变得更加高效(5或6天)。
最后,一旦零件设计得到确认,就开始进行CNC编程,同时对冷却线和顶杆孔进行钻孔。CAM(计算机辅助制造)程序用于开发运行机器以制造模具零件的G代码。该铣削过程大约需要两天时间,一旦DFM获得批准并开始3D CAD建模,即可开始。
随着模具设计的完成和CNC编程的进行,是时候开始准备其他材料了。如果您正在使用Fictiv,此时用于模具底座的核心和腔插入的钢材已经订购,通常在几天内到达。
在这一步中,花一点额外的钱来获得已经是您所需要的精确尺寸的型芯和型腔插入件是一个好主意-这节省了时间,否则将花费研磨它来获得正确的配合。当您的开发周期在一个紧迫的最后期限上时,这些调整可能需要几天时间,您负担不起。
一旦数控编程完成,是时候订购铜材料为任何电火花加工(电火花加工)所需的设计。这些铜将被用来做沉降式电火花加工的电极。
下一个要准备的材料是模架。模架将模芯和模腔部分封闭起来,有助于吸收注射过程中的压力。模架通常由比型芯和型腔更软的钢制成,因为它比用于这些嵌件的更硬的钢便宜。
当我们谈到模具底座的时候,让我们来谈谈可互换的那种。模座通常按标准尺寸制作,可以容纳许多不同的模芯和模腔。如果您有一个可用于其他项目的模具库,那么您就不需要花费时间或劳力来制作一个新的。可能需要对现有的基础进行一些小的调整,但总的来说,使用可互换的基础可以节省大量时间。
为了完成模具材料清单,下一步是采购所有所需的现成组件-如螺钉,螺母和螺栓-加上任何其他的BOM上还没有获得。这也是订购塑料材料的时间。
Fictiv制造合作伙伴储存最常用的通用级别的塑料,并根据需要从批准的供应商获得其他塑料。
如果你需要的塑料是特殊级别的,Fictiv可以为你采购。然而,特殊级别的塑料可能有更长的采购周期,并不是总是可用的。另外,特殊塑料材料到达所用的时间比模具加工所用的时间要长。因此,尽早决定是否要使用特殊级别的塑料,并考虑在零件设计最终确定和模具订单发布之前订购它是至关重要的。
一旦材料到达,就该开始加工模具了。从准备好的钢块中加工出核心和型腔,然后使用更大的刀具进行粗糙的数控加工,切割出粗糙的轮廓。
一些制造商在将刀片移动到高精度机器之前使用不太精确(因此也更便宜)的机器来进行这种粗略的加工。然而,近年来数控机床已经变得更精确和更便宜,所以使用不同的机器来做粗切和精切的成本节省现在是最小的。
我们的制造合作伙伴将粗加工和精加工结合为一个步骤,并在同一台机器上进行,因此他们可以在几天内制造出型腔、型芯和升降器/滑块。
为甘特图样品部分不需要太长时间,不到一天。这种方法,再加上我们的项目经理监督进度,也避免了钢材排队等待加工的时间损失。
铜块与钢块同时加工,以确保电火花加工电极可以立即完成模具。
在数控加工后,更精细的细节进入模具组件,最后的润色是几何体。这需要电火花加工(EDM)实现CNC铣床无法创建的某些几何图形。例如,电火花线切割用于切割具有尖锐内角和方孔的齿轮齿。
然后使用机加工的铜电极穿过腔室,芯,升降机,滑块和插入液体。
下沉电火花创造超级精细的细节,如文本或内部特征,这是很难或不可能与数控机床。
对于该样本零件,型腔不需要像型芯侧那样多的EDM,因此一旦完成,型腔侧可以直接移动到抛光,从而在型芯加工继续时节省时间。
一旦模具型腔,核心,和其他部分已经被加工,是时候进入最后的润色,所以我们可以实际制造一些零件!
首先,要进行一次健康检查。模具的两半、型芯和型腔放在一起,以确保它们完全对齐,因为任何错位都可能导致飞边或分模线不匹配。同时,对模具零件进行一些精密研磨,以确保所有零件都符合要求的精密公差。
在确认所有的零件配合良好后,下一步是给模具正确的完成。这通常意味着将其抛光到指定的平滑水平,或在需要时添加不同的纹理。无论最终目标是不是抛光表面,一些抛光总是需要去除机加工痕迹,并提供一个光滑的表面上添加纹理。
最后,是时候组装模具,把模具的核心和腔,任何滑块,升降机,或插入,和螺母和螺栓连接它的所有。
装配通常在24小时内完成,与精密研磨、模具装配和抛光相同。通常情况下,Fictiv的合作伙伴白天完成装配,晚上抛光。
现在,是时候拍摄一些塑料了!
使用模具制作的第一个零件称为T0零件,它们显示了模具和所有冲压参数的工作方式。
检查T0零件的质量,并指出是否需要对模具进行最终调整或修改压力机参数。对于小零件,这些模具调整可以在一天内完成,而拨号在模具中或更大的零件需要两天。
要拍摄的下一个部分是T1零件,通常是与客户共享的第一部分。
一旦模具装入压力机,VirtualTV的供应商质量工程师和制造合作伙伴将持续监控该过程,以确保其提供您所需的质量。
希望您现在已经更好地理解了创建模具来制造注塑零件的许多步骤!
有关最快的交货时间,请记住3个关键策略:
将这些策略与我们的甘特图模板,您可以为下一个注塑项目制作一个有效的生产计划。
如果你不想自己管理所有这些步骤,我们Fictiv团队可以提供帮助!
每个Fictiv注塑报价都有一个免费的DFM报告和透明的定价。一旦您的订单开始,我们的项目经理和质量工程师团队将确保您得到全面检查,高质量的零件在手中,根据我们的快速生产时间表,按时交付。
你可以了解更多关于我们的注塑能力在这里beplay客户端下载然后创建你的免费Fictiv帐户请求报价!