Cosa sono gli stampi per pressofusione ad alta precisione e qual è la differenza tra loro e gli stampi normali?
Definizione di stampo per pressofusione ad alta precisione
Stampi per pressofusione ad alta precisione sono stampi speciali utilizzati nei processi di pressofusione o estrusione. Hanno standard di progettazione e produzione più elevati, enfatizzando l'accuratezza dimensionale, i dettagli strutturali, la qualità della superficie e la consistenza dello stampaggio. Rispetto agli stampi ordinari, gli stampi ad alta precisione richiedono una selezione dei materiali più rigorosa, una tecnologia di lavorazione più dettagliata e processi di ispezione più completi per garantire che lo stampo possa ottenere uno stampaggio stabile di strutture complesse e soddisfare le esigenze di produzione integrata di parti strutturali leggere e complesse nella produzione moderna.
Principali campi di applicazione degli stampi di alta precisione
Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. si concentra sulla progettazione e produzione di stampi in lega di alluminio, magnesio e zinco. Gli stampi ad alta precisione sono ampiamente utilizzati nei seguenti settori:
Industria automobilistica: componenti di precisione come alloggiamenti del cambio, alloggiamenti del motore, bracci di controllo, ecc.
Apparecchiature di comunicazione: come parti strutturali di dissipazione del calore, staffe per antenne, componenti dell'alloggiamento, ecc.
Automazione industriale: come custodie per sensori, connettori per utensili
Attrezzature sanitarie e sportive: come componenti strutturali di attrezzature per il fitness, telai in lega per biciclette, ecc.
Differenza di precisione rispetto agli stampi ordinari
Gli stampi ordinari vengono generalmente utilizzati per prodotti che non richiedono dimensioni e consistenza elevate, come semplici parti in plastica o prodotti metallici di fascia bassa. Al contrario, gli stampi ad alta precisione hanno un controllo degli errori più rigoroso e spesso richiedono che il controllo degli errori sia compreso nell'intervallo di ±0,01 mm o meno e alcune parti devono addirittura raggiungere una precisione a livello di micron. Questa implementazione molto richiesta si basa su apparecchiature di lavorazione avanzate, acciaio per stampi di alta qualità e rigorosi processi di controllo della qualità.
Differenze nella scelta dei materiali
Gli stampi ad alta precisione utilizzano solitamente acciai legati per stampi con buona stabilità termica, elevata durezza e forte resistenza alle crepe, come H13, 8407, ecc. Per far fronte al problema della fatica termica nella pressofusione ad alta temperatura. Gli stampi ordinari utilizzano spesso acciaio per stampi a basso costo o acciaio al carbonio ordinario, che è soggetto a crepe o deformazioni e ha una breve durata.
Miglioramento del processo di progettazione e produzione
Gli stampi per pressofusione ad alta precisione richiedono solitamente la progettazione strutturale e la simulazione dello stampaggio con l'aiuto di software di modellazione tridimensionale e strumenti di analisi del flusso dello stampo. Durante il processo di progettazione, è necessario tenere pienamente conto di molteplici fattori come la fluidità del metallo, la disposizione dei pori e la posizione del canale di raffreddamento per garantire che la struttura del prodotto sia completa e le dimensioni siano stabili. La progettazione degli stampi ordinari è relativamente semplificata e non può essere simulata e analizzata e vi è il rischio di ripetuti stampi di prova e rilavorazioni.
Capacità di formare strutture complesse
Grazie all'uso di apparecchiature di lavorazione di precisione e al miglioramento delle capacità di elaborazione dei dettagli dello stampo, gli stampi ad alta precisione possono essere utilizzati per lo stampaggio integrato di parti strutturali complesse, riducendo i successivi processi di lavorazione e assemblaggio e migliorando l'efficienza produttiva. Gli stampi ordinari sono soggetti alla progettazione strutturale e alla precisione dello stampo e spesso non sono in grado di realizzare lo stampaggio pressofuso singolo di parti geometriche complesse o con pareti sottili.
Confronto tra durata di servizio e stabilità
Gli stampi per pressofusione ad alta precisione hanno solitamente una maggiore stabilità e una maggiore durata. Dopo il rafforzamento con trattamento termico, trattamento di nitrurazione e altri processi, lo stampo può mantenere prestazioni stabili nella produzione a lungo termine e ad alta resistenza ed evitare frequenti sostituzioni. Gli stampi ordinari sono soggetti a variazioni dimensionali del prodotto dovute alla fatica termica o all'usura, compromettendo la continuità della produzione.
Il trade-off tra costi e benefici
Sebbene il costo di produzione iniziale degli stampi ad alta precisione sia relativamente elevato, da una prospettiva operativa a lungo termine, la loro stabilità e il loro valore riutilizzabile possono portare maggiori benefici all’impresa, inclusi vantaggi come una migliore consistenza del prodotto, una riduzione del tasso di difetti e un ciclo di manutenzione prolungato. Sebbene gli stampi ordinari richiedano pochi investimenti nella fase iniziale, hanno un rapporto costo-efficacia complessivo relativamente basso a causa della frequente manutenzione successiva e della rapida rottamazione.
La posizione degli stampi di alta precisione nella produzione moderna
Con l'accelerazione del trend di sviluppo di prodotti leggeri e integrati, il ruolo degli stampi per pressofusione di alta precisione nel settore manifatturiero sta diventando sempre più importante. Non influisce solo sulla qualità dello stampaggio del prodotto, ma svolge anche un ruolo fondamentale nel miglioramento dell'efficienza produttiva, nella riduzione degli sprechi di materiale e nell'ottimizzazione del flusso di processo. Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. si impegna a fornire ai clienti soluzioni di stampi stabili e affidabili per supportare l'implementazione e la produzione in serie di prodotti più richiesti.
In che modo NKT Tooling garantisce la precisione e la qualità degli stampi per pressofusione di alta precisione?
Design di precisione come base
Nel garantire la qualità di stampi per pressofusione ad alta precisione , Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. considera sempre la progettazione degli stampi un punto di partenza fondamentale. Nelle prime fasi di sviluppo dello stampo, l'azienda ha adottato software avanzati di modellazione tridimensionale (come UG, Pro/E, ecc.) e combinato con la tecnologia di analisi del flusso dello stampo (Moldflow) per la simulazione di riempimento, raffreddamento e scarico, prevedendo efficacemente potenziali difetti e ottimizzando la progettazione strutturale. Questo processo di progettazione non solo migliora la consistenza della formazione dello stampo, ma fornisce anche una base chiara per i successivi processi di produzione.
Controllo rigoroso sulla selezione dei materiali
Le prestazioni dello stampo sono strettamente correlate al suo materiale. L'azienda utilizza acciai per stampi termici ad alte prestazioni come H13 e 8407 comunemente utilizzati per la pressofusione. I materiali devono avere una buona resistenza al calore, resistenza alle crepe e stabilità meccanica. Prima di entrare in fabbrica, ogni lotto di acciaio viene sottoposto a test di durezza, analisi della composizione chimica e rilevamento di difetti per confermare che il materiale non presenta crepe, inclusioni e altri problemi durante le fasi di fusione e trattamento termico e che i rischi di qualità sono controllati dalla fonte.
Investimenti in apparecchiature di lavorazione di precisione
Per soddisfare requisiti di elevata precisione, Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. è dotata di una serie di apparecchiature di lavorazione ad alta precisione, tra cui un centro di lavoro a cinque assi, una macchina a scintilla elettrica CNC, una macchina per il taglio del filo a corsa lenta e attrezzature per alesatura e fresatura CNC ad alta rigidità. Il controllo delle dimensioni delle parti dello stampo elaborato tramite queste apparecchiature è più stabile e la precisione del contorno può essere controllata entro ± 0,005 mm, soddisfacendo le esigenze di geometria complessa e elevata precisione di assemblaggio.
Tecnologia di lavorazione fine multi-ruota
Nel processo di realizzazione degli stampi l'azienda implementa molteplici fasi quali lavorazioni di sgrossatura, semifinitura, finitura, lavorazioni di assemblaggio e coordinamento e lucidatura a specchio. Soprattutto nelle cavità e nelle facce di divisione, vengono utilizzati strumenti di alta precisione e serrati a mano in combinazione con tecnici esperti per garantire la struttura salda dello stampo e un gioco di adattamento ragionevole. Questo metodo di lavorazione a fasi riduce efficacemente la possibilità di deformazione termica e concentrazione di stress e migliora la consistenza dello stampo.
Processo avanzato di trattamento termico
La durata e la stabilità dello stampo sono influenzate in modo significativo dall'effetto del trattamento termico. L'azienda rafforza l'acciaio per stampi attraverso vari metodi di trattamento termico come il trattamento termico sotto vuoto, il trattamento di rinvenimento e la nitrurazione superficiale. In termini di controllo della temperatura, del tempo e dei mezzi di raffreddamento, l'azienda utilizza apparecchiature automatizzate per eseguire il controllo del processo per garantire che la durezza del materiale dello stampo sia distribuita uniformemente e che la struttura non subisca un cambiamento di fase anomalo, migliorando così la resistenza all'usura e alle crepe termiche.
Processo rigoroso di controllo di qualità
Dalle materie prime alla consegna del prodotto finito, ogni collegamento chiave deve superare la revisione strato per strato da parte del reparto di controllo qualità. Ningbo NKT Tooling Co., Ltd. è dotata di apparecchiature di prova professionali come strumenti di misura a tre coordinate (CMM), proiettori, durometri, rugosimetri, ecc., per rilevare con precisione dimensioni, tolleranze, finiture superficiali, ecc. Soprattutto dopo il completamento dell'assemblaggio dello stampo, verrà condotta un'ispezione completa dell'installazione del test dello stampo a secco per verificare se la struttura della cavità e lo stato operativo delle parti mobili soddisfano gli standard di progettazione.
Verifica e debug del test dello stampo
Prima che lo stampo venga messo in produzione in serie, l'azienda condurrà campioni di stampi di pressofusione e verificherà la capacità di formatura dello stampo attraverso analisi metallografiche, rilevamento di difetti a raggi X, test dimensionali e altri mezzi. Se durante il test dello stampo vengono rilevati difetti come sbavature, fori d'aria e ritiro, il team tecnico traccerà la struttura dello stampo e le impostazioni del processo e apporterà correzioni mirate per garantire che lo stampo possa funzionare stabilmente dopo essere stato inserito nella linea di produzione del cliente.
Supporto tecnico del team e miglioramento continuo
L'azienda conta attualmente più di 80 professionisti, tra cui 15 ingegneri senior e più di 30 ingegneri professionisti e tecnici, con una forza tecnica relativamente solida. Durante il processo di implementazione del progetto, il team tecnico seguirà l'intero processo dello stampo dalla progettazione all'uso, raccoglierà feedback sull'utilizzo e organizzerà piani di miglioramento del processo, ottimizzerà continuamente le successive strategie di sviluppo e lavorazione dello stampo e migliorerà il livello di consegna complessivo.
Sistema completo di gestione delle informazioni del processo
Al fine di ottenere la standardizzazione e la gestione della tracciabilità, l'azienda ha istituito un sistema di gestione del processo di produzione e una piattaforma di registrazione del controllo qualità. I disegni di progettazione, le fonti dei materiali, i processi di lavorazione, i dati sul trattamento termico e i registri di ispezione di ciascun set di stampi possono essere trovati e monitorati nel sistema. Attraverso la gestione digitale dei processi, riduce le omissioni umane e migliora l'efficienza della consegna, oltre ad aiutare a individuare con precisione la manutenzione e la nuova riparazione successive.
Meccanismo di comunicazione personalizzato
All'inizio del progetto, l'azienda ha mantenuto una stretta comunicazione con i clienti e ha formulato piani di stampi esclusivi basati su diverse strutture di pressofusione ed esigenze di utilizzo. Nel bel mezzo del progetto, il progresso e lo stato di qualità dello sviluppo dello stampo riceveranno un feedback continuo attraverso rapporti di fase e analisi di campioni. Questo tipo di meccanismo non solo migliora la soddisfazione del cliente, ma migliora anche la miratezza e l'adattabilità dello sviluppo dello stampo.
