Tienes tres citas en tu escritorio. Los precios varían en un 30% o más. Las especificaciones parecen similares en papel-mismo acero, mismo número de cavidades, mismo acabado superficial. La diferencia está en las decisiones de ingeniería de cavidades y núcleos que no aparecerán hasta la producción.
El año pasado reconstruimos los insertos de cavidades para un molde de recipiente de alimentos de 8 cavidades. El proveedor original había perforado canales de refrigeración a distancias inconsistentes desde la superficie de la cavidad: 8 mm en algunos puntos, más de 15 mm en otros. La variación de temperatura provocó un llenado desigual. Las piezas de las cavidades internas escasearon mientras que las cavidades externas se llenaron en exceso. El cliente pasó once meses ajustando la configuración del proceso antes de comprobar el acero.
Nuestra reconstrucción mantuvo todos los canales con un espaciado constante de 10 mm. El tiempo del ciclo se redujo de 18 segundos a 12 segundos. En su prensa de 400 toneladas que funciona a 85 dólares la hora, esa reducción de 6 segundos ahorra 14 280 dólares por 100 000 piezas. La inversión de reconstrucción de $35,000 se recuperó en cuatro meses a su volumen anual.
La refrigeración representa el 60-80 % del tiempo del ciclo. Cuando solicita cotizaciones, probablemente especifique el material, el acabado de la superficie, el número de cavidades y el volumen esperado. Lo que la mayoría de las solicitudes de presupuesto no preguntan-y la mayoría de los proveedores no se ofrecen voluntariamente es cómo se encaminarán los canales de refrigeración a través de los bloques de cavidad.
Los canales perforados convencionales discurren en línea recta. No pueden seguir una geometría de pieza compleja, por lo que algunas áreas se enfrían más rápido que otras.Canales de enfriamiento conformadossiguen la superficie de la cavidad a una distancia constante, pero su fabricación cuesta más.
Aquí es cuando el enfriamiento conformado tiene sentido:
Una pieza con un ciclo de 18 segundos, con un volumen anual de 500.000 con una prensa de 85 dólares la hora. El enfriamiento conformado reduce el ciclo a 12 segundos.
- Ahorro anual de tiempo de prensa: 833 horas
- Ahorro de dólares a $85/hora: $70,805/año
- Prima de costo de enfriamiento conformal: aproximadamente $15,000-25,000
La inversión se recupera en el primer año. Para tiradas de menos de 100.000 piezas, la refrigeración convencional suele tener más sentido.
Cotizamos ambas opciones y le mostramos los cálculos para sus volúmenes específicos.
El grado del acero afecta la vida útil de la herramienta bajo materiales abrasivos
El año pasado, un cliente de conectores para automóviles especificó acero P20 para lo que proyectaron como 200.000 piezas anuales. La demanda superó las previsiones. Para el octavo mes del segundo año, el PBT relleno con un 30 % de vidrio-que utilizaban había desgastado las compuertas de la cavidad más allá de la tolerancia.
La elección pasó a ser un intervalo de producción de seis-semanas o calificar a un proveedor de respaldo a mitad del-programa. Perdieron dos nuevas oportunidades de negocio durante el tiempo de inactividad.
El P20 cuesta aproximadamente entre 8 y 12 dólares el kilo. El S136 cuesta entre 25 y 35 dólares el kilo. Para un bloque de cavidad típico que requiere 50 kg de acero, la diferencia de costo del material es de aproximadamente $850-1150.
El S136 dura de tres a cuatro veces más bajo compuestos rellenos de vidrio-. La brecha de producción de seis-semanas costó más de lo que habría costado la mejora del acero.
Para materiales no-abrasivos en volúmenes moderados, P20 está bien. Especificamos lo que requiere la aplicación.
Saldo de llenado de múltiples-cavidades
Los diseños de guías geométricamente simétricos deben llenar todas las cavidades de manera idéntica. No lo hacen. El calentamiento cortante a lo largo de las paredes del corredor crea gradientes de temperatura que dirigen el material más caliente hacia las cavidades internas.
corrimosflujo de moldeen un molde conector de 8-cavidades el último trimestre. El proveedor anterior del cliente había pedido un patín geométricamente equilibrado. La simulación mostró una variación del 12 % en el peso entre cavidades-antes de cortar el acero.
Recortamos los corredores según los datos de la simulación. La variación del peso de la producción fue inferior al 3%.
Cadamolde de múltiples-cavidadesConstruimos más de 4 cavidades e incluye el análisis Moldflow como parte del paquete cotizado-no como una tarifa de ingeniería adicional-. Encontrar un desequilibrio de llenado después del retrabajo de los costos de muestreo de T1. Encontrarlo en simulación no cuesta nada.
Cambio central en aplicaciones de pared delgada-
En-partes de pared delgada-frascos médicos, cilindros de bolígrafos y prospectos de envases-una presión de inyección desigual puede desviar el núcleo durante el llenado. El resultado es una variación del espesor de la pared que puede no aparecer hasta que las piezas no superen la prueba de fugas.
Diseñamos núcleos para estas aplicaciones con provisiones de soporte dimensionadas para la carga de deflexión esperada. Esto agrega de 3 a 5 días a la fase de diseño, pero evita problemas que surgen a los dieciocho meses de producción cuando los núcleos comienzan a agrietarse.
Economía de la ubicación de la puerta
Tipo de puertaAfecta tanto al coste de la pieza como a la cosmética. Las puertas de borde son las más baratas de mecanizar y las más fáciles de modificar. Las puertas submarinas se ajustan automáticamente-durante la expulsión, pero su corte y mantenimiento cuestan más.Sistemas de canal calienteelimine los corredores por completo pero agregue entre $8,000 y $15,000 al costo de la herramienta.
Un cliente de electrónica de consumo acudió a nosotros con una herramienta de 4-cavidades con canales fríos. Su volumen anual fue de 1,2 millones de piezas. La chatarra del corredor consumía el 15% del peso de la inyección: material que pagaban y desechaban.
La conversión de canal caliente costó $12,000. Con el precio de la resina de 3,20 $/kg, el ahorro de material amortizó la inversión en catorce meses. Para su horizonte de producción de cinco-años, la conversión ahorra aproximadamente $38 000 solo en material, sin contar el tiempo de ciclo reducido al eliminar el enfriamiento del canal.
Para volúmenes más bajos o partes donde los vestigios de la puerta no importan, los canales fríos tienen sentido. Especificamos lo que se adapta a su economía.
Diseño del sistema de eyección
Las piezas que se pegan al molde ralentizan el ciclo y pueden dañar la herramienta. El diseño del sistema de expulsión depende de la geometría de la pieza, los ángulos de salida y la textura de la superficie.
Los pasadores eyectores estándar funcionan para la mayoría de las aplicaciones. Los eyectores de cuchillas distribuyen la fuerza a través de paredes delgadas que se deformarían bajo la presión del pasador. Las placas extractoras levantan las piezas de manera uniforme desde los núcleos-de embutición profunda. Los asientos de aire complementan la expulsión mecánica de piezas con bloqueo de vacío.
Teníamos un cliente de embalaje que utilizaba tapas con una superficie interior texturizada. Su herramienta original utilizaba pasadores estándar y las piezas colgaban al ser expulsadas. La adición de cuatro válvulas de aire para romper el vacío redujo los rechazos de piezas-atascadas del 2,3 % a menos del 0,1 %.
La modificación del asiento de aire costó 1.800 dólares. Con un coste de rechazo de aproximadamente 0,08 dólares por pieza y un volumen anual de 800.000, la recuperación fue de menos de cuatro meses.
Ángulos de salida y acabado superficial
La relación entre el ángulo de inclinación y el acabado de la superficie es sencilla: las superficies texturizadas necesitan más inclinación para liberarse limpiamente.
SPI-Las superficies pulidas (acabado de espejo) pueden funcionar con una inclinación de 0,5 grados. Las superficies texturizadas SPI-D normalmente necesitan 3 grados o más, dependiendo de la profundidad de la textura. Un tiro insuficiente en las cavidades texturizadas provoca marcas de arrastre y piezas atascadas.
Un cliente de artículos para el hogar nos envió un archivo de pieza con un ángulo de inclinación de 1 grado especificado en todas las superficies. El diseño requería una textura ligera en el exterior. En la revisión de DFM señalamos esto-que la combinación borrador/textura causaría problemas de publicación.
Revisar la inclinación a 2,5 grados en superficies texturizadas antes de cortar acero no cuesta nada. Descubrir el problema después de completar la herramienta habría requerido volver a cortar la cavidad-aproximadamente entre 4000 y 6000 dólares en costos de modificación más dos semanas de retraso.
Realizamos una revisión DFM de cada proyecto antes de cotizar. Es más rápido arreglar la geometría en CAD que en acero endurecido.
Qué se envía con el molde
Hemos visto llegar moldes de otros proveedores con una factura de una sola-página y nada más. Sin dibujos, sin certificados de materiales, sin datos de proceso. Cuando algo sale mal-y eventualmente algo siempre sale mal-no hay una base para realizar un diagnóstico.
Un molde de nuestras instalaciones se envía con:
CAD 3D nativo para cada componente, planos de inspección 2D con GD&T, certificaciones de materiales para todos los aceros, registros de tratamiento térmico que confirman la dureza, informes dimensionales T1 y T2, parámetros de proceso validados, datos de estudio de sello de puerta, verificación del balance de enfriamiento, intervalos de PM recomendados, lista de repuestos con tiempos de entrega.
Esta documentación existe porque los moldes requieren servicio durante su vida útil.
Si está comparando cotizaciones
Envíanos tu archivo de pieza y proyección de volumen. En un plazo de 48 horas, le enviaremos de vuelta:
Análisis DFM que identifica problemas de geometría
Recomendación de grado de acero con fundamento
Propuesta de estrategia de enfriamiento con estimaciones de tiempo de ciclo.
Cotización presupuestaria desglosada por componentes
El formulario está en abismould.com/quote. O envíe un correo electrónico a engineering@abismould.com directamente.
*ABIS Mould Technology Co., Ltd. opera desde Shenzhen desde 1996. Nuestras instalaciones de 12,000㎡ utilizan prensas de inyección de 80T a 1600T para la validación de herramientas. Aproximadamente el 60 % de nuestros moldes se envían a clientes norteamericanos y europeos en los sectores automotriz, médico y de electrónica de consumo.*