Phân tích DFM cho chi tiết ép phun
Gửi file STEP, trong 24 giờ bạn nhận lại một bản rà soát đi thẳng vào việc cần làm: độ dày thành bao nhiêu là vừa, góc thoát bao nhiêu, cửa phun đặt ở đâu, đường hàn và cong vênh có rủi ro gì. Mỗi mục đều kèm thay đổi cụ thể và tác động của nó lên giá khuôn. Không thu phí, cũng không gắn với điều kiện phải đặt khuôn.
Tư vấn miễn phíVật liệu
| Cấp | Đặc tính | Ứng dụng điển hình |
|---|---|---|
| ABS | Độ co ngót 0.4 đến 0.7 phần trăm, chảy dễ, chịu va đập tốt, mạ và dán keo đều được, nhưng hay lõm mặt ở những gân quá dày | Vỏ thiết bị điện tử, nắp đồ gia dụng, đồ chơi, hộp dụng cụ, vỏ sản phẩm mỹ phẩm |
| PC (Polycarbonate) | Độ co ngót 0.5 đến 0.7 phần trăm, trong suốt và chịu va đập cao, cần nhiệt độ nóng chảy cao hơn và sấy kỹ, dễ nứt ứng suất tại các bầu lồi đúc liền | Nắp trong suốt, tấm chắn an toàn, thấu kính, vỏ thiết bị điện, vỏ thiết bị y tế |
| PP (Polypropylene) | Độ co ngót 1.0 đến 2.5 phần trăm, kháng hóa chất, làm được bản lề sống, co ngót lớn nên giữ dung sai khó hơn ABS | Hộp chứa, nắp chai, bản lề sống, chi tiết nội thất ô tô, bao bì |
| PA66 (Nylon) | Độ co ngót 1.0 đến 2.0 phần trăm, bền và chịu mài mòn tốt, nhạy với độ ẩm; mác gia cường sợi thủy tinh co ít hơn nhưng làm khuôn mòn nhanh | Bánh răng, giá đỡ, vỏ, chi tiết chịu lực, chi tiết trong khoang động cơ |
| ABS/PC Blend | Độ co ngót 0.5 đến 0.7 phần trăm, chịu nhiệt hơn ABS mà lại chảy dễ hơn PC, hợp khi thiết kế cần cả hai tính chất | Nẹp nội thất ô tô, vỏ thiết bị điện tử, thân dụng cụ cầm tay |
| POM (Acetal) | Độ co ngót 1.8 đến 2.5 phần trăm, ma sát thấp và chịu mỏi tốt, sơn khó bám, kháng hóa chất mạnh | Bánh răng, bạc trượt, chi tiết trượt, kẹp, cơ cấu chính xác |
| TPE / TPU | Độ co ngót 1.0 đến 2.5 phần trăm, mềm dẻo với độ cứng Shore từ 40A đến 70D, ép chồng dính được vào nền cứng khi cùng hệ nhựa | Tay cầm mềm, gioăng, đệm chống gãy cáp, dây đeo thiết bị, tay cầm ép chồng |
Thông số quy trình
| Thông số | Phạm vi tiêu chuẩn |
|---|---|
| Thời gian trả báo cáo DFM | trong 24 giờ kể từ khi nhận CAD |
| Dải độ dày thành được rà soát | 1.0 - 3.5 mm tùy loại nhựa |
| Rà soát góc thoát khuôn | 0.5 - 2° mỗi mặt, tăng thêm khi có nhám |
| Dung sai danh nghĩa chi tiết | ±0.05 mm, chặt hơn nếu có thỏa thuận |
| Phương án cửa phun được rà soát | Cửa mép, cửa chấm, cửa ngầm, kênh nóng, cửa van |
| Lượng bù co ngót | 0.4 - 2.5 phần trăm tùy nhựa và hướng chảy |
| Phân tích cong vênh | Làm nguội chênh lệch và định hướng sợi |
| Mô phỏng dòng chảy | Có khi cần, cho chi tiết quan trọng |
| Số hốc khuôn được tính | 1 đến 16, cân với sản lượng |
| Nhám bề mặt và góc thoát | Cấp VDI 3400, thêm góc thoát mỗi 0.025 mm chiều sâu |
| Dải máy ép | 50 - 800 T |
| Kích thước chi tiết lớn nhất | đến 800 x 600 x 400 mm |
Xử lý bề mặt
Nhám bề mặt (VDI 3400)
Lòng khuôn được ăn mòn theo cấp VDI từ 12 đến 45, in họa tiết mờ hoặc vân da lên chi tiết, che được vệt dòng chảy và vết lõm nhẹ. Cứ mỗi 0.025 mm chiều sâu nhám cần thêm chừng 1 độ góc thoát, và báo cáo DFM tính sẵn khoản này trước khi ăn mòn thép.
Đánh bóng theo SPI (A-1~D-3)
Thép khuôn được đánh bóng từ gương A-1 đến mờ D-3 và bề mặt đó được sao y lên từng chi tiết. Bóng càng cao thì lõm và vệt chảy càng lộ, nên chọn bóng cũng là chọn mức yêu cầu cao hơn về độ đều của vách.
Sơn và phủ bề mặt mềm
Phun màu, phủ bóng UV hoặc sơn phủ mềm trên chi tiết đã ép, làm sau bước che chắn. Cách này che được khuyết điểm ngoại quan nhỏ nhưng đội giá mỗi chi tiết, nên ở sản lượng lớn dùng nhám bề mặt che vết thường rẻ hơn.
Khắc laser và in pad
Logo, vạch chia và mã chi tiết được gắn vĩnh viễn sau khi ép; khắc laser chịu mài mòn tốt hơn in pad trên đa số loại nhựa.
Bề mặt EDM
Nhám do tia lửa điện, không định hướng, tạo trên lòng khuôn. Dùng ở gân sâu và đặc tính nhỏ nơi dụng cụ đánh bóng không với tới, đồng thời tán sáng đều trên chi tiết mờ.
Lắp ráp và hàn siêu âm
Ngàm bấm, vít, hàn siêu âm và tán nhiệt được tính ngay từ bước DFM để chi tiết ra khỏi máy là lắp được, không phải sửa thiết kế thêm một vòng.
Thiết kế để sản xuất (DFM)
- Giữ độ dày thành danh nghĩa đồng đều trong 10 phần trăm; chỗ nào dày lên cục bộ sẽ lõm mặt nhìn và tạo rỗ bên trong
- Khoét rỗng bầu lồi về còn 60 phần trăm độ dày danh nghĩa, vì bầu lồi đặc co rút khỏi bề mặt và kéo theo vết lõm
- Thêm 1 độ góc thoát cho mỗi 0.025 mm chiều sâu nhám, trên phần gốc 0.5 đến 2 độ
- Đặt cửa phun sao cho đường hàn rơi vào vùng khuất hoặc ít chịu lực, không bắc ngang qua mặt nhìn
- Giữ gân dày 50 đến 60 phần trăm độ dày thành để mặt bên kia không bị lõm
- Thiết kế ngàm bấm sao cho biến dạng khi lắp dưới 60 phần trăm biến dạng chảy của nhựa
- Giữ tỷ lệ chiều dài dòng chảy trên độ dày thành dưới khoảng 150:1 với ABS và 100:1 với mác gia cường sợi
- Tính co ngót dị hướng trên nhựa gia cường sợi, nơi hướng dòng chảy co ít hơn hướng ngang dòng
- Đưa bề mặt ngoại quan về phía lòng khuôn, vì vết chốt đẩy nằm ở phía lõi
- Gửi file STEP, IGES hoặc CAD gốc, bạn nhận lại báo cáo nêu từng lỗi, cách sửa và tiền khuôn bị đội lên bao nhiêu
Khuôn & Công suất
| Loại | Thời gian giao hàng | Phù hợp cho |
|---|---|---|
| Khuôn mềm (nhôm) | 2 - 3 tuần | 25 đến 1.000 chiếc, chốt thiết kế trước khi làm khuôn thép |
| Khuôn sản xuất (P20 / H13) | 4 - 6 tuần | 1.000 đến 1.000.000 chiếc, sản lượng năm ổn định |
| Khuôn nhiều hốc | 5 - 6 tuần | Sản lượng lớn, khi thời gian chu kỳ quyết định giá thành |
| Hệ thống kênh nóng hoặc cửa van | 5 - 7 tuần | Vách mỏng, nhựa kỹ thuật, yêu cầu bỏ cuống phun |
Đảm bảo chất lượng
- Báo cáo DFM do chính kỹ sư sẽ gia công khuôn đọc, không phải mẫu in sẵn của bộ phận bán hàng
- Yêu cầu về kích thước và ngoại quan được chốt trước khi bố trí cửa phun và chốt đẩy
- Mác nhựa và số liệu co ngót được đối chiếu với bảng dữ liệu của nhà cung cấp
- Mô phỏng dòng chảy được chạy trên chi tiết quan trọng khi nguy cơ thiếu nhựa hoặc cong vênh cao
- Mẫu thử T1 được đo và so lại với các giả thiết đã ghi trong báo cáo DFM
- Đo CMM trên chi tiết đầu tiên và trên mẫu định kỳ suốt quá trình sản xuất
- Theo dõi khối lượng shot và áp suất lòng khuôn trên các đặc tính có dung sai chặt
- Lưu truy xuất lô nhựa từ lúc nhập kho đến lúc chi tiết xuất xưởng
- SGS, Bureau Veritas hoặc TÜV được mời kiểm tra độc lập khi bạn yêu cầu
- Báo cáo kích thước và Giấy chứng nhận xuất xứ đi kèm từng lô giao
Ứng dụng
- Chốt thiết kế sản phẩm mới trước khi xuống tiền làm khuôn
- Tìm cách hạ giá thành cho chi tiết nhựa đang chạy
- Kiểm tra xem chi tiết dung sai chặt có làm khuôn được không
- So sánh nhà cung cấp và đánh giá nguồn thứ hai
- Rà soát lắp ráp cho vỏ ghép từ nhiều chi tiết
- Bắt bệnh cong vênh và lõm trên chi tiết đã đưa vào sản xuất
- Rà soát đổi vật liệu, chẳng hạn từ ABS sang ABS/PC
- Khảo sát khả năng ép chồng và đúc chèn kim loại
- Khảo sát vách mỏng cho vỏ pin và vỏ thiết bị cầm tay