Co jsou vícedutinové formy?

Většina obchodů začíná s nástroji s jednou dutinou. Dává to smysl. Nižší počáteční náklady, snadnější vytáčení, menší riziko, pokud se změní design součásti. Ale v určitém okamžiku matematika přestane fungovat. Máte tři směny, lis se nikdy nezastaví a vy stále nestíháte plnit zakázky. Tehdy do konverzace vstupují vícedutinové formy.

Vícedutinová forma umístí dvě, čtyři, osm nebo více stejných dutin do jednoho nástroje. Každý cyklus získáte tolik dílů místo jedné. Jednoduchý koncept. Provedení je místo, kde se věci komplikují.

Obrázek skutečných nákladů

Minulý rok měl zákazník zájem o nabídku formy na čepice s 16 dutinami. Tři roky provozovali čtyřdutinový, poptávka se konečně vyrovnala. Předpokládali, že 16-dutina bude stát čtyřikrát tolik. Skutečné číslo bylo 2,3x. Základna formy se neškáluje lineárně. Ani systém vedení nebo uspořádání chlazení. Replikujete dutiny, nepřestavujete celý nástroj od začátku.

Vyvážení dutin

Zde žijí nebo umírají nástroje s více dutinami. Každá dutina se musí plnit ve stejnou dobu, balit při stejném tlaku, chladit stejnou rychlostí. Zní to přímočaře, dokud se to skutečně nepokusíte uskutečnit.

Před dvěma lety se dostal do nepořádku s 8dutinovým lékařským konektorem. Zákazník nám poslal nástroj, který vyrobil v zámoří. Díly z dutin 1 a 8 byly poddimenzované o 0,003 palce. Střední dutiny byly v pořádku. Ukázalo se, že uspořádání žlabů vypadalo na papíře vyváženě, ale potrubí mělo nerovnoměrné rozložení tepla. Vnější dutiny byly o něco chladnější, vyšší viskozita, nemohla se úplně zabalit.

Oprava nebyla levná. Musel jsem vytáhnout rozdělovač, poslat ho zpět dodavateli horkých vtoků k přepracování, přidat další dvě topné zóny. Tři týdny výpadku. Zákazník mezi přepracováním a ztrátou výroby snědl asi 40 tisíc dolarů.

Ponaučení: přirozeně vyvážené běžce pomáhají, ale nezaručují vyvážené plnění. Potřebujete jednotné teploty oceli ve všech dutinách. To znamená správný návrh chladicího okruhu, nejen vrtání vodních linií, kamkoli se hodí.

Horký běžec vs studený běžec

Studené vany fungují dobře až do možná 4 dutin na menších částech. Kromě toho melete spoustu šrotu. Některé materiály se špatně brousí. Nylon nasává vlhkost pokaždé, když jej znovu zpracujete. PC žloutne. PEEK? Zapomeňte na to, že běžec jde do koše za 50 dolarů za libru.

Horké vtoky eliminují odpad žlabu, ale připočítají 15 000 až 60 000 USD k ceně nástroje v závislosti na počtu dutin a na tom, jak paráda získáte s ventilovými šoupátky. Přidávají také udržovací bolesti hlavy. Tipy se opotřebovávají. Ohřívače selžou. Unášení termočlánků.

Pro azakázkový dodavatel vstřikováníběží produkci 24 hodin denně, 7 dní v týdnu, žhaví běžci se obvykle vrátí během prvního roku pomocí vysoce-kavitačních nástrojů. Pro dílnu, která dělá prototypy a-krátkoběžné práce, dává větší smysl studený kanál s robotem, který odděluje běhoun. Zde neexistuje univerzální odpověď.

Jednu věc řeknu s konečnou platností: nezlevněte systém horkých vtoků. Bylo vidět, že přichází příliš mnoho nástrojů s rozdělovači-neznačky, které nedokážou udržet teplotu do 5 stupňů F při všech pádech. Mold-Masters, Husky, Synventive, Incoe-se drží jmen, která mají servisní sítě v USA. Když něco selže v neděli ve 2 hodiny ráno a potřebujete náhradní tip, záleží na tom.

Kde má více dutin smysl

Malé díly, velké objemy, malé{0}}cílové náklady na kus. Uzávěry. Lékařské jednorázovky. Elektrické konektory. Obal.

Klasickou aplikací jsou čepice a uzávěry. Dodavatelé společnosti Coca-Cola používají uzavírací nástroje pro 72 a 96 dutin. Doba cyklu pod 3 sekundy. V tom tato technologie skutečně září.

Medicína je zajímavá, protože objemy mohou být nižší, ale náklady na validaci jsou vysoké. Jakmile ověříte nástroj s 16 dutinami, přidání kapacity znamená ověření dalšího nástroje s 16 dutinami. Někteří zákazníci záměrně zvyšují počet dutin, než vyžaduje okamžitá poptávka, jen aby se vyhnuli opětovnému ověřování.

Automobilové spojovací prvky a spony používané většinou ve vícedutinových ocelových nástrojích. Více z tohoto přechodu na 4dutinové a 8dutinové hliníkové prototypové nástroje nyní pro výrobu mostů, zatímco se vyrábí ocelový nástroj. Hliník nevydrží zneužívání po miliony cyklů, ale během čekání na výrobní formu naskladní 50 000 dílů.

Realita údržby

Každá dutina je potenciálním místem selhání. Více dutin, více věcí, které se mohou pokazit.

Sledujeme údržbu všech nástrojů, které vyrábíme. Průměrné údaje pro přibližně 200 vícedutinových forem v terénu: výměna špičky horkých vtoků každých 800 K až 1,2 milionu cyklů. Výměna vyhazovacího kolíku každých 500K až 2M cyklů v závislosti na materiálu. Výměna čepu jádra u malých prvků, to je zástupný znak-od 100 000 cyklů na čepu o průměru 0,020" ve skleněném- nylonu plněném nylonem až po v podstatě nikdy u větších prvků v neplněném PP.

Ventilační otvory se rychleji ucpávají u nástrojů s více dutinami, protože protlačujete více materiálu. Týdenní čištění větracích otvorů by mělo být standardní praxí. Většina obchodů to nedělá, pak se diví, proč se honí blesky a krátké záběry.

Jedna strategie údržby, která dobře funguje: číslování dutin na každém dílu. Vyrazte nebo vyryjte číslo uvnitř každé dutiny, aby bylo možné vysledovat tvarované díly. Když kvalita zjistí závadu, přesně víte, kterou dutinu zkontrolovat. Ušetří hodiny řešení problémů.

Rodinné formy

Rodinné formy vkládají různé díly do stejného nástroje. Pouzdro nahoře a dole. Levá a pravá závorka. Sada čtyř různých pouzder, které se dodávají společně.

Tyto nástroje je těžší vyvážit než stejné nástroje s více dutinami. Různé objemy dílů znamenají různé doby plnění. Různé tloušťky stěn znamenají různé doby chlazení. Vždy děláte kompromisy.

Můj upřímný názor: rodinné formy mají smysl, když jsou díly geometricky podobné a nutně je potřebujete ve sladěných sadách. Kromě toho jste obvykle lepší se samostatnými nástroji. Problémy s kvalitou a kompromisy v době cyklu jen zřídka ospravedlňují úspory nástrojů.

Zkušenýdodavatel nástrojů pro vstřikováníbude tlačit zpět, pokud váš rodinný koncept formy nedává technický smysl. Dobří dodavatelé ztrácejí spánek kvůli nástrojům, které nebudou dobře fungovat. Řeknou vám, kdy rozdělit díly do samostatných forem, i když to na jejich konci znamená nižší výnosy.

Kdy zvýšit počet dutin

Rozhodnutí obvykle závisí na třech faktorech:

• Roční objemové požadavky. Pod 100 000 dílů ročně má jedna dutina často smysl, pokud není primárním faktorem cena za kus. Mezi 100K a 500K, 2 až 4 dutiny. Nad 500 K začněte modelovat 8-dutinové a vyšší.
• Dostupnost tisku. Více dutin znamená v některých případech delší doby cyklu kvůli omezením chlazení. Pokud jste kapacitně-omezeni na dobu lisování, vyšší kavitace ušetří strojní hodiny.
• Cílové ceny za kus. Některé programy fungují ekonomicky pouze při určitých počtech dutin. Spočítejte si čísla oběma způsoby-vyšší náklady na nástroje amortizované na více dílů oproti nižším nákladům na nástroje s vyššími-výrobními náklady na kus. Bod přechodu se liší podle programu.

Získání nabídek od adodavatel přesných vstřikovacích foremna více konfiguracích dutin vám poskytuje skutečná data pro tuto analýzu. Nehádejte. Aktuální cenové nabídky nástrojů a odhady doby cyklu vám umožní přesně modelovat celkové náklady programu.

Co se pokazí

Viděli jste dost problematických nástrojů, abyste znali vzorce.

Všem třem z nich lze předejít řádnou přípravou předem. Aposkytovatel služeb vstřikovánídíky interní analýze toku a návrhu forem se tyto problémy vyřeší dříve, než dojde k řezání oceli. Oprava problému v CAD je levnější než v dílně.

Další zdroje

Society of Plastics Engineers má dobré technické dokumenty o multidutinovém vyvažování. Časopis Plastics Technology se zabývá vývojem nástrojů. Dodavatelé horkých kanálů publikují průvodce aplikacemi-Technická knihovna Husky je obzvláště důkladná.

Nejlepší vzdělání je mluvit s obchody, které denně používají vícedutinové nástroje. Zeptejte se, co selhalo, co by udělali jinak, co by si přáli, aby jim výrobce forem řekl předem. Tato zkušenost ze skutečného-světa se v učebnicích neobjevuje.