ErvoCom AG压铸产品项目分析

加工步骤:
 CNC Machining, EDM火花加工, 热处理, 压铸, 喷漆
材料: 模具材料: H13模具钢
模具钢: ADC12铝合金
工期: 42天
工期: 一万件以上

压铸

ErvoCom AG压铸产品项目:列车无线电通讯设备外壳

关于产品

铝制的外壳是用于列车无线电通信设备的上盖。因此,必须解除关于产品散热隐患,符合人身安全和预防电器火灾的相关安全规定。产品由两个主体和一个上盖组成。产品内部结构为空心,适合安装各种零部件。

关于客户

ErvoCom AG 是瑞士一家定制模拟和数码通讯设备集成系统的公司。之前的项目包括车队安全监控系统,为网络安全提供解决方案和列车无线电通讯设备。

关于项目

对于大批量的铝合金产品生产,压铸是非常理想的加工方式。虽然制造模具的工期相对较长,但是快速、经济的生产高质量的产品。我们的工程师首先会仔细的审核图纸评估项目的可实现性。在审核中发现,我们可以通过对项目的一些内容进行优化来获得期望的结果。

项目难点

ERVO 3D图档
拔模角

1. 拔模角

拔模角是设计过程中是很关键的环节,而且在最终确定的产品设计中必须要考虑到这一点。如何设计拔模角取决于一系列的因素,包括产品壁厚,特征的深度长度以及压铸材料。

锥度

2. 锥度

锥度对产品的意义与拔模角相同,有些产品特征只有达到一定锥度才能够从模腔中分离出来。在图上我们可以观察到,散热片的锥度顺着产品从模腔中分离出来的方向,朝模芯一面较宽,模腔一面较窄。

壁厚

3. 壁厚

压铸成型要求融料平均分布在模具内以避免产品变形或产生孔洞。因此我们调整了产品的壁厚,以便塑胶材料在压铸过程中流动性更好以及在注塑之后更好的冷却。

顶针

4. 顶针

顶针的作用是将产品顶出模具芯。我们将顶针设置在产品需要钻孔的位置,,这样就可以在后处理的时候去掉顶针的痕迹以保持产品外观无暇。我们还在模芯内设计了一个小的倒扣,可以在模芯内扣住产品令开模更方便。

项目详情

制造模具

压铸模具分为模腔和模芯,以下对每一步生产流程有详细的介绍:

CNC加工

CNC数控加工

首先我们会使用CNC数控加工对模腔和模芯进行开粗。开粗的主要目的是在最短的时间内去除多余的材料。我们使用的模具钢没有经过硬化,因此可以非常快速的对其进行加工。在这个步骤没有加工模具内的细节。

CNC加工

热处理

在开始加工模腔和模芯的细节前,我们先对模具材料进行硬化处理。模具钢材的热处理是一个复杂的冶金过程,通过设置不同的的温度变化对钢材加热接近熔点,达到表面硬化(在低温下重复加热周期),浸油淬火,最后利用液态氮气低温硬化。硬化后的材料如图中所示表面会有些粗糙,硬化完成之后,我们可以使用火花机加工。

EDM加工

EDM加工

散热片之间的槽需要火花机来进行加工。我们根据槽的形状制作了相应的铜工用于火花机加工,这些铜工在生产中会逐渐被消耗。火花机加工可以得到比CNC加工更精密的圆角特征。

建模

模具装配

将各个零件组装为一套包含模腔模芯和顶针的完整模具。我们就可以用这个模具进行压铸了。

压铸过程

倒料

倒料

大的压力下将金属材料射入模具。这一步要谨慎操作,确保操作人员在倾倒金属时候的人身安全。对于需要大量金属材料压铸的产品,我们通常使用一个自动的浇注筒将金属材料从坩埚倾倒入套筒。同时,安全门可以在压铸的过程中讲操作人员与模具安全隔离

产品脱模

产品脱模

少量的浪费和未使用或溢出的铝合金废料几乎可以百分百回收再利用。

压铸完成之后产品从模具中取出,我们会使用矿物油脱模剂喷洒模具,开始准备重复压铸生产。

这种矿物油不仅在产品脱模时能够提供极好的薄膜保护作用,还可以避免火灾或化学废气对压铸操作者的危害。

后处理

喷漆加工

压铸成型的产品要先进行后处理,然后根据客人的要求对产品进行彻底的检查。检查合格后,再使用松香水清洁产品清洁并去除所有加工残渣。

将产品外表面喷底漆,打磨,喷哑光黑色PU漆,放置在烤炉中烘干,最后寄给客户。

喷漆加工后的产品

这个项目是很好的一个例子,解释了我们为什么要从项目开始就注重所有的细节,因为只有这样才能避免在项目发展中出现更多复杂的问题。

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