Waar zoeken kopers eigenlijk naar bij spuitgietleveranciers bij Automatica?

Bij Automatica kwam tijdens gesprekken met inkoopingenieurs van verschillende Europese roboticabedrijven steeds één vraag naar voren:

"Doe je dat maarkunststof spuitgieten, of kun je ook met metalen onderdelen omgaan?"

Bij veel automatiseringsapparaten combineert een enkel onderdeel vaak een kunststof behuizing met kleine metalen structuurelementen. Wanneer deze twee onderdelen bij verschillende leveranciers worden betrokken, lopen projecten vaak tegen problemen met de maatvoering, niet op elkaar afgestemde doorlooptijden en onduidelijke verantwoordelijkheid aan als er iets misgaat. De koper treedt uiteindelijk op als tussenpersoon tussen twee fabrieken die nog nooit met elkaar hebben gesproken, en kleine verkeerde afstemmingen op onderdeelniveau vertalen zich in wekenlange vertraging op assemblageniveau.

Verschillende kopers gaven aan dat het beheren van afzonderlijke plastic- en metaalleveranciers moeilijker was geworden dan de daadwerkelijke onderdelenontwikkeling zelf. In een paar roboticaprojecten hadden zelfs kleine mismatches in afmetingen tussen gegoten behuizingen en metalen inzetstukken al vertragingen in de montage veroorzaakt, in plaats van te werken met werkplaatsen met één-proces.

Tijdens de afgelopen verschillende Automatica-tentoonstellingen heeft DAZAO zijn reikwijdte geleidelijk uitgebreid van eenvoudig injectiewerk naar een gecombineerde capaciteitsdekkingschimmel ontwikkeling, plastic injectie en MIM. Eerlijk gezegd werd die verschuiving veroorzaakt door waar klanten om bleven vragen. Het bedrijf, opgericht in 2000 en gecertificeerd volgens ISO9001:2015 en IATF16949:2016, heeft ruim twintig jaar besteed aan het aanpassen van zijn capaciteitenmix, zodat deze aansluit bij wat automatiserings-, automobiel- en medische kopers daadwerkelijk nodig hebben van een partner voor aangepaste onderdelen.

Wat kopers eigenlijk vroegen bij Automatica?

In herhaalde persoonlijke-to- gesprekken met inkoopingenieurs uit Europa en Noord-Amerika heeft het DAZAO-team steeds weer dezelfde zorgen horen opduiken:

· "Zullen de afmetingen nog steeds standhouden nadat de mal 20.000 schoten heeft gemaakt?" - Een heel typische vraag. Bij onderdelen van automatiseringsapparaten treedt dimensionale drift meestal niet vroeg op; het verschijnt in de middelste en latere stadia van de massaproductie, wanneer matrijsslijtage, poorterosie en opbouw van koelkanalen de geometrie van het onderdeel beginnen te beïnvloeden.

· "Onze monsters waren prima, maar de massaproductie werd onstabiel." - Veel projectproblemen vinden hun oorsprong niet in het ontwerp. Ze ontstaan ​​omdat de procesparameters van de bemonstering niet volledig werden gerepliceerd in de productie, of omdat het team dat de proef uitvoert niet hetzelfde team is dat de productielijn beheert.

· "Kun je metaal en plastic samen verwerken?" - Steeds meer automatiseringsassemblages bevatten zowel metalen structurele onderdelen als functionele plastic onderdelen, en kopers willen dat één enkele leverancier deze afhandelt. Dit is wat DAZAO ertoe aanzette om plasticinjectie en MIM te integreren in parallelle mogelijkheden.

Deze stemmen uit het veld wijzen allemaal op dezelfde onderliggende behoefte. - kopers willen niet zomaar een gietatelier. Ze willen een productiepartner die het hele proces in eigen hand kan nemen, van DFM-beoordeling in de offertefase tot maatrapporten na de vijftigste productiebatch.

Op basis van deze inzichten heeft DAZAO de matrijzenbouw en injectieproductie binnen dezelfde faciliteit samengevoegd, kunststofinjectie- en MIM-lijnen met elkaar verbonden en een workflow gebouwd waarin hetzelfde team een ​​project volgt, van prototype tot massaproductie. De meeste van deze aanpassingen kwamen geleidelijk tot stand na herhaalde verzoeken van klanten uit automatiserings- en medische projecten.

Kunststof spuitgieten: Het startpunt voor de meeste componenten

Van matrijsontwerp tot productie in één faciliteit

DAZAO ontwerpt en produceert zijn eigen matrijzen, en zowel het maken van de matrijzen- als het spuitgieten vinden plaats in dezelfde fabriek. Proefdraaien, parameterafstemming en matrijsrevisies kunnen snel worden afgehandeld zonder het communicatieverlies dat doorgaans optreedt wanneer matrijzen en matrijzen op verschillende locaties zitten. Wanneer een monster problemen met de laslijn of korte shots vertoont, kunnen de gereedschapmaker en de procesingenieur bij dezelfde machine staan ​​en binnen enkele uren in plaats van dagen beslissen over de volgende stap.

Beschikbare matrijsconfiguraties omvatten gereedschappen met enkele- en meerdere- caviteiten, hotrunner-systemen, twee-schotgieten en inzetgieten. Deze opties geven engineeringteams voldoende flexibiliteit om de complexiteit van onderdelen te matchen met de juiste toolstrategie, in plaats van het ontwerp in een vast format te dwingen.

Materialen en typische toepassingen

Veelgebruikte materialen zijn onder meer ABS, PC, PA, POM en glasvezelversterkte kwaliteiten. In robotbehuizingen lost glasvezelversterkt nylon bijvoorbeeld vaak stijfheidsproblemen op, maar introduceert het risico op kromtrekken rond de schroefnokken. Poortpositie en koelbalans worden belangrijker dan het materiaalgegevensblad zelf.

Typische toepassingen omvatten robotbehuizingen, sensorbehuizingen, auto-interieuronderdelen, omhulsels van medische apparaten en connectorassemblages. De kernwaarde van kunststofspuitgieten ligt in het lichte gewicht, ontwerpvrijheid, de mogelijkheid om complexe geometrieën in één keer te vormen en een duidelijk -kostenvoordeel bij hogere volumes -. Daarom blijft dit het uitgangspunt voor de meeste componentprogramma's, zelfs als de eindmontage ook machinaal bewerkte of gestanste elementen omvat.

Metaal spuitgieten: Wanneer CNC te duur wordt

Waar MIM past in echte projecten

Voor kleine maar geometrisch complexe metalen onderdelen wordt traditionele CNC-bewerking vaak -onbetaalbaar, terwijl het gieten moeite heeft om aan de vereiste toleranties te voldoen. In de praktijk komt MIM meestal ter sprake wanneer de bewerkingstijd voor een heel klein deel buitensporig wordt. Hiermee kunnen complexe metalen kenmerken - ondersnijdingen, dunne wanden, interne schroefdraden en meerdere elkaar kruisende gaten - op vrijwel dezelfde manier worden gegoten als plastic, en vervolgens worden gesinterd tot bijna- volledige dichtheid. Onderdelen die anders bewerking met vijf- assen en meerdere opstellingen vereisen, kunnen in één enkele vormstap worden geproduceerd.

DAZAO's MIM-mogelijkheden

Bewerkbare materialen zijn onder meer roestvrij staal (316L, 17-4PH), laag-gelegeerd staal, ijzer-nikkellegeringen, titaniumlegeringen en wolfraamlegeringen. Het proces is geschikt voor kleine onderdelen (0,1 g tot 200 g), complexe geometrieën, nauwe toleranties en middelgrote-tot hoge productievolumes.

MIM-onderdelen kunnen 95%–99% van de theoretische dichtheid bereiken, wat mechanische eigenschappen oplevert die superieur zijn aan die van conventionele poedermetallurgische componenten. Vergeleken met CNC-bewerking biedt MIM een aanzienlijk hoger materiaalgebruik bij de complexe productie van kleine- onderdelen, omdat materiaal niet als spanen wordt weggesneden. Vergeleken met precisiegieten levert het een grotere maatnauwkeurigheid op en is er minder secundaire bewerking nodig.

Typische toepassingen zijn onder meer precisietandwielen, vergrendelingsmechanismen, miniatuur structurele onderdelen en componenten van chirurgische instrumenten - precies het soort onderdelen dat voorkomt in robotactuators, medische apparaten en compacte automatiseringsmodules. Voor kopers die een stuklijst beheren die tientallen kleine metalen onderdelen bevat, levert het consolideren ervan in MIM vaak tegelijkertijd kostenbesparing en verbetering van de doorlooptijd op.

Geïntegreerde leveranciers versus standaardleveranciers: wat is het verschil?

Een robotica-inkoper op de beurs beschreef een veel voorkomend probleem: de leverancier van machinaal bewerkte wisselplaten paste tijdens de productie een tolerantie aan, maar de leverancier van de matrijzen werd nooit op de hoogte gebracht. De plastic behuizing volgde nog steeds de originele CAD-revisie en de eindmontage paste niet meer correct.

Dit soort problemen worden meestal niet alleen veroorzaakt door bewerkingsproblemen. Vaker worden ze veroorzaakt doordat leveranciers die niet met elkaar verbonden zijn, vanuit verschillende procesaannames werken.

Kwaliteitscontrole bij spuitgieten: waarom processen ertoe doen

Opererend onder beideISO9001:2015 en IATF16949:2016, past DAZAO systematische kwaliteitstools toe - FMEA, SPC en PPAP - die vooral belangrijk zijn om spuitgegoten onderdelen stabiel te houden over batches heen. Het IATF-framework, oorspronkelijk ontwikkeld voor toeleveringsketens in de automobielsector, vereist een discipline van procesdocumentatie die net zo relevant blijkt te zijn voor robotica- en medische kopers, die stroomafwaarts met hun eigen traceerbaarheidsverplichtingen worden geconfronteerd.

Veelvoorkomende vormfouten - zinksporen, lasnaden, kleurvariaties - kunnen niet louter door een eindinspectie worden opgelost. Ze moeten worden voorkomen door middel van procesbeheersing: het ontwerp van de poort, de smelttemperatuur, de houddruk en de koeltijd moeten allemaal binnen gevalideerde vensters blijven. Zodra een parametervenster via PPAP is bevestigd, zorgt SPC-monitoring ervoor dat het proces tijdens lange productieruns niet buiten het parametervenster terechtkomt.

De inspectieketen loopt van de verificatie van inkomend materiaal, via de eerste-artikelgoedkeuring en in-procespatrouillecontroles, tot de uiteindelijke uitgaande inspectie. Volledige inspectierapporten - dimensionaal, visueel en functioneel waar nodig - kunnen worden verstrekt wanneer dat nodig is voor klantaudits of indieningen bij de regelgeving. Meer informatie over het kwaliteitskader is beschikbaar ophttps://www.dazaocncmachining.com/kwaliteitsgarantie-.

OppervlakteafwerkingOpties voor spuitgietonderdelen

Spuitgietonderdelen hebben vaak een extra bewerking nodig voordat ze klaar zijn voor montage. Binnen dezelfde supply chain kan DAZAO het volgende verzorgen:

· Spuiten, zeefdrukken en tampondruk

· Galvaniseren (chroom, nikkel)

· Ultrasoon lassen en hitte-uitzetten van inzetstukken

· Sub-assemblage en verpakking

Voor onderdelen zoals robotbehuizingen en auto-interieurcomponenten, waarbij zowel visuele kwaliteit als functionele prestaties van belang zijn, heeft het intern -houden van deze afwerkingswerkzaamheden een directe impact op hoe het eindproduct eruit ziet en aanvoelt. Het matchen van kleuren met een door de klant-geleverde master is bijvoorbeeld veel eenvoudiger wanneer de vormerij en de spuitlijn werken met dezelfde dagelijkse kwaliteitsreferentie. Het vermijdt ook het terugkerende probleem dat afgewerkte onderdelen beschadigd raken of verkeerd worden behandeld tijdens het pendelen tussen afzonderlijke processors.

Conclusie

Voor kopers die zowel gegoten plastic onderdelen als kleine metalen onderdelen verwerken, ligt de uitdaging meestal minder in het vinden van fabrieken en meer in het op één lijn houden van de productie zodra het project opschaalt.

Gereedschapswijzigingen, afwerkingscoördinatie, dimensionale revisies en verzendingstijdstip worden vaak moeilijk wanneer verschillende leveranciers verschillende delen van de assemblage beheren.

Dat is de reden dat veel automatiserings- en medische projecten nu de voorkeur geven aan leveranciers die gereedschappen, gietwerk, MIM, afwerking en inspectie binnen dezelfde workflow kunnen houden.

Het technische team van DAZAO kan eenbeoordeling van de maakbaarheidop uw spuitgiettekeningen en identificeer of er ruimte is om het matrijsontwerp of de procesparameters te optimaliseren. Voor verdere discussie, bezoekhttps://www.dazaocncmachining.com/.