Почему собственное проектирование пресс-форм имеет значение для качества и времени выполнения заказных резиновых деталей

Покупатель уровня 1 отправляет уведомление о технических изменениях для прессованной резиновой втулки: толщина стенки увеличена на 0,3 мм, целевая твердость изменена с 60 до 65 по Шору А. Если поставщик направляет эту доработку в сторонний инструментальный цех, покупатель ждет неделю предложения и еще две недели для модифицированного инструмента. Если поставщик проектирует и обрабатывает пресс-форму самостоятельно, доработка обычно назначается в течение 48 часов, а первые пробные детали оказываются на стенде через пять дней. Именно этот разрыв и является причиной собственный дизайн пресс-формы Имеет значение качество резиновых деталей на заказ и время выполнения заказа.

Для изготовленного на заказ резинового компонента форма не является производственной деталью; это определение продукта. Геометрия полости, компенсация усадки, вентиляция, заусенцы и положение линии разъема определяют, будет ли деталь герметизироваться, прилегать и выдерживать свой рабочий цикл. Jiaxing Tosun Rubber & Plastic Co., Ltd. (Tosun), производитель резины в Цзясине со штатом более 250 сотрудников, рассматривает проектирование пресс-форм как внутреннюю инженерную функцию: 12 инженеров по проектированию пресс-форм и формул работают в том же здании, что и смешивание материалов, формование и экструзия, а группа технического контроля из 20 человек измеряет результаты.

Самостоятельное проектирование пресс-форм избавляет от необходимости тратить время и силы на несколько недель

Разработка пресс-форм собственными силами сокращает цикл обработки оснастки с недель до дней, поскольку просмотр чертежей, обработка полостей и обратная связь по процессу происходят под одной крышей.

Каждая редакция конструкции приобретенного инструмента идет по одному и тому же медленному пути: формовщик резины отправляет ваши изменения во внешний инструментальный цех, цех пересматривает цену, вписывает работу в свой график, обрабатывает полость, отправляет пробные детали и ждет обратной связи. Два или три таких цикла в одной программе могут стереть все окно запуска. Собственная команда инструментов полностью пропускает этапы ценообразования и планирования.

Разница увеличивается на протяжении всей жизни программы. Каждый раунд PPAP, изменение материала и исправление ситуации на местах происходят в одном и том же цикле. Тосуна программа изготовления шлангов по индивидуальному заказу OEM-системы охлаждения оставались в рамках графика благодаря серии изменений в рецептуре, поскольку каждый из них перемещался непосредственно от инженера-разработчика формул на собственный инструментальный станок, а не через весь город.

Владение проектированием пресс-формы устанавливает допуски, которые фактически может выдержать изготовленная на заказ резиновая деталь

Карта допусков резиновой детали, отлитой прессованием, фиксируется при проектировании полости, а не при закрытии пресса.

Резина дает усадку после отверждения, причем неравномерно. В зависимости от полимера, содержания наполнителя и твердости типичный компаунд EPDM или NBR перемещается на 1,5–3,5 % между полостью и охлаждаемой деталью. Внешний инструментальный цех обычно применяет коэффициент усадки балансовой стоимости к чертежу клиента. Когда материал или процесс изменяются, это предположение превращается в брак. Штатный конструктор применяет значения усадки, измеренные на реальном компаунде, проверяет результат при первом пробном запуске и исправляет полость перед началом производства.

Планирование допусков к известному процессу — это то, что отличает резиновую деталь, которая проходит проверку при первом изделии, от детали, требующей трехкратной настройки инструмента. Прокладка с уплотнительной кромкой 0,4 мм, сильфон со стенкой 1,2 мм или фланцевое крепление с приклеенными вставками — все они зависят от одного и того же: полости, спроектированной людьми, которые будут ее эксплуатировать.

Фланцевые резиновые прокладки и уплотнения для планирования допусков по размерам На этой странице продукта подробно описаны фланцевые резиновые прокладки для различных соединений, что подтверждает акцент этого параграфа на проектировании полостей и планировании допусков. Изучите варианты материалов и способы применения герметиков, чтобы согласовать поведение компаунда с прогнозируемой усадкой и текучестью. Посмотреть продукт →

Рецептура составов и проектирование пресс-форм — это одна инженерная система

Геометрию пресс-формы и резиновую смесь необходимо разрабатывать совместно, поскольку усадка, текучесть и характеристики сцепления изменяются при изменении любой стороны.

Регулировка твердости от 60 до 70 по Шору А изменяет текучесть и усадку после отверждения. Переход с EPDM на смесь силикона меняет углы уклона, вентиляцию и антиадгезионную обработку. Если разработка компаундов и проектирование пресс-форм находятся в разных организациях, каждая корректировка материала приводит к дорогостоящей перекройке оснастки. Когда оба инженера принадлежат одним и тем же инженерам, форма проектируется с учетом фактической кривой отверждения, а рецептура корректируется так, чтобы полностью заполнить полость.

Сложные детали делают взаимозависимость видимой. Резиновые сильфоны с тонкими гофрированными стенками требуют точной геометрии потока и извлечения из формы; армированная тканью диафрагма требует контролируемых зон деформации, совпадающих с контуром полости; Крепление с соединением резина-металл требует размещения линий соединения, соответствующих допускам вставки. Tosun объединяет своих 12 инженеров-разработчиков пресс-форм и формул именно для этих групп продуктов, поэтому изменение чертежа остается внутри одного цикла обратной связи.

Сильфон чехла переключения передач из EPDM с индивидуальной конструкцией пресс-формы В предыдущем тексте выделены тонкие гофрированные стенки и расположение линий скрепления, а на этой странице ниже указаны диапазоны производительности EPDM и параметры настройки. Он демонстрирует, как штатные инженеры по пресс-формам справляются со сложной геометрией извлечения из форм для автомобильной промышленности. Посмотреть продукт →

Четыре проверки для проверки возможностей поставщика по проектированию пресс-форм собственными силами

Вы можете проверить возможности проектирования пресс-форм собственными силами, задав четыре прямых вопроса, не заказывая экскурсию по заводу.

1. Спросите о распределении инженерного состава. Поставщик, обладающий собственным потенциалом, может указать, сколько инженеров-конструкторов пресс-форм и сколько инженеров-формул у него работает; Тосун, например, перечисляет 12 функций для обеих функций.
2. Спросите, где обрабатываются полости. Собственные возможности ЧПУ, электроэрозионной обработки или резки проволоки означают, что изменения в конструкции никогда не ждут графика внешнего инструментального цеха.
3. Попросите последние три записи о модификациях инструмента. Разрыв между датой пересмотра и датой пробной версии — это ваше реальное время выполнения заказа.
4. Спросите, кто измеряет первые статьи и как быстро. Обратная связь от лабораторий и инспекций в тот же день, поддерживаемая такой командой, как сотрудники технической инспекции Tosun, состоящей из 20 человек, замыкает цикл достаточно быстро, чтобы исправить следующее испытание.

Тот же аудит применяется к любому поставщику, которого вы оцениваете. То, что способный собственный магазин может продемонстрировать в цифрах, аутсорсинговая модель обычно не может.

Когда поставщик проходит все четыре проверки, решение о покупке смещается от цены за инструмент к общему времени выполнения заказа и качеству первого прохождения по всей программе. Тот же стандарт применяется независимо от того, представляет собой деталь плоскую прокладку или соединение резины с металлом; клеевое крепление просто требует большего от конструкции пресс-формы, поскольку положение вставки и клеевая коронка находятся в одной полости.

Резиновые виброизолирующие опоры для конструкции со склеенными полостями На этой странице крепления перечислены EPDM, NBR и другие материалы с указанием несущей способности и виброизоляции. Это соответствует обсуждению креплений с соединением резина-металл и показывает, как положение вставки и коронка соединения учитываются при проектировании полости. Посмотреть продукт →

Вопросы по проектированию пресс-форм, которые должен задать каждый покупатель нестандартных резиновых деталей

Сколько времени на изготовление резиновой детали по индивидуальному заказу экономится при разработке пресс-формы собственными силами?

В типичной индивидуальной программе первоначальный проект оснастки выполняется за 2–4 недели собственными силами, а не за 6–10 недель в сторонней инструментальной мастерской. Для доработок во время PPAP или после сбоев на местах перерыв составляет 3–5 дней против 2–4 недель на цикл.

Гарантирует ли собственная разработка пресс-форм более жесткие допуски?

Не сам по себе. Более жесткие допуски достигаются за счет проектирования полости с учетом фактической усадки и текучести компаунда, а затем измерения первых изделий той же командой. Собственная разработка пресс-форм создает условия для этого цикла; он сам по себе не гарантирует результат.

По-прежнему ли важна собственная разработка пресс-форм для простых резиновых деталей?

Да. Даже плоская прокладка зависит от компенсации усадки, расположения канавок и линии разъема. Более простые детали также имеют наименьший инженерный запас, поэтому неточная полость проявляется в виде брака в первом производственном цикле.

Каков самый быстрый способ подтвердить возможности поставщика в отношении конструкции пресс-формы перед заказом?

Задайте четыре вопроса аудита: численность инженеров, место обработки полостей, записи изменений и время ответа на первую статью. Поставщик, обладающий реальными собственными возможностями, ответит на все четыре вопроса, указав имена, даты и результаты измерений.