다중 캐비티 금형이란 무엇입니까?

대부분의 작업장은 단일 캐비티 도구로 시작합니다. 말이 되네요. 초기 비용이 낮고, 전화 참여가 더 쉬우며, 부품 설계 변경 시 위험이 줄어듭니다. 그러나 어느 시점에서 수학이 작동을 멈춥니다. 3교대로 근무하고 있는데 언론이 멈추지 않고 여전히 주문을 따라갈 수 없습니다. 이때 다중 캐비티 금형이 대화에 등장합니다.

다중 캐비티 금형은 하나의 도구에 2개, 4개, 8개 또는 그 이상의 동일한 캐비티를 넣습니다. 매 사이클마다 하나가 아닌 많은 부품을 얻게 됩니다. 간단한 개념. 실행은 상황이 복잡해지는 곳입니다.

실제 비용 상황

작년에 16캐비티 캡 금형 견적을 원하는 고객이 있었습니다. 그들은 3년 동안 4캐비티를 운영해 왔고 마침내 수요가 따라잡았습니다. 그들은 16개 캐비티의 비용이 4배나 비쌀 것이라고 가정했습니다. 실제 수치는 2.3배로 나타났습니다. 금형 베이스는 선형적으로 축척되지 않습니다. 러너 시스템이나 냉각 레이아웃도 마찬가지입니다. 전체 도구를 처음부터 다시 만드는 것이 아니라 공동을 복제하는 것입니다.

캐비티 밸런스

이것은 다중 캐비티 도구가 살고 죽는 곳입니다. 모든 캐비티는 동시에 충전되고, 동일한 압력으로 보압되고, 동일한 속도로 냉각되어야 합니다. 실제로 그것을 실현하려고 시도하기 전까지는 간단하게 들립니다.

2년 전 8개 캐비티 의료용 커넥터로 인해 난관에 봉착했습니다. 고객이 해외에서 제작한 도구를 우리에게 보냈습니다. 캐비티 1과 8의 부품은 0.003" 언더사이즈로 실행되었습니다. 중간 캐비티는 문제가 없었습니다. 결과적으로 러너 레이아웃은 종이에서는 균형이 잡힌 것처럼 보였지만 매니폴드의 열 분포는 고르지 않았습니다. 외부 캐비티는 약간 더 차가운 재료가 사용되었고 점도가 높아져 완전히 채워지지 않았습니다.

수리 비용은 저렴하지 않았습니다. 매니폴드를 당겨 재작업을 위해 핫 러너 공급업체에 다시 보내야 하고 히터 영역을 2개 더 추가해야 했습니다. 3주간의 다운타임. 고객은 재작업과 생산 중단 사이에 약 40,000달러를 소비했습니다.

교훈: 자연스럽게 균형 잡힌 주자가 도움이 되지만 균형 잡힌 채우기를 보장하지는 않습니다. 모든 캐비티에 걸쳐 균일한 강철 온도가 필요합니다. 이는 단지 흘수관을 어디에나 뚫는 것이 아니라 적절한 냉각 회로 설계를 의미합니다.

핫 러너 vs 콜드 러너

콜드 러너는 작은 부품에 최대 4개의 캐비티까지 잘 작동합니다. 그 외에도 많은 러너 스크랩을 갈고 있습니다. 일부 재료는 잘 재연마되지 않습니다. 나일론은 재처리할 때마다 수분을 흡수합니다. PC가 노란색으로 변합니다. 몰래 엿보다? 그 주자는 파운드당 50달러에 쓰레기통에 버려집니다.

핫 러너는 러너 낭비를 제거하지만 캐비티 수와 밸브 게이트의 성능에 따라 공구 비용에 15,000~60,000달러를 추가합니다. 또한 유지 관리 문제도 추가됩니다. 팁이 마모되었습니다. 히터가 작동하지 않습니다. 열전대가 표류합니다.

에 대한맞춤형 사출 성형 공급업체연중무휴 24시간 생산을 운영하는 핫 러너는 일반적으로 캐비테이션이 높은 도구에 대한 첫 해 안에 투자금을 회수합니다.- 프로토타입 및 단기 작업 작업을 수행하는 매장의 경우{4}}러너를 분리하기 위해 로봇을 갖춘 콜드 러너가 더 적합합니다. 여기에는 보편적인 대답이 없습니다.

한 가지 확실하게 말씀드리고 싶은 것은 핫 러너 시스템을 너무 저렴하게 구입하지 말라는 것입니다. 모든 낙하에서 5°F 이내의 온도를 유지할 수 없는 -브랜드 매니폴드와 함께 제공되는 도구가 너무 많습니다. Mold-Masters, Husky, Synventive, Incoe-는 미국에 서비스 네트워크가 있는 이름을 고수합니다. 일요일 오전 2시에 문제가 발생하여 교체 팁이 필요한 경우 이것이 중요합니다.

멀티 캐비티가 적합한 곳

작은 부품, 대량 생산, 엄격한 부품당 비용 목표-. 폐쇄. 의료용 일회용품. 전기 커넥터. 포장.

캡과 클로저는 고전적인 응용 프로그램입니다. Coca-Cola의 공급업체는 72개 캐비티 및 96개 캐비티 폐쇄 도구를 운영합니다. 3초 미만의 사이클 시간. 이 기술이 실제로 빛을 발하는 부분이 바로 여기에 있습니다.

의료 분야는 규모가 낮을 수 있지만 검증 비용이 높기 때문에 흥미롭습니다. 16개 캐비티 도구를 검증한 후에 용량을 추가한다는 것은 또 다른 16개 캐비티 도구를 검증한다는 의미입니다. 일부 고객은 향후 재검증을 피하기 위해 의도적으로 즉각적인 수요에 필요한 것보다 캐비티 수를 더 높게 설정합니다.

다중 캐비티 강철 공구에서 주로 작동하는 데 사용되는 자동차 패스너 및 클립. 이제 강철 도구가 제작되는 동안 교량 생산을 위해 더 많은 캐비티가 4캐비티 및 8캐비티 알루미늄 프로토타입 도구로 이동하는 것을 볼 수 있습니다. 알루미늄은 수백만 사이클의 남용을 견딜 수 없지만 생산 금형을 기다리는 동안 50,000개의 부품을 실행할 수 있습니다.

유지보수 현실

모든 캐비티는 잠재적인 실패 지점입니다. 충치가 많아지면 잘못될 수 있는 일도 많아집니다.

우리는 우리가 만드는 모든 도구에 대한 유지 관리를 추적합니다. 현장에서 약 200개의 다중 캐비티 금형에 대한 평균 데이터: 800K~1.2M 주기마다 핫 러너 팁 교체. 재료에 따라 500K~2M 주기마다 이젝터 핀을 교체합니다. 작은 부분의 코어 핀 교체는 -유리 충진 나일론의 직경 0.020" 핀의 100,000주기부터{11}}보강되지 않은 PP의 더 큰 부분에서는 절대로 사용하지 않는 와일드 카드입니다.

더 많은 재료를 밀어넣기 때문에 멀티 캐비티 도구에서 통풍구가 더 빨리 막힙니다. 주간 통풍구 청소가 표준 관행이 되어야 합니다. 대부분의 상점에서는 그렇게 하지 않으며 왜 플래시와 미성형을 추구하는지 궁금합니다.

효과적인 유지 관리 전략: 모든 부품에 캐비티 번호 매기기. 성형 부품을 추적할 수 있도록 각 캐비티 내부에 숫자를 스탬프로 찍거나 새깁니다. 품질이 결함을 발견하면 어떤 캐비티를 확인해야 할지 정확히 알 수 있습니다. 문제 해결 시간을 절약합니다.

가족 금형

제품군 금형은 동일한 도구에 서로 다른 부품을 넣습니다. 하우징 상단과 하단. 왼쪽 및 오른쪽 대괄호. 함께 배송되는 4개의 서로 다른 부싱 세트입니다.

이는 동일한 다중 캐비티 도구보다 균형을 맞추기가 더 어렵습니다. 부품 용량이 다르면 충전 시간도 다릅니다. 벽 두께가 다르면 냉각 시간도 달라집니다. 당신은 항상 타협하고 있습니다.

내 솔직한 의견: 부품이 기하학적으로 유사하고 일치하는 세트로 절대적으로 필요할 때 패밀리 몰드가 적합합니다. 그 외에도 일반적으로 별도의 도구를 사용하는 것이 더 좋습니다. 품질 문제와 사이클 시간 저하로 인해 툴링 절감이 정당화되는 경우는 거의 없습니다.

경험이 풍부한사출 성형 툴링 공급업체귀하의 가족 금형 개념이 기술적으로 이해되지 않으면 뒤로 물러날 것입니다. 좋은 공급업체는 제대로 작동하지 않는 도구 때문에 잠을 이루지 못합니다. 그들은 결국 수익이 낮아지더라도 부품을 별도의 금형으로 분할해야 할 시기를 알려줄 것입니다.

캐비티 수를 증가시켜야 하는 시기

결정은 일반적으로 세 가지 요소에 따라 결정됩니다.

• 연간 볼륨 요구 사항. 연간 부품 수가 100,000개 미만이면 부품 가격이 주요 동인이 아닌 이상 단일 캐비티가 의미가 있는 경우가 많습니다. 100K에서 500K 사이, 2~4개의 캐비티. 500K 이상에서는 8개 캐비티 이상 모델링을 시작합니다.
• 언론 가용성. 캐비티가 많을수록 냉각 제약으로 인해 사이클 시간이 길어지는 경우도 있습니다. 프레스 시간에 대한 용량이-제약되어 있는 경우 캐비테이션이 높으면 기계 가동 시간이 늘어납니다.
• 조각 가격 목표. 일부 프로그램은 특정 캐비티 수에서만 경제적으로 작동합니다. 두 가지 방법으로 숫자를 실행해 보세요.-더 많은 부품에 대해 더 높은 도구 비용을 상각하는 것과 더 높은 부품당 생산 비용으로 더 낮은 도구 비용을 사용하는 것입니다.- 크로스오버 지점은 프로그램에 따라 다릅니다.

견적 받기정밀 사출 금형 공급 업체다중 캐비티 구성에 대한 분석은 이 분석을 위한 실제 데이터를 제공합니다. 추측하지 마십시오. 실제 툴링 견적과 주기 시간 추정을 통해 총 프로그램 비용을 정확하게 모델링할 수 있습니다.

무엇이 잘못됐나요?

패턴을 알기에는 문제가 많은 도구를 충분히 보았습니다.

이 세 가지 모두 적절한 사전 엔지니어링을 통해 예방할 수 있습니다. 에이사출 성형 서비스 제공업체-내부 흐름 분석 및 금형 설계 기능을 사용하면 강철이 절단되기 전에 이러한 문제를 포착할 수 있습니다. 현장에서 문제를 해결하는 것보다 CAD로 문제를 해결하는 것이 더 저렴합니다.

추가 리소스

플라스틱 엔지니어 협회(Society of Plastics Engineers)는 다중 캐비티 밸런싱에 관한 훌륭한 기술 논문을 보유하고 있습니다. Plastics Technology 잡지에서는 툴링 개발을 다루고 있습니다. 핫 러너 공급업체는 애플리케이션 가이드를 게시합니다.-Husky의 기술 라이브러리는 특히 철저합니다.

최고의 교육은 매일 멀티 캐비티 공구를 운영하는 매장과 대화하는 것입니다. 무엇이 실패했는지, 무엇을 다르게 할 것인지, 금형 제작자가 미리 말해주었으면 좋았을 것이 무엇인지 물어보십시오. 실제-세계 경험은 교과서에 나오지 않습니다.