· Время охлаждения формы уменьшено с 22 секунд до 10 секунд, что на 55% меньше;
· Температура стенки пресс-формы понижается на 40 ° C до 70 ° C;
· Суточная производительность каждой машины для литья под давлением увеличилась с 1,496 до 2,101, а эффективность увеличилась на 40%.
Если вы являетесь владельцем завода по литьевому формованию, вы видите эти цифры, вы хотите, чтобы ваша собственная фабрика достигла такого улучшения?
Технология металлической 3D-печати может эффективно сократить время охлаждения пресс-формы и повысить эффективность производства машины для литья под давлением в литьевой пресс-форме, которая теперь подтверждается снова.
23 августа 2018 года антарктический медведь узнал, что Альфред Керчер (Kärcher) из Германии использовал каждый из продуктов из пластиковой оболочки, используя сердечник пресс-формы с конформной функцией охлаждения (выполненный из металлической 3D-печати) в литьевой пресс-форме. Время охлаждения сократилось на 55%, что значительно улучшило эффективность производства литьевого формования в компании. Это специальное ядро разработано Renishaw и производится с использованием технологии производства металлических добавок.
△ машина для литья под давлением производит пластиковую оболочку
Очистители высокого давления, производимые Alfred Kärcher (Kärcher) в Германии, не только стали необходимым оборудованием для очистки многих немецких домохозяйств, но также пользуются популярностью у пользователей на международном рынке - отличительными чертами этих стиральных машин являются их яркий и яркий желтый внешний корпус. Благодаря мощным функциям и хорошей репутации моечной машины Kärcher, как в помещении, так и на открытом воздухе, все больше и больше людей используют продукты Kärcher в ежедневной уборке дома.
△ Очиститель высокого давления производства Альфред Керчер (Kärcher), Германия
Для удовлетворения растущих потребностей мирового рынка Kärcher ежегодно выпускает миллионы компактных шайб. Ежегодная отгрузка стандартных очистителей высокого давления K2 на заводе в Оберсермите превышает 2 миллиона единиц. Однако, Даже если такая высокая добыча будет достигнута, Kärcher все еще не в состоянии удовлетворить весь рыночный спрос.
Одной из наиболее узнаваемых особенностей стиральной машины Kärcher является ее ярко-желтый внешний корпус, но изготовление наружного корпуса также является одним из основных узких мест в процессе производства. Например, внешний кожух стиральной машины серии K2 производится шестью литьевыми машинами, каждая из которых Машина может производить 1 496 наружных оболочек в день, но этого количества недостаточно для Kärcher. Поскольку Kärcher имеет четыре сборочные линии, рабочие производятся в три смены, поэтому ежедневная моечная машина K2 может быть собрана до 12 000. Тайвань.
Очевидно, что одним из вариантов является добавление новых машин для литья под давлением. Однако, по мнению координатора Леопольда Хоффера, который является руководителем процесса литьевого формования на заводе «Оберверхим» в Керчере, он может повысить производительность, используя потенциал существующего оборудования. «Наша цель - сократить цикл формования с оригинальных 52 секунд до 40-40 секунд», - пояснил он. С этой целью он связался с LBC Engineering, расположенной в Плижаузене (компания была введена в эксплуатацию в мае 2013 года). Renishaw приобрела), ища способы сократить время охлаждения пресс-формы.
△ оригинальная конструкция пресс-формы
«Первая фаза проекта - получение данных о существующих пресс-формах, чтобы определить, возможны ли предлагаемые цели Керчера», - вспоминает Карло Хюскен, менеджер проекта в Ренесау из Керчера. Renishaw использует данные, предоставленные Kärcher, для создания литьевого формования Затем термографическое изображение процесса формования анализировали с использованием программного обеспечения для моделирования Cadmould® 3D-F. Результаты показали, что пластик имеет температуру плавления 220 ° C и температуру высвобождения 100 ° C. Во время всего цикла формования 52 секунды, Время охлаждения составляет 22 с. Температура формы контролируется охлаждающей водой со скоростью потока 10 л / мин и температурой 35 ° С. Затем Renishaw фокусируется на горячих точках, обнаруженных во время процесса тепловидения. Поскольку эти области непосредственно приводят к расширению цикла формования, необходим дальнейший анализ. Используя эти данные, Renishaw завершил моделирование данных с 20 циклами формования, включая анализ температуры стенки пресс-формы.
△ Улучшенная конструкция пресс-формы
Согласно предложению г-на Хюскена, во время второго моделирования Renishaw улучшил контроль температуры со стороны насадки, добавив два стандартных канала охлаждения к пластине формы со стороны сопла, чтобы увеличить пресс-форму. Охлаждающий эффект медных резьбовых соединений бериллия.
Впоследствии Renishaw провела два дополнительных моделирования для оценки потенциальных улучшений, которые могут быть достигнуты при применении конформного охлаждения. Традиционные способы охлаждения формы - это сверление отверстий в пресс-форме с образованием канала сетчатой охлаждающей жидкости. Геометрия канала, образованного способом, ограничена. Для простой формы этот способ охлаждения может достичь желаемого эффекта, но для более сложных форм эффект охлаждения будет значительно уменьшен. Ядро с конформным методом охлаждения, Используется способ изготовления металлической добавки, то есть ядро обрабатывается поэтапно с помощью добавки. Способ изготовления добавки очень гибкий, что означает, что сложность канала хладагента в пресс-форме практически неограниченна. Под формой конформные каналы охлаждения в пресс-форме могут поддерживать одинаковое расстояние от стенки пресс-формы, поэтому охлаждающий эффект является более однородным или в области, где горячие точки в пресс-форме концентрируются, плотность конформных каналов охлаждения может быть увеличена, тем самым обеспечивая площади с плотностью. Более быстрое охлаждение.
Процесс моделирования показывает, что после конформного охлаждения эффективность охлаждения почти всех горячих точек может быть эффективно улучшена, а температура стенки пресс-формы уменьшена до 70 ° C.
Наконец, Kärcher умело улучшил дизайн продукта в зоне пресс-формы, где недостаточно места для создания конформных каналов охлаждения, что облегчает проблему охлаждения формовочной машины.
Основываясь на результатах моделирования, Renishaw предложила всестороннее улучшение для Kärcher, указав, что конформное охлаждение можно использовать для улучшения контроля температуры горячих точек в пресс-форме, так что скорость охлаждения каждой детали более однородна и общее время охлаждения уменьшается. Конструкция пресс-формы включает в себя два металлических трехмерных печатных сердечника, которые обеспечивают конформную функцию охлаждения для определенной горячей точки.
Renishaw исследовали с использованием методов термического формирования изображений, чтобы модифицировать конструкцию эффекта пресс-формы, чтобы подтвердить температуру стенки пресс-формы может быть снижено на 40 ° C до 70 ° C, время охлаждения может быть сокращен с 22 до 10 секунд, уменьшилось на 55%. Керхер инъекции лидер команды технологии Volker Neu также подтверждается фактическим производством, новый дизайн формы перенастроить плюс некоторые периферийный процесс (система подачи заряда, система обработки и т.д.), время цикла формования может составлять от 52 до 37 секунд. Теперь, Ежедневная производственная мощность каждой машины для литья под давлением может быть увеличена с 1,496 до 2,101.
Впоследствии, другой Керхер дизайн формы был улучшен. Технология изготовления Renishaw Аддитивного с использованием оправки, имеющой функцией конформного охлаждения, при условии активной поддержки г-н Hüsken Renishaw в ходе производственного процесса.
Г-н Хофер был изначально скептически относился к проекту, и теперь он сказал: «В результате лучше, чем ожидалось, продажи Renishaw дают нам полный набор улучшений, мы используем их, чтобы отлить всестороннее исследование и анализ, чтобы помочь нам Достичь оптимальной эффективности производства ».
Renishaw всегда предоставляла своим клиентам эксклюзивные решения, основанные на сочетании различных технических средств. «В нашем случае это включает как традиционную технологию охлаждения, так и технологию конформного охлаждения, в том числе охлаждение традиционным способом. проход для текучей среды, и содержащий сердечник литейной формы, используя режим обработки для производства присадок, а также относится к способу вакуумной пайки твердым припоем сердечников, добавил он, "применение всех этих методов, мы можем разработать наиболее подходящую производственную программу.
В рамках этого проекта, г-н Хофер получить важные знания и опыт. «В будущем, мы будем уделять больше внимания формированию эффективность охлаждения на стадии проектирования,» сказал он, «в KARCHER, эффективность охлаждения вычислительной техники будет ключевым кольцо конструкции пресс-формы. Используя эту информацию, мы можем решить, следует ли использовать традиционную схему охлаждения или конформную схему охлаждения.
«Renishaw предоставил нам отличную поддержку. В этом проекте Renishaw - наш правильный выбор, и в будущем, когда нам нужно разработать схему контроля температуры замкнутого контура, я считаю, что это будет наш самый подходящий вариант. Партнер, г-н Хоффер заключил.