진공 주조로 제작된 복잡한 산업용 플라스틱 부품

깊은 형상과 다중 가공 방향을 가진 나일론 유사 PU 부품

일부 산업용 플라스틱 부품은 전체 크기 때문이 아니라많은 기능적 형상이 하나의 컴팩트한 부품에 집중되어 있기 때문에 제조하기 어렵습니다.
고객은 약
유럽에서 엔지니어링 평가를 위한 20개의 부품을 요구했습니다.
따라서 우리는
나일론 유사 폴리우레탄(PU) 수지를 사용한 진공 주조를 선택했습니다.
프로젝트 개요
 

항목

이 부품에는 모든 것을 한 번의 가공 방향에서 효율적으로 접근할 수 없는 여러 기능 영역이 포함되어 있습니다.

높은 원통형 형상이 부품 중앙에서 솟아 있습니다. 여러 개의 낮은 개구부가 바닥 주변에 배치되어 있으며, 다른 형상은 측면으로 확장되거나 리브로 부분적으로 둘러싸여 있습니다.
이는 세 가지 실질적인 CNC 문제를 야기합니다.
다중 설정

다른 형상은 다른 방향에서 접근해야 합니다.

바닥을 가공한다고 해서 측면 형상이나 더 깊은 원통형 영역에 자동으로 접근할 수 있는 것은 아닙니다. 따라서 작업물을 여러 번 재배치해야 할 수 있습니다.
큰 높이 차이

상부 원통형 형상과 하부 구조 영역 간의 차이는 공구 도달 거리와 가공 전략에 영향을 미칩니다.

일부 영역에는 더 긴 공구가 필요할 수 있으며, 주변 형상은 절단 경로를 제한할 수 있습니다.
제한된 공구 접근

이러한 조합으로 인해 반복적인 CNC 가공이 덜 효율적이었습니다.

한 부품의 경우 이는 가공 문제입니다.
동일한 20개의 부품의 경우, 이는
반복적인 제조 비용 문제가 됩니다.
 

저용량 플라스틱 부품을 소싱할 때 고객은 종종 개별 단가를 비교합니다.

복잡한 형상의 경우 이는 그림의 일부일 뿐입니다.
다축 가공 경로는 다음을 포함할 수 있습니다:
고정구 준비

• 재배치
• 기준 제어
• 추가 공구 경로
• 더 긴 절삭 공구
• 작업자 취급
• 중간 검사
• 부품에 여러 설정이 필요한 경우, 해당 작업은 각 부품에 대해 반복됩니다.

이 프로젝트의 경우, 가공 복잡성의 반복성은 다른 제조 경로를 고려해야 하는 주요 이유 중 하나였습니다.
복잡성을 마스터 패턴으로 이동
 

진공 주조는 제조 전략을 변경합니다.

전체 복잡한 형상을 반복적으로 가공하는 대신, 노력은 하나의 자격을 갖춘 마스터 패턴에 집중됩니다.
경로는 다음과 같습니다:
복잡한 마스터 패턴
→
반복 부품→
반복 부품→
반복 부품실리콘 금형이 형상을 포착하면, 후속 부품은 전체 다방향 CNC 시퀀스를 반복하지 않고도 동일한 원통형 형상, 리브, 오목한 영역 및 높이 전환을 재현할 수 있습니다.
이것이 우레탄 주조가
저용량 복잡 플라스틱 부품에 유용할 수 있는 지점입니다.
이는
반복되는 형상을 가공에서 임시 복제 툴링으로 이동할 수 있는 능력입니다.
 

실리콘 금형은 단단한 툴링이 제공하지 못하는 유연성을 제공합니다.

적합한 부품의 경우, 이는 부품을 하나의 통합 구조로 유지하면서 특정 국부적 언더컷, 돌출부 및 다방향 형상을 재현하는 데 도움이 될 수 있습니다.
이 산업 부품의 경우, 금형 계획은 다음을 고려해야 했습니다:
높은 원통형 섹션

• 깊은 개구부
• 보강 리브
• 3D CAD 파일, 수량, 의도된 생산 재료, 중요 치수 및 테스트 요구 사항을 보내주십시오.
• 국부 돌출부
• 탈형 방향
• 따라서 금형 분할 및 해제 전략은 중요한 DFM 고려 사항으로 남았습니다.

진공 주조는 반복적인 CNC 작업을 줄일 수 있지만, 복잡한 형상을 일관되게 재현하기 위해서는 신중한 금형 설계가 여전히 필요합니다.
나일론 유사 PU가 적합했던 이유
 

고객은 엔지니어링 평가 부품에 대해 나일론과 유사한 재료 거동을 요구했습니다.

나일론 유사 폴리우레탄 주조 수지
는 다음의 실질적인 균형을 제공하기 위해 선택되었습니다:강인성적당한 유연성

• 내충격성
• 구조적 강도
• 우수한 디테일 재현
• 이 재료는 고객의 현재 평가 단계에 적합했으며, 실리콘 툴링을 통해 복잡한 형상을 재현할 수 있었습니다.
• 나일론 유사 PU는 생산용 PA6 또는 PA66과 동일하지 않습니다.

이후 테스트가 내마모성, 고온 성능, 내화학성 또는 장기 하중과 같은 특정 나일론 특성에 의존하는 경우, 실제 지정된 생산 재료로 만든 부품이 필요할 수 있습니다.
20개 부품 수량이 중요한 이유
수량만으로는 공정을 결정하지 않았습니다.
 

20개의 단순한 플라스틱 블록도 여전히 CNC 가공에 이상적일 수 있습니다.

이 프로젝트는 20개의 부품이 다음을 결합했기 때문에 달랐습니다:
다중 가공 방향
깊은 형상
큰 형상 높이 차이

• 제한된 공구 접근
• 반복되는 동일한 부품
• 이러한 조합으로 인해 반복적인 CNC 가공이 덜 효율적이었습니다.
• 진공 주조는 단일 프로토타입 가공과 생산 툴링 사이의 실질적인 제조 창을 제공했습니다.

고객에게는 전체 배치에 걸쳐 반복적인 설정 및 가공 작업을 줄임으로써 비용 절감이 이루어졌습니다.
엔지니어링 평가용 부품
약 20개의 부품은 고객의 유럽 제품 개발 작업을 위해 필요했습니다.
 

목적은 다음을 위해 사용될 수 있는 물리적 부품을 얻는 것이었습니다:

엔지니어링 검토
조립 확인

• 설치 평가
• 구조 평가
• 내부 테스트
• 설계 확인
• 이 단계에서 고객은 시연 모델이 하나 이상 필요했지만, 프로젝트는 아직 생산 툴링을 필요로 하지 않았습니다.
• 이것이 저용량 우레탄 주조가 산업 장비 개발에 가치를 제공할 수 있는 지점입니다.

형상에 따른 공정 선택
이 프로젝트는 중요한 제조 원칙을 보여줍니다:
 

최적의 공정은 반복해야 하는 형상에 의해 결정됩니다. 수량뿐만 아니라.

실제 엔지니어링 재료, 더 엄격한 공차 또는 특정 기계적 특성이 필요한 경우 CNC 가공이 더 나은 선택입니다.

저용량 부품이 복잡한 형상, 반복적인 설정, 적합한 공차 및 허용 가능한 시뮬레이션 재료 특성을 결합할 때 진공 주조가 매력적입니다.
이 프로젝트의 경우, 이러한 조건이 일치했습니다.
복잡한 산업 장비 부품을 위한 진공 주조
YS Precision은 복잡한 산업 장비 부품 및 저용량 플라스틱 부품에 대한 진공 주조 및 우레탄 주조를 지원합니다.

다음과 같은 부품을 포함합니다:

다중 형상 방향깊은 오목 형상원통형 인터페이스

• 보강 리브
• 큰 높이 차이
• 어려운 CNC 공구 접근
• 3D CAD 파일, 수량, 의도된 생산 재료, 중요 치수 및 테스트 요구 사항을 보내주십시오.
• 형상을 검토하고 진공 주조, CNC 가공 또는 다른 저용량 제조 공정이 가장 적합한 경로를 제공하는지 결정할 수 있습니다.
• 복잡한 부품의 경우, 공정 선택은 단순히 하나의 프로토타입을 어떻게 만들 수 있는지뿐만 아니라 형상이 어떻게 반복적으로 제조될지에 초점을 맞춰야 합니다.