Пользовательское литье алюминиевых деталей под давлением для монтажной базы электронного оборудования

Эта пользовательская монтажная база из литого алюминия была разработана для проекта электронного оборудования в США. Деталь относительно компактна — примерно 80 × 35 мм — но большое количество монтажных и установочных элементов сконцентрировано в ее узком пространстве.

Это отличает производственный подход от простого корпуса или кожуха.

Заказчик предоставил как 2D-чертежи, так и 3D-САПР-данные. Перед изготовлением оснастки мы проанализировали деталь для литья под давлением, определили области, требующие последующей механической обработки на станках с ЧПУ, и согласовали с заказчиком DFM и окончательный дизайн.

Был изготовлен пресс-формы с 2 гнездами. Изготовление оснастки занимает примерно 4 недели после утверждения окончательного DFM и чертежаDFM, изготовление оснастки для литья алюминиевых деталей под давлением, высокоскоростное литье под давлением, вторичную механическую обработку на станках с ЧПУ и отделку поверхности

После литья детали проходят вторичную механическую обработку на станках с ЧПУ, полировку, пескоструйную обработку и порошковое покрытие в указанном заказчиком цвете.

Детали проекта

Сложность заключается в компоновке монтажа

На первый взгляд, это небольшая алюминиевая база. Однако, при более внимательном рассмотрении, на почти всей длине детали расположены монтажные площадки, выступы, отверстия, карманы и установочные элементы.

Эти элементы не работают независимо.

После установки электронных или механических компонентов на базу, расположение одной монтажной точки может соответствовать другому отверстию, площадке или установочной поверхности в другом месте отливки.

Вот где начинается производственный план.

Вместо того чтобы применять строгие требования к механической обработке везде, мы разделяем геометрию на две группы: элементы, которые могут оставаться как есть после литья, и интерфейсы, требующие последующей механической обработки на станках с ЧПУDFM, изготовление оснастки для литья алюминиевых деталей под давлением, высокоскоростное литье под давлением, вторичную механическую обработку на станках с ЧПУ и отделку поверхности

Это делает процесс практичным, сохраняя дополнительный контроль размеров для областей, которые действительно влияют на сборку.

Перед изготовлением пресс-формы мы анализируем, что произойдет после литья

DFM для этой детали не ограничивался углами уклона или возможностью заполнения полости.

Мы также должны были учитывать, что произойдет позже.

Какие поверхности будут использоваться для установки отливки во время механической обработки на станках с ЧПУ? Где следует оставить припуск на механическую обработку? Какие монтажные зоны требовали последующей обработки? Потребуются ли какие-либо резьбовые или функциональные зоны для защиты во время порошкового покрытия?

В то же время, обычные соображения литья под давлением по-прежнему применимы — переходы стенок, выступы, радиусы, уклоны, линия разъема, выталкивание и общая компоновка оснастки — все должно иметь смысл.

Там, где исходный дизайн и производственный процесс должны встретиться где-то посередине, мы обсуждаем детали с заказчиком перед изготовлением оснастки.

Только после подтверждения DFM и окончательного чертежа детали мы выпускаем пресс-форму с 2 гнездами для производства.

Использование отливки как отправной точки для ЧПУ

Высокоскоростное литье под давлением создает большую часть компонента, близкую к его конечной геометрии.

Это включает в себя общую базу, многие выступы, карманы и другие интегрированные элементы, видимые на детали. Затем механическая обработка на станках с ЧПУ резервируется для областей, контролируемых чертежом.

В зависимости от окончательного чертежа, вторичные операции могут включать механическую обработку монтажных площадок, обработку установочных поверхностей, сверление или развертывание отверстий, нарезание резьбы или обработку выбранных утопленных областей.

Важна настройка.

Где несколько элементов должны сохранять определенное соотношение, они могут быть обработаны из общих опорных точек, а не рассматриваться как несвязанные отверстия или поверхности.

Припуск на механическую обработку для этих областей уже учитывается до изготовления пресс-формы. Мы не ждем, пока отливка прибудет на станок с ЧПУ, а затем решаем, как ее сделать работающей.

Узкая база должна оставаться постоянной на протяжении нескольких процессов

Вытянутая форма этой монтажной базы также заслуживает внимания.

После выхода из пресс-формы компонент все еще должен пройти обрезку, механическую обработку на станках с ЧПУ, полировку, пескоструйную обработку и порошковое покрытие. Каждая операция требует обработки и крепления, поэтому функциональные области должны оставаться защищенными по мере перемещения детали по производству.

Для механической обработки на станках с ЧПУ отливка нуждается в повторяющемся расположении в приспособлении. После механической обработки готовые интерфейсы не должны быть повреждены во время полировки или пескоструйной обработки.

Затем следует порошковое покрытие.

Покрытие, которое хорошо выглядит, но накапливается на неправильной монтажной поверхности, все еще может создать проблему при сборке. Поэтому резьбовые отверстия, обработанные интерфейсы или другие чувствительные к покрытию области могут быть замаскированы в соответствии с чертежом заказчика.

Это одна из причин, по которой мы предпочитаем учитывать требования к механической обработке и отделке при анализе детали для изготовления оснастки, а не рассматривать их как решения для последующего этапа.

Порошковое покрытие в соответствии с требованиями заказчика к цвету

Требуемая отделка для этого проекта включает полировку, пескоструйную обработку и порошковое покрытиеDFM, изготовление оснастки для литья алюминиевых деталей под давлением, высокоскоростное литье под давлением, вторичную механическую обработку на станках с ЧПУ и отделку поверхности

Полировка используется локально, где это необходимо, для очистки или выравнивания требуемых областей. Пескоструйная обработка обеспечивает более однородное состояние поверхности перед нанесением порошкового покрытия.

Заказчик указывает требуемый цвет покрытия, а требования к маскировке определяются в соответствии с функциональными особенностями компонента.

К тому времени, когда деталь поступает на порошковое покрытие, важные обработанные области уже установлены. Поэтому процесс отделки должен улучшить внешний вид, не изменяя интерфейсы, необходимые для сборки.

Мы проверяем базу перед тем, как отделка может скрыть проблему

Мало смысла обнаруживать проблему механической обработки после того, как деталь уже была покрыта порошковой краской.

По этой причине монтажные и установочные элементы проверяются после механической обработки на станках с ЧПУ и перед окончательной отделкой. Отношения между функциональными элементами, определенные чертежом, проверяются в соответствии с применимыми требованиями.

После завершения порошкового покрытия проверка переключается на готовую поверхность — покрытие, внешний вид, указанный цвет, края маскировки и защищенные области.

Последовательность кажется простой, но она важна для детали с таким количеством элементов в небольшом пространстве:

сначала изготовить отливку, установить функциональные интерфейсы, проверить их, и только затем завершить косметическую отделку

.

Пользовательское литье алюминиевых деталей под давлением для электронного оборудованияЭтот проект является хорошим примером пользовательской детали из литого алюминия

, где сырая отливка — это только начало работы.

Заказчику требуется готовая монтажная база, изготовленная по собственному дизайну — а не стандартный компонент из каталога. Это означает, что оснастка, литье, механическая обработка на станках с ЧПУ и порошковое покрытие должны соответствовать одним и тем же требованиям чертежа.Для аналогичных проектов электронного и промышленного оборудования мы можем работать с 2D-чертежами заказчика и файлами 3D-САПР и предоставлять DFM, изготовление оснастки для литья алюминиевых деталей под давлением, высокоскоростное литье под давлением, вторичную механическую обработку на станках с ЧПУ и отделку поверхности

.Если вы ищете пользовательскую монтажную базу из литого алюминия или другой нестандартный алюминиевый компонент