7 MODI PER MIGLIORARE I VOSTRI COMPONENTI PRESSOFUSI

Transcript

1 7 MODI PER MIGLIORARE I VOSTRI COMPONENTI PRESSOFUSI

2 La progettazione per la produzione (DFM) è una metodologia fondamentale che assicura che le parti pressofuse funzionino secondo le specifiche e richiedano il minor numero di operazioni secondarie. Questo è importante quando si considera che queste operazioni possono rappresentare spesso l'80% del costo del componente. Scoprite i nostri suggerimenti per migliorare l'efficienza dei prodotti, estendere la durata delle attrezzature e ridurre i costi dei pezzi. 2

3 01 RIDURRE IL PESO E I COSTI La riduzione di peso consente di risparmiare sui costi dei materiali, portando all'efficienza di produzione con tempi di solidificazione più brevi. Per ottenere questo risultato, evitare sezioni trasversali troppo spesse. Vedere figura 1 per un esempio semplificato: Fig.1 3

4 02 RIDURRE LO SPESSORE DELLE PARETI PER RIDURRE I COSTI Quando aumenta lo spessore della parete di un pezzo, allo stesso modo aumenta il tempo del ciclo di processo e il consumo di materiali, determinando costi più alti. La Figura 2 illustra come la riduzione al minimo dello spessore delle pareti riduce la quantità di materiale del pezzo e il suo costo. Non desiderabile Auspicabile Le sezioni delle pareti devono essere uniformi, ove possibile Fig.2 Aggiungere nervature di rinforzo dove sono state enucleate sezioni spesse per ottenere una parete uniforme 4

5 03 SEMPLIFICARE LA COSTRUZIONE STAMPO CONSIDERANDO GLI ANGOLI DI SFORMO L'angolo di sformo riduce inutili complessità nella costruzione stampi, facilita l'espulsione del pezzo riduce l'usura degli Stampi, prolungandone la durata. Dovreste avere un angolo di sformo per pareti o superfici interne doppio rispetto all'omologo di quelle esterne. Questo perché il materiale si solidifica e si ritira sulle caratteristiche geometriche che formano la superficie interna e lontano da quelle che formano le superfici esterne. La caratteristiche geometriche più corte richiedono più angolo di sformo di quelle più lunghe. Le figure 3 e 4 illustrano i diversi angoli di sformo necessari per diversi metalli. 5

6 03 SEMPLIFICARE LA COSTRUZIONE STAMPO CONSIDERANDO GLI ANGOLI DI SFORMO ANGOLO DI SFORMO DELL'ALLUMINIO ANGOLO DI SFORMO IN GRADI Parete interna standard Parete esterna standard Parete esterna di precisione Foro standard 0 1 (25.4) 2 (50.8) 3 (76.2) 4 (101.6) 5 (127.0) 6 (152.4) 7 (177.8) 8 (203.2) 9 (228.6) 10 (254.0) 11 (279.4) 12 (304.8) LUNGHEZZA DALLA DIVISIONE TAMPO IN POLLICI (MM) Fig.3 6

7 03 SEMPLIFICARE LA COSTRUZIONE STAMPO CONSIDERANDO GLI ANGOLI DI SFORMO ANGOLO DI SFORMO DELLO ZINCO 1.8 ANGOLO DI SFORMO IN GRADI Parete interna standard Parete esterna standard Parete esterna di precisione Foro standard 0 1 (25.4) 2 (50.8) 3 (76.2) 4 (101.6) 5 (127.0) 6 (152.4) 7 (177.8) 8 (203.2) 9 (228.6) 10 (254.0) 11 (279.4) 12 (304.8) LUNGHEZZA DALLA DIVISIONE TAMPO IN POLLICI (MM) Fig.4 7

8 04 CONSIDERARE UN RAGGIO DI RACCORDO PER EVITARE LE CONCENTRAZIONI DI TENSIONI Nonostante abbiano un'importanza critica, i raggi di raccordo spesso vengono trascurati dai progettisti dei componenti. Per evitare elevate concentrazioni di tensione nel componente e nello stampo, utilizzare i raggi di raccordo della dimensione appropriata su tutti i bordi interni ed esterni. (Si ha eccezione a questa regola nel caso in cui la caratteristica geometrica cade sulla linea di giunzione dell'utensile). Le figure 5 e 6 illustrano che vi è una dimensione ottimale dei filetti nel caso di parti strutturali. Aumentando la dimensione dei raggi di raccordo, si riduce generalmente la concentrazione di tensione alla base di una nervatura. È possibile che la massa di materiale aggiunto dal filetto induca una porosità di restringimento in quella zona. Dove Dove Se Se allora La depressione Favorisce la densità (riduce la porosità da ritiro, ma aggiunge un costo agli stampi) Giunzione a T Giunzione a T Fig.5 8

9 04 CONSIDERARE UN RAGGIO DI RACCORDO PER EVITARE LE CONCENTRAZIONI DI TENSIONI Troppo grande Componenti pesanti Rischio di porosità da ritiro. Colata Debole Cattiva condizione dello stampo Troppo piccolo prossimo allo zero Cattiva condizione dello stampo in parte fessurato. Colata Debole Cattiva condizione dello stampo Bordo Tagliente Difficile da tagliare Fig.6 9

10 05 MIGLIORARE LA RESISTENZA DEL PEZZO CON NERVATURE E GRIGLIE Le nervature e le fasce sono un modo efficace per aumentare la resistenza dei pezzi e minimizzare gli effetti della variazione dimensionale causata da un sostanziale ritiro. Delle nervature possono essere aggiunte quando preoccupa la resistenza di un pezzo e possono anche aiutare a fornire un percorso per il flusso di metallo durante il riempimento della cavità. Le figure 7 e 8 illustrano come possono essere aggiunte fasce e nervature per migliorare il disegno meccanico e per fornire componenti più robusti. Fig.7 Potrebbe essere meglio una miscelazione alla giunzione In cui H > T1, Rimuovere materiale per evitare le masse pesanti nelle zone inferiori. Mescolare Nervature interne per favorire una buona distribuzione del metallo Nervatura dalla flangia alla protuberanza. Sformo e filetti abbondanti. Transizione angolare verso la protuberanza. Raggi piccoli o angoli acuti Nessuna nervatura estensione della protuberanza non è ideale per la colabilità Angoli acuti, piccoli raggi, nessuno sformo Fig.8 10

11 06 CONSIDERARE GLI ESTRATTORI Nella maggior parte dei casi, sono necessari estrattori per rimuovere il pezzo dallo stampo. Ciò si traduce in una traccia residua del perno di espulsione sul pezzo. Oltre a spingere automaticamente il pezzo dall'utensile dopo la solidificazione, gli estrattori evitano la flessione del pezzo. La Figura 9 illustra diversi modi per incorporare gli estrattori. I segni dell'espulsore sulla maggior parte dei pezzi possono essere sollevati o ribassati di 0,3 mm. Pezzi più grandi potrebbero richiedere ulteriori tolleranze della spina per una corretta espulsione. Superficie interna e critica con ribasso per mantenere la bava dell'estrattore al di sotto della superficie funzionale. Superficie esterna non critica Aggiunte protuberanze di espulsione per il funzionamento degli stampi Battute dell'espulsore Fig.9 11

12 07 EVITARE IL DISALLINEAMENTO DEI FILETTI È possibile la fusione di filetti esterni. Tuttavia, non è consigliato un filetto completo di 360. Esiste il rischio di un leggero spostamento dell'utensile nelle metà che provocherà il disallineamento dei filetti. L'aggiunta di superfici piane ai filetti lungo la linea di giunzione dello strumento consente di limitare questo problema. La Figura 10 illustra come il piano incassato riduca la possibilità che la bava di giunzione interferisca con il funzionamento del componente. Aggiunti piatti sulla divisione stampo Fig.10 12

13 UN AIUTO PER SVILUPPARE PROGETTI MIGLIORI Ci sono molti in cui il "progettare per la produzione" puù aiutarvi a produrre pezzi più performanti, in meno tempo, a costi inferiori. Dynacast svolge seminari DFM periodici per aiutaregli ingegneri progettisti attuali a comprendere l'ampia gamma di opzioni che gli si apre. Potete saperne di più su Naturalmente, saremo felici di darvi un consiglio su problemi o progetti specifici. È sufficiente contattarci all'indirizzo 13

14 Dynacast collabora con organizzazioni di tutto il mondo, contribuendo a concretizzare le loro idee con la più elevata qualità della meccanica di precisione per componenti metallici al mondo. I clienti possono provenire da qualsiasi settore elettronica di consumo, automobilistico, assistenza sanitaria, o da qualsiasi altro settore in cui solo il meglio del meglio è sufficiente. E tutti beneficiano degli oltre 80 anni di esperienza maturata nell'innovazione di tecniche e tecnologie che hanno ridefinito il settore. Ciò significa che ogni cliente riceve conoscenze approfondite e competenze che aggiungono valore ad ogni fase del processo di progettazione e produzione. Per questo motivo, Dynacast è attualmente il nome che in molti settori e aree geografiche è sinonimo di componenti metallici di precisione. 14