Präzisionsgefertigt: Liefert ein einwandfreies ABS-Elektronikgehäuse für einen US-amerikanischen Technologie-Innovator

Kundenprofil: Ein führendes US-amerikanisches Elektronikunternehmen, spezialisiert auf innovative Audiogeräte für den Verbrauchermarkt.

Projekt: Design for Manufacturing (DFM), Werkzeugbau und Großserienfertigung eines komplexen, zweiteiligen Gehäuses für einen neuen Premium-Bluetooth-Lautsprecher. Das Gehäuse erforderte eine hervorragende Oberflächenoptik, strukturelle Stabilität, präzise Befestigungsmöglichkeiten für Innenteile und eine UL94 HB Brandverhaltensklasse.

Material: ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol). Wird aufgrund seiner hervorragenden Schlagzähigkeit, Steifigkeit, hervorragenden Oberflächenqualität für Verchromung und Lackierung sowie seines idealen Preis-Leistungs-Verhältnisses für Consumer Electronics verwendet.

Herausforderungen: Das Design des Kunden war ehrgeizig und beinhaltete:

• Eine komplexe geometrische Form mit sanften Kurven und einer herausfordernden Steckverbindung.

• Sehr enge Toleranzen bei mehreren kritischen Abmessungen, um eine nahtlose Verbindung zwischen den Hälften sowie eine perfekte Ausrichtung von Anschlüssen und Tasten zu gewährleisten.

• Die Anforderung einer glänzenden, fingerprintresistenten Oberflächenbehandlung an der Außenseite.

• Innere dünne Wände und komplexe Verrippung, um die Festigkeit zu maximieren und gleichzeitig Gewicht und Materialverbrauch zu minimieren.

• Ein anspruchsvoller Produktionszeitplan, um den geplanten Produktstarttermin einzuhalten.

Bevor ein einziger Werkzeug geschnitten wurde, führte unser Ingenieurteam eine gründliche DFM-Analyse durch. Wir stellten dem Kunden einen detaillierten Bericht zur Verfügung, der Modifikationen vorschlug, um das Bauteil für das Spritzgießen zu optimieren. Dazu gehörten:

•Empfehlungen für Entformungswinkel: Gewährleistung einer leichten Ausformung aus der Spritzgussform, ohne Oberflächenkratzer.

• Optimierung der Wandstärke: Empfehlung einer einheitlichen Wandstärke, um Vertiefungen, Verzug und ungleichmäßige Abkühlung zu vermeiden.

• Auslegung von Rippen und Aufsätzen: Neugestaltung innerer Strukturen, um die Stabilität zu verbessern, ohne die Anzahl der optischen Fehler zu erhöhen.

•Analyse der Angusspositionen: Simulation des Formflusses, um optimale Angusspositionen zu ermitteln und die Schweißnähte in kritischen Sichtbereichen zu minimieren.

Dieser proaktive Ansatz verhinderte kostspielige spätere Änderungen und schuf die Grundlage für eine erfolgreiche Serienproduktion.

Da das Werkzeug das Herz der Qualität ist, haben wir ein Mehrkavitäten-Werkzeug aus gehärtetem Stahl gefertigt. Unser Prozess umfasste:

• Fortgeschrittene CNC-Bearbeitung: Einsatz von 5-Achs-CNC-Fräsen, um die komplexen Konturen und die hochwertige Oberflächenbeschaffenheit zu erreichen, die für das Hochglanzteil des Kunden erforderlich sind.

• Konforme Kühlkanäle: Wir haben Kühlkanäle konzipiert und gebaut, die der Geometrie des Bauteils präzise folgen. Diese Innovation reduzierte die Zykluszeit erheblich, indem eine gleichmäßige Abkühlung gewährleistet wurde, was entscheidend ist, um Verzug zu vermeiden und die Maßhaltigkeit aufrechtzuerhalten.

• Schiebebewegungen und Auswerfer: Eingebaute ausgeklügelte Mechanismen zur Erstellung von Untergraten und inneren Konturen, ohne die Langlebigkeit oder Zykluseffizienz des Werkzeugs zu beeinträchtigen.

• Strenge Qualitätskontrollen: Jede Komponente des Werkzeugs wurde mit einem Koordinatenmessgerät (CMM) äußerst genau vermessen, um sicherzustellen, dass sie perfekt den digitalen Konstruktionsspezifikationen entspricht.

Mit der perfektionierten Form, die in unseren Hochtonnen-Spritzgussmaschinen installiert ist, haben wir die Produktion aufgenommen.

•Prozessvalidierung: Wir haben die Prinzipien des wissenschaftlichen Spritzgussverfahrens angewandt, um einen stabilen und reproduzierbaren Prozess zu etablieren. Wichtige Parameter (Füllzeit, Kavitationsdruck, Kühlzeit) wurden sorgfältig dokumentiert und überwacht, um sicherzustellen, dass jeder Spritzvorgang mit dem vorherigen übereinstimmte.

•Strenge Qualitätskontrolle: Unser Inline-Qualitätsteam hat ein mehrstufiges Inspektionssystem implementiert:

Dimensionale Prüfungen mit individuellen Messgeräten und Koordinatenmessgeräten (CMM) für Erstmustertests und periodische Inspektionen.

Visuelle Inspektionen unter kontrollierter Beleuchtung auf eventuelle optische Mängel.

Testmontagen mit tatsächlichen internen Komponenten des Kunden, um die perfekte Passform und Funktion zu bestätigen.

• Verpackung und Logistik: Wir haben maßgeschneiderte, antistatische Verpackungslösungen entwickelt, um die hochglänzenden Oberflächen während des Transports zu schützen. Wir haben die gesamte Lieferkette übernommen und die pünktliche Lieferung der Sendungen zum Montagewerk des Kunden in den Vereinigten Staaten sichergestellt.

• Null Fehler: Erreichte eine PPM-Rate (Teile pro Million) von unter 500 und liegt damit deutlich über den Branchenstandards für ein so komplexes Bauteil.

• Kostenreduzierung: Unsere DFM-Eingaben und effiziente Prozessoptimierung reduzierten die Gesamtkosten des Bauteils um etwa 15 % im Vergleich zu den ursprünglichen Schätzungen des Kunden.

• Schnelligkeit zum Markt: Wir lieferten die erste Charge genehmigter Serienteile innerhalb des engen Zeitplans, sodass der Kunde sein Produkt termingerecht starten konnte.

•Erhöhte Produktqualität: Das fertige ABS-Gehäuse wurde vom Kunden für seine außergewöhnliche Passform, Oberflächenverarbeitung und Haptik gelobt und trägt direkt zur Premiumpositionierung ihres Endprodukts auf dem Markt bei.

„Dieser Lieferant ist nicht nur ein Formenbauer; er ist ein echter Engineering-Partner. Ihre Expertise in DFM und Beherrschung des Spritzgussverfahrens verwandelte unser komplexes Design in eine realisierbare Fertigungslösung, ohne Kompromisse bei der Qualität einzugehen. Sie sind mittlerweile eine vertrauenswürdige Erweiterung unseres Teams.“

— Leiter Einkauf, US-amerikanischer Elektronikkunde