Tarkkuudella suunniteltu: Virheetön ABS-elektroniikkakotelo Yhdysvaltalaiselle teknologiselle innovaattorille

Asiakasprofiili: Johtava Yhdysvalloissa sijaitseva elektroniikkayritys, joka erikoistuu innovatiivisiin kuluttaja-äänilaitteisiin.

Projekti: Valmistuksen suunnittelu (DFM), työkalujen valmistus ja monimutkaisen kahden osan kotelon suurseriateotanto uutta huipputason Bluetooth-kaiutinta varten. Kotelon pinnan tuli olla erinomainen esteettinen viimeistely, rakenteellinen kantavuus, tarkat sisäisten komponenttien kiinnityskohdat sekä UL94 HB -paloturvallisuusluokitus.

Materiaali: ABS (akryyli-nitrilibutaadienistyreeni). Valittiin sen erinomaisen iskulujuuden, jäykkyyden, loistavan pinnoitteen ja maalatuille pinnanlaaduille sekä ihanteellisen kustannus-suorituskyky-suhteen vuoksi kuluttajatekniikassa.

Haasteet: Asiakkaan suunnitelma oli kunnianhimoinen ja siinä oli:

• Monimutkainen geometrinen muoto vähäisillä kaarevilla ja haastavalla nappausliitännällä.

• Erittäin tiukat toleranssit useilla kriittisillä mitoilla takaamaan saumaton liitos osien välillä sekä liitännöiden ja painikkeiden täydellisen kohdistuksen.

• Vaatimus korkean kiilan ja sormenjälkien kestävälle pinnanlaadulle ulkopinnalla.

• Sisäiset ohuet seinät ja monimutkainen jäykistysrakenteet maksimoidakseen lujuuden samalla kun minimitään painoa ja materiaalinkulutusta.

• Vaativa tuotantoaikataulu, jolla tultiin asiakkaan tuotantokatkokseen.

Ennen kuin yhtään työkalua oli valmistettu, insinööritiimimme teki kattavan DFM-analyysin. Toimitimme asiakkaalle yksityiskohtaisen raportin, jossa ehdotettiin muutoksia osan optimoimiseksi painovaluun. Tämä sisälsi:

•Kallistuskulmasuosituksia: Varmistetaan helppo poisto muotista ilman pintojen naarmuttamista.

• Seinämänpaksuuden optimointia: Suositellaan tasapaksua seinämää estämään painaumien ja vääntymisen syntymistä sekä varmistetaan tasainen jäähdytys.

• Kylkien ja pultinpyrstöjen suunnittelua: Sisäosien uudelleensuunnittelu rakenteellisen lujuuden parantamiseksi ilman ulkoisten vikojen lisääntymistä.

•Portin sijainnin analyysiä: Simuloitiin muottivirtausta määrittämään optimaalinen portin sijainti vähentämään kriittisissä näkyvissä olevien saumojen määrää.

Tämä ennakoiva lähestymistapa esti kalliiden tulevien tarkistusten ja loi perustan onnistuneelle tuotantokerralle.

Ymmärtäen, että muotti on laadun ydin, valmistimme monikammioisen, karkaistun teräsmuotin. Prosessimme sisälsi seuraavaa:

• Edistyksellinen CNC-moottorointi: Käytimme 5-akselista CNC-jyrsintää saadaksemme aikaan monimutkaiset muodot ja korkealaatuisen pinnan, joka vaaditaan asiakkaan korkean kiilan osalle.

• Mukautuvat jäähdytyskanavat: Suunnittelimme ja rakensimme jäähdytyskanavat, jotka seurasivat tarkasti osan geometriaa. Tämä innovaatio vähensi huomattavasti kiertoaikaa varmistamalla tasaisen jäähdytyksen, mikä on kriittistä vääntymisen estämiseksi ja mittojen vakautena säilyttämiseksi.

• Liukuvat toiminnat ja nostimet: Sisällyitimme kehittyneet mekanismit alapuolisten ja sisäisten ominaisuuksien luomiseksi kompromisoimatta työkalun kestävyyttä tai kierroskertojen tehokkuutta.

• Tiukat laaduntarkastukset: Jokaista muottikomponenttia mitattiin tarkasti CMM-koneella (Coordinate Measuring Machine) varmistaaksemme, että se täyttää digitaalisen suunnittelun määrittelyt täsmälleen.

Valmiin muovin asennettuina suuritehoisiin muovauskoneisiin, aloimme tuotannon.

•Prosessin validointi: Käytimme tieteellisen muovauksen periaatteita luomaan vahvan, toistettavissa olevan prosessin. Keskeiset parametrit (täyttöaika, kaviteetin paine, jäähdytysaika) dokumentoitiin ja valvottiin huolellisesti, jotta jokainen kerta oli yhtenevä edellisen kanssa.

•Tiukka Laadunvalvonta: Sisäisen laadun valvonnan tiimi otti käyttöön monipistetarkastusjärjestelmän:

Mittaukset erikoistyökaluilla ja CMM-koneella ensimmäisten tuotteiden ja satunnaisotantatarkastusten yhteydessä.

Visuaaliset tarkastukset valaistuissa olosuhteissa mahdollisten kosmetiikkavirheiden havaitsemiseksi.

Testikoot, joissa käytettiin asiakkaan toimittamia sisäisiä komponentteja, tarkistettiin täydellinen istuvuus ja toiminta.

• Pakkaukset ja logistiikka: Kehitimme räätälöityjä staattisuojaavia pakkausratkaisuja suojamaan korkealaatuisia pinnoitteita kuljetuksen aikana. Hallinnoimme koko toimitusketjun varmistaen ajoissa tapahtuvan toimituksen asiakkaan tehtaalle Yhdysvaltoihin.

• Nollavirhe: Saimme aikaan PPM (osaa miljoonaa kohti) -tasoksi alle 500, mikä ylittää selvästi teollisuuden standardit kyseessä olevan monimutkaisen osan osalta.

• Kustannusten vähentäminen: DFM-panoksemme ja tehokas prosessioptimointi vähensivät osan kokonaiskustannuksia noin 15 % verrattuna asiakkaan alkuperäisiin arvioihin.

• Markkinoille saapumisen nopeus: Toimitimme ensimmäisen erän hyväksyttyjä tuotantosarjoja tiukassa aikataulussa, mikä mahdollisti asiakkaan tuotteen ajoittamisen aikataulun mukaan.

•Parannettu tuotteen laatu: Lopullinen ABS-kotelo sai asiakkaan kehut sen erinomaisesta istuvuudesta, viimeistelystä ja tunteesta, mikä vaikutti suoraan asiakkaan lopputuotteen premium-asemaan markkinoilla.

"Tämä toimittaja ei ole vain muottivalmistaja; he ovat aitoja insinöörikumppaneita. Asiantaitonsa DFM-asiassa ja hallintaan injektiovalettujen osien valmistusprosessi muuttivat monimutkaisen suunnittelumme toteutettavaksi ilman kompromisseja laadussa. Heistä on tullut luotettava jatke asiakkaan tiimille."

— Hankintapäällikkä, Yhdysvaltalainen elektroniikkayritys