Come condurre i test di affidabilità degli stampi per iniezione?

一, Costruzione del sistema di test: gestione dell'affidabilità che copre l'intero ciclo di vita
1. Fase di progettazione: test preventivi prima
Nella fase di progettazione dello stampo, è necessario simulare lo stato di flusso della fusione della plastica nella cavità dello stampo attraverso l'analisi del flusso di stampo e prevedere difetti come restringimento, bolle e linee di saldatura. Ad esempio, uno stampo interno dell'auto che si trova attraverso l'analisi del flusso dello stampo che la posizione del cancello originale ha causato segni di flusso sulla superficie del prodotto e la velocità di difetto è diminuita dal 12% allo 0,3% dopo la regolazione. Inoltre, è necessario verificare la resistenza strutturale dello stampo e utilizzare l'analisi degli elementi finiti (FEA) per simulare la distribuzione dello stress sotto elevata modanatura di iniezione di pressione -, garantendo che lo spessore del modello e il layout delle costole soddisfino i requisiti della forza di bloccaggio.
2. Fase di produzione: verifica della capacità di processo
Il controllo del processo statistico (SPC) deve essere implementato durante il processo di fabbricazione per monitorare le dimensioni critiche come la profondità della cavità e la clearance superficiale di separazione nel tempo reale -. Uno stampo di connettore elettronico ha raccolto continuamente 30 set di dati di campionamento utilizzando una macchina di misurazione delle coordinate (CMM) e ha calcolato un valore CPK di 1,67, dimostrando la stabilità del processo. Allo stesso tempo, è necessario testare l'effetto del trattamento termico del materiale e utilizzare un tester di durezza per verificare se la durezza dell'acciaio stampo soddisfa lo standard HRC50-60, al fine di evitare l'usura precoce causata da una durezza insufficiente.
3. Fase di prova: valutazione delle prestazioni multidimensionali
Lo stampaggio di prova è il passo fondamentale per verificare l'affidabilità degli stampi e i test devono essere condotti dalle seguenti dimensioni:
Test funzionali: verificare se le parti mobili come il meccanismo di espulsione, il cursore e il tiro del nucleo sono lisce e controllano la forza di espulsione all'interno dell'intervallo di 50-200n per evitare l'adesione dello stampo o la deformazione del prodotto.
Test di efficienza di raffreddamento: la distribuzione della temperatura superficiale dello stampo viene rilevata da un imager termico a infrarossi per garantire che la portata del canale dell'acqua di raffreddamento raggiunga 1-2 m/s e il tempo di raffreddamento rappresenta il 30% -50% del ciclo di stampaggio. Dopo aver ottimizzato il sistema di raffreddamento di un determinato stampo a conchiglia per elettrodomestici, l'efficienza di produzione è aumentata del 25%.
Test del ciclo di iniezione: registrare il tempo completo del ciclo dalla chiusura della muffa all'apertura dello stampo per verificare se soddisfa i requisiti di capacità di produzione. Ad esempio, uno stampo di imballaggio chimico giornaliero ha accorciato il ciclo di stampaggio di iniezione da 18 secondi a 12 secondi ottimizzando il design del canale di flusso.
2, Metodo di test chiave: verifica dell'affidabilità dal livello micro a macro
1. Test di precisione dimensionale: tre coordinate e scansione laser
COORDINAZIONE MACCHINA DI MISURA (CMM): adatto per rilevare dimensioni critiche come superfici complesse e posizioni di fori, con una precisione di ± 0,001 mm. È stato riscontrato che uno stampo per dispositivi medici ha una deviazione delle dimensioni del nucleo superiore a 0,02 mm attraverso il test CMM. Dopo la correzione, il tasso di qualificazione dell'assemblaggio del prodotto è aumentato dall'85% al ​​99%.
Scansione 3D laser: ispezione a grandezza naturale di stampi di grandi dimensioni (come stampi per paraurti per auto), con un miglioramento dell'efficienza del 50% rispetto ai metodi tradizionali. Un determinato produttore di automobili utilizza uno scanner laser portatile per completare l'analisi dell'usura dello stampo in loco nel seminario, accorciando il ciclo di manutenzione di 3 giorni.
2. Test delle prestazioni del materiale: durezza e analisi metallografica
Test di durezza: utilizzare un tester di durezza Rockwell per testare la durezza dell'acciaio da stampo per garantire la resistenza all'usura. Ad esempio, uno stampo di guscio di telefonia mobile ha sofferto di usura della cavità a causa di una durezza insufficiente. Per il trattamento con nitridico, la durezza è stata aumentata da HRC48 a HRC58, estendendo la durata della vita di tre volte.
Microscopio metallografico: analizzare la struttura del materiale e verificare il processo di trattamento termico. Una certa stampo per ingranaggi di precisione è stato riscontrato attraverso un esame metallografico che il temperamento insufficiente ha causato l'abbraccio della struttura martensitica. Dopo aver regolato il processo, la resistenza all'impatto è stata migliorata del 40%.
3. Test di adattabilità ambientale: simulare le condizioni di lavoro effettive
Test di spruzzatura salina: per gli stampi elettroplati, verificare le loro prestazioni di resistenza alla corrosione. Un certo stampo per dispositivi di illuminazione esterna ha superato un test di spruzzatura salina di 48 ore, senza bolle o peeling in superficie, soddisfacendo i requisiti del livello di protezione IP65.
Test di calore umido: testare la sigillatura dello stampo in un ambiente di 60 gradi e il 95% di Rh per garantire che non vi siano perdite nel sistema di raffreddamento. È stato riscontrato che uno stampo idraulico ha perdite a causa della selezione impropria di materiali ad anello di tenuta durante questo test e l'affidabilità è stata significativamente migliorata dopo la sostituzione.
3, ottimizzazione guidata dai dati: chiuso - gestione del loop dai test alla produzione di massa
1. Visualizzazione dei dati di test
Integrare i dati di test attraverso il sistema MES per generare report visivi come il grafico di tendenza CPK e la mappa di calore della distribuzione dei difetti. Un determinato produttore di elettrodomestici ha utilizzato una piattaforma di big data per analizzare i dati di test storici degli stampi e ha scoperto che il tasso di fallimento di un determinato modello di stampo era fortemente correlato alle fluttuazioni della temperatura di iniezione. Dopo aver ottimizzato il sistema di controllo della temperatura, il tasso di fallimento è diminuito del 60%.
2. Analisi della modalità di errore (FMEA)
Condurre l'analisi della causa principale sui difetti scoperti durante i test e sviluppare misure di miglioramento. Ad esempio, durante lo stampo di uno stampo di prova di uno stampo di prova e la causa è stata determinata per essere una velocità di espulsione troppo rapida attraverso FMEA. Dopo la regolazione, il difetto è stato eliminato.
3. Verifica 30 giorni prima della produzione di massa
Condurre un test continuo di 30 giorni prima della produzione di massa per monitorare l'usura di varie parti in movimento dello stampo, come il perno e il cursore dell'eiettore. Uno stampo di imballaggio chimico giornaliero si trova attraverso questo test che l'interruttore di limite della piastra del perno di espulsione non è riuscito, causando la rottura del perno di espulsione. Dopo aver ottimizzato il design, è stata raggiunta la produzione di massa di fallimento zero.