Guida per principianti alla progettazione per pressofusione

Non conoscete il processo di pressofusione? Scoprite qui come applicare efficacemente strategie di progettazione per una producibilità ottimale.

Progettazione per la producibilità

Ottimizzare la progettazione del componente per sfruttare il processo di pressofusione è fondamentale per ottenere un ritorno sull'investimento. Che il vostro progetto sia più adatto alla pressofusione convenzionale, alla pressofusione Multi-Slide o all'assemblaggio mediante iniezione di metallo, è preferibile progettare il componente tenendo conto del processo produttivo. In altre parole, gli ingegneri dovrebbero affrontare ogni progetto con l'obiettivo di ottenere la massima producibilità.

La progettazione per la produzione (DFM) è una metodologia fondamentale che garantisce che i componenti pressofusi soddisfino le specifiche e riduce la necessità di lavorazioni secondarie. Poiché queste lavorazioni possono spesso rappresentare fino all'80% del costo del componente, è importante ridurle al minimo nella fase di progettazione.

La DFM è più di un semplice concetto: è un metodo per ridurre i costi ed eliminare le inefficienze prima che il progetto passi alla produzione. In questo blog, illustreremo tre modi per progettare il vostro componente pressofuso e ottenere il massimo ROI.

Ridurre peso e spessore delle pareti

Nella pressofusione, due dei principali fattori di costo sono il materiale e il tempo macchina. Potete ridurre la necessità di entrambi aggiungendo tasche di alleggerimento e riducendo lo spessore delle pareti.

Ridurre il peso e lo spessore delle pareti nelle sezioni trasversali può sembrare una soluzione ovvia. Meno peso significa meno materiale, e meno materiale significa un minor costo del materiale. Significa inoltre tempi di solidificazione ridotti, quindi più iniezioni al minuto. Tuttavia, alcune aziende si ritrovano a sacrificare le prestazioni per ridurre i costi.

Tenendo conto delle prestazioni del componente, è importante ridurre con criterio peso e spessore delle pareti, mantenendo al contempo la resistenza del componente. Durante la progettazione del componente, dovrete utilizzare i requisiti meccanici e fisici del vostro progetto per scegliere la lega più adatta a garantire prestazioni efficaci con pareti sottili.

Ad esempio, se il vostro componente deve essere resistente alla corrosione e stabile, l'alluminio a parete sottile è una buona scelta. L'alluminio è resistente alla corrosione e mantiene un'elevata stabilità dimensionale e durezza.

Desiderate sapere quale lega è più adatta al vostro progetto? Utilizzate il nostro strumento dinamico di selezione dei metalli per filtrare le proprietà meccaniche e fisiche richieste.

Mantenere uno spessore uniforme delle pareti

Pur puntando a ridurre lo spessore delle pareti, è forse ancora più importante mantenerne l'uniformità. Ciò contribuisce notevolmente a garantire un getto stabile e ripetibile, ottimizzato per la produzione.

Spessori delle pareti variabili possono causare porosità dovuta sia a variazioni della pressione di flusso sia a una solidificazione non uniforme. In Dynacast, i nostri ingegneri dispongono di numerose soluzioni per realizzare un componente net-shape mediante pressofusione, mantenendo uno spessore uniforme delle pareti.

Nella Figura 2, potete vedere che il componente a sinistra presenta diverse pareti molto più spesse della parte più sottile del componente. Se pressofuso in questo modo, produrrebbe un componente più debole e poroso. I nostri ingegneri utilizzeranno invece anime per svuotare le pareti più spesse, ottenendo una maggiore uniformità, e integreranno nervature nelle anime per garantire la resistenza del componente.

Considerare angoli di spoglia e zone di tolleranza

Quando progettate il vostro componente, è importante tenere presenti gli angoli di spoglia e le tolleranze realizzabili con i materiali del progetto, per evitare ritardi dovuti a riprogettazioni. Per gli angoli di spoglia, in generale, per lo zinco è realizzabile 0,5º, mentre per l'alluminio è realizzabile 1º-2º. Per le tolleranze precise, in genere per lo zinco è possibile ottenere valori tra ±0,001" e ±0,002", mentre l'alluminio può mantenere valori tra ±0,002" e ±0,004".

Tenendo presenti gli angoli di spoglia e le tolleranze realizzabili, sarete meglio attrezzati per evitare di introdurre costi non necessari nella progettazione. Troppo spesso, le aziende richiedono tolleranze estremamente rigorose e angoli di spoglia minimi quando tali caratteristiche non sono necessarie per massimizzare le prestazioni del componente. Di conseguenza, i loro getti non soddisfano i requisiti.

Adottate invece un approccio più olistico alla progettazione. Individuate le dimensioni non critiche del componente per consentire zone di tolleranza più ampie. Oltre a prolungare la vita utile dello stampo, poiché vi sono meno geometrie precise soggette a usura, l'adozione di zone di tolleranza semplifica anche la pianificazione dell'accumulo di tolleranze dell'intero componente. Ciò vi aiuterà a evitare, ove possibile, lavorazioni meccaniche e lavorazioni secondarie, facendo sì che la progettazione vi consenta di ottenere il massimo dal processo di pressofusione.

Progettare in modo più efficiente

Modificare la progettazione del componente per sfruttare il processo di pressofusione non solo vi consente di sfruttare pienamente l'efficienza della pressofusione, ma può anche adattarsi meglio alle esigenze della vostra azienda.

Desiderate saperne di più su come progettare in modo efficiente il vostro componente pressofuso per una producibilità ottimale? Iscrivetevi al nostro webinar, Ridurre i costi nella fase di progettazione.