Lắp ráp kim loại bằng phun ép là gì?

Đúc áp lực cao là quy trình nhanh, có tính lặp lại, luôn tạo ra các chi tiết kim loại chất lượng cao—nhưng chỉ khi chi tiết được thiết kế đúng cách. Có nhiều yếu tố quyết định một thiết kế thành công cho sản xuất số lượng lớn, và đội ngũ kỹ sư của chúng tôi hỗ trợ hàng nghìn khách hàng mỗi năm triển khai thành công các dự án mới.

Lắp ráp kim loại bằng phun ép là gì?

Có nhiều phương pháp khác nhau để liên kết kim loại và các vật liệu khác; tùy thuộc vào ngành của bạn, sẽ có những yếu tố cần cân nhắc để xác định phương pháp lắp ráp hiệu quả nhất. Nếu hiện tại bạn đang ép bấm, hàn thiếc, tán ép hoặc hàn các chi tiết với nhau, lắp ráp kim loại bằng phun ép (IMA) có thể là lựa chọn hiệu quả và đáng tin cậy hơn.
Lắp ráp kim loại bằng phun ép là gì?

Quy trình IMA là một dạng đúc chèn sử dụng hợp kim kẽm nóng chảy để liên kết các chi tiết cùng hoặc khác vật liệu, tạo thành một bộ phận lắp ráp duy nhất, bền chắc, không ba via và có tính lặp lại. Với năng suất lên đến 1.000 chi tiết mỗi giờ, liên kết IMA đảm bảo các chi tiết có chất lượng cao hơn một cách nhất quán trong khi vẫn duy trì chi phí sản xuất thấp.

Quá trình hàn gia nhiệt và làm nguội không đồng đều tạo ra các mối nối giòn, dễ bị ảnh hưởng bởi ứng suất. Do đó, độ bền mỏi của chúng thấp hơn nhiều so với các chi tiết được liên kết bằng IMA.

IMA hoạt động như thế nào?

Trước hết, các chi tiết cần lắp ráp được đặt vào máy trong một khuôn đúc được thiết kế riêng. Các khuôn tùy chỉnh này có thể đáp ứng các chi tiết có hình dạng, kích thước và vật liệu khác nhau.

Tiếp theo, khuôn đóng lại và căn chỉnh chính xác để giữ các chi tiết đúng vị trí trong khi hợp kim nóng chảy được phun vào lòng khuôn tại điểm giao nhau của các chi tiết. Hợp kim—thường là kẽm nhờ độ bền cao, độ ổn định kích thước và khả năng chịu tải—đông đặc chỉ trong một phần nhỏ của giây và tạo ra liên kết khóa bền vững, vĩnh viễn giữa các chi tiết. Cuối cùng, khuôn mở ra và bộ phận đã lắp ráp được đẩy ra khỏi khuôn. Chi tiết sau khi đẩy ra không có ba via, không cần công đoạn gia công thứ cấp và bền hơn các chi tiết kim loại được liên kết theo phương pháp thông thường.

Khi hợp kim kẽm được phun vào, nó lấp đầy các khoang trong khuôn tùy chỉnh và đông cứng để tạo liên kết vĩnh viễn giữa các chi tiết.

Ngoài độ bền và độ ổn định cao, hợp kim kẽm còn có đặc tính chảy và co ngót có thể dự đoán được, giúp các nhà thiết kế của chúng tôi tính toán chính xác kích thước cuối cùng của mối nối kim loại phun ép. Điều này cho phép đạt được dung sai chặt chẽ nhằm cải thiện chức năng tổng thể của chi tiết.

Sản lượng cần thiết để quy trình IMA khả thi là bao nhiêu?

Dynacast có khả năng sản xuất với nhiều mức sản lượng khác nhau, từ 5.000 chi tiết mỗi năm khi cần thiết đến 3 đến 4 triệu chi tiết mỗi năm với sự hỗ trợ của tự động hóa và robot. Sản lượng chủ yếu phụ thuộc vào nhu cầu của khách hàng.

Khi liên kết kim loại với vật liệu như nhựa, làm thế nào để ngăn nhựa nóng chảy khi tiếp xúc với kim loại nóng chảy được phun vào?

Với IMA, chúng tôi có thể giữ khuôn đóng trong tối đa một giây, tùy theo độ mỏng manh của nhựa, để nhiệt tản đi trong khuôn làm mát bằng nước. Bên cạnh quá trình làm mát này, nhiệt độ nóng chảy thấp của kim loại được phun giúp ngăn ngừa sự suy giảm nhiệt của vật liệu nền.

Có thể tạo mẫu thử cho chi tiết IMA không?

Có. Mặc dù không thể tạo ra một chi tiết hoàn chỉnh trước khi bắt đầu sản xuất, Dynacast có thể chế tạo "khuôn mềm" đơn giản và tạo các khối lòng khuôn chuyên biệt cho chi tiết để lắp vào khuôn, phục vụ sản xuất thử với sản lượng thấp. Dynacast cũng cung cấp hệ thống triển khai từng giai đoạn, trong đó chúng tôi chế tạo khuôn đến một giai đoạn nhất định; nếu các chi tiết sản xuất được khách hàng chấp nhận, chúng tôi sẽ hoàn thiện khuôn.

IMA giảm chi phí như thế nào?

IMA giảm chi phí bằng cách rút ngắn thời gian sản xuất và loại bỏ nhu cầu thực hiện các công đoạn gia công thứ cấp. Trong khi các quy trình như hàn, hàn thiếc và ép bấm thường đòi hỏi nhiều nhân công, IMA có thể được tự động hóa hoàn toàn. Khi chi tiết được đẩy ra, không có ba via và đã liên kết vĩnh viễn, nó sẵn sàng để sử dụng.

Những thị trường chính nào sử dụng quy trình IMA?

Quy trình IMA phục vụ hầu như mọi ngành công nghiệp và mọi ứng dụng. Ô tô, viễn thông, linh kiện điện tử, phần cứng và thiết bị gia dụng, điều khiển công nghiệp và công nghiệp quân sự thường sử dụng các chi tiết được chế tạo bằng quy trình IMA.