Hoe Ontwerpers Huidige Trends In De Drukgietindustrie Kunnen Benutten

Wanneer het gaat om het produceren van goederen of producten, worden diverse processen gebruikt om items te creëren. Een van de meest voorkomende – en wel degelijk meest nuttige – is drukgieten.

Drukgieten, als u het nog niet kent, is een proces dat bereikt wordt door vloeibaar materiaal – meestal metaal – in een herbruikbare matrice of gietvorm te gieten. Het is voordelig omdat het fabrikanten in staat stelt om accuraat gedimensioneerde, gedefinieerde en glad getextureerde onderdelen of componenten te creëren. De term "drukgieten" verwijst eigenlijk naar het afgewerkte stuk, dat beschikbaar is na afkoeling.

De drukgietmarkt wordt verwacht te groeien tot $80 miljard bij 2022, volgens Mordor Intelligence, dus het is zonder twijfel een ongelooflijk lucratieve en invloedrijke industrie.

Terwijl het drukgietproces zelf ongelooflijk belangrijk is voor het creëren van een succesvolle gietvorm, begint het allemaal met het daadwerkelijke ontwerp van de gietvorm en het gerelateerde item of component. De beste praktijk van het meenemen van het productieproces tijdens de ontwerpfase heet DFM of Design for Manufacturing.

Onderdelen of componenten ontworpen zonder DFM-richtlijnen en het drukgietproces in gedachten kunnen slecht uitpakken, kosten laten oplopen en soortgelijke problemen creëren, zoals genoteerd in een Machine Design artikel. Daarom, als u een ontwerper bent, is het voordelig voor u en uw partners om up-to-date te blijven met industrietrends. Belangrijker nog, u moet ervoor zorgen dat u het productieproces meeneemt tijdens het ontwerpen van een component.

Drukgiet Industrie Trends Die Ontwerpers Beïnvloeden

Hier zijn enkele van de groeiende of bestaande trends in de drukgietindustrie die u voor het komende jaar wilt weten:

1. Matrijsbezit

In de VS bezit de klant van een gietvorm- of matricecommissie doorgaans de matrice, die ze vervolgens kunnen gebruiken om de gerelateerde producten te produceren en te leveren. Echter, dat betekent niet noodzakelijk dat de "eigenaar" de matrice in hun bezit heeft. Vaak blijft de matrice bij de "drukgieter," of de partij belast met het creëren van de benodigde componenten.

Bezit van de matrice of gietvorm is belangrijk omdat een matrice na verloop van tijd door natuurlijk gebruik zal verslechteren. Het is vereist om te worden onderhouden, gerepareerd of volledig vervangen. Het is de taak van een ontwerper om een duurzame, accurate en betrouwbare matrice vanaf het begin te creëren, maar het valt ook op hen om iets te creëren dat de moeite waard is om te repliceren. Daarom is het daadwerkelijke ontwerp van de matrice net zo belangrijk als de matrice zelf.

Ontwerpers kunnen profiteren van het ontwerp of concept van een injectiegietvorm, matrice, of vergelijkbaar item. Het is belangrijk dat u up-to-date blijft met industrietrends om zeker te zijn dat u begrijpt wanneer het tijd is om eigendom of rechten op een matrice uit te oefenen.

2. Defecten Vermijden

De wanddikte, afmetingen, materiaal en zelfs vorm van een gietvorm of matrice kunnen een significante impact hebben op de kwaliteit van het eindproduct. In feite, niet letten op deze elementen tijdens het ontwerp kan resuleren in behoorlijk ernstige defecten voor de eindgoederen.

Het is net zo belangrijk voor ontwerpers om zich te houden aan industriestandaarden en best practices als het is voor diegenen die de gietvorm vullen en de gerelateerde componenten creëren. Volgens Leonard Cordaro, President van Premier Die Casting en 2015 Herman H. Doehler Award Winnaar, "De recente verbeteringen in drukgietmachines stellen de ontwerper in staat om wanddikte te reduceren en interne porositeit te verbeteren op onderdelen die een druk- of lektest vereisen." Extra dingen waar ontwerpers rekening mee moeten houden zijn speciale bijlagen voor machines. Cordaro vervolgt: "Een andere grote verbetering in drukgieten is het gebruik van matrixtemperatuurcontroles... [die] de matrix op een constante temperatuur houden."

Aangezien temperatuur een cruciale rol speelt in drukgieten, moeten ontwerpers zelfs rekening houden met het metaal- of materiaalstroompatroon, alsook de vultijd voor alle matrizen en gietvormen. Een snel-drogend materiaal – zelfs metaal – gaat de manier veranderen waarop het eindproduct uitpakt. Dus, het daadwerkelijke ontwerp moet rekening houden met snel-drogende of snel-vaste materialen.

3. Nieuwe Technologieën

Vergelijkbaar met het in acht nemen van afmetingen en gietvormegenskappen, is het ook cruciaal dat ontwerpers rekening houden met de technologieën en systemen die gebruikt zullen worden om printen of gieten te faciliteren. Robotische en autonomie machines, vooral in aluminium-gebaseerd drukgieten, zijn ongelooflijk populair. De manier waarop deze systemen werken heeft een direct impact op het eindproduct en kan verder geoptimaliseerd worden door de ontwerpfase.

Het opzetten en leggen van het ontwerp van een gietvorm die handig en bruikbaar is voor deze systemen is een belangrijke stap in het conceptualiseringsproces. Kan de gietvorm die u creëert worden gemonitord, bereikt en aangepast door de machines in kwestie? Is het te groot, of zijn de uiterste afmetingen buiten bereik van de machines? Kan het algehele ontwerp gemakkelijk gereinigd of afgeschraapt worden? Robots doen doorgaans de reiniging en stralen na een vul.

Vacuüm-geassisteerd drukgieten is een andere groeiende trend in de industrie, gebruikt om hoog accurate en betrouwbare gietvormen te creëren. Terwijl een gietvorm wordt gevuld, wordt het strak getrokken met een vacuüm voor zowel de schotmangas als gietvormholte. Dit proces creëert een loyale vulzone voor gebruikte materialen. Maar de manier waarop het werkt betekent dat de gietvorm of matrice in kwestie na het strak trekken een beetje van vorm en afmeting gaat veranderen. Dat laat het ontwerp en de layout van zo'n gietvorm aan de daadwerkelijke scheppers die nu moeten rekening houden met de uiteindelijke vorm van de gietvorm naast de initiële staat.

Al met al, ontwillen ontwerpers bovenop de huidige trends te blijven om te waarborgen dat ze hun gietvormen en matrizen kunnen creëren en onderhouden om aan de nieuwe en bijgewerkte specificaties te voldoen.

4. Groeiende Toepassingen

Toen drukgieten voor het eerst verscheen, werden slechts een handjevol materialen gebruikt. Vandaag is dat niet langer het geval. In feite, het is precies het tegenovergestelde. Veel nieuwe gietvormmaterialen en vultools worden gebruikt en geïntroduceerd die nooit in het verleden waren, volgens CWM Casting. Enkele van de meest voorkomende – en nieuwere – elementen zijn zink, aluminium en magnesium.

Veel groeiende toepassingen en gebruiksscenario's voor gietvormen en matrizen zullen verder worden ingezet om componenten te creëren met onbekende materialen. Als ontwerper wilt u begrijpen welke materialen in de pijplijn zitten, hoe ze verschillen wat betreft vultijd en patronen, en wat dat betekent voor het eindproduct. Is een bepaald materiaal bijvoorbeeld net na het vullen en creëren fragiel? U wilt dat uw gietvorm rigied en beschermend is in dat geval.

5. Lagere Kosten

Zoals altijd het geval is met herhaalde printen en herontwerpen, het meenemen van het productieproces bij het bedenken van een concept, layout of nieuw ontwerp kan het aantal keren dat u moet herstarten verminderen. U hoeft geen gietvorm of matrice te herontwerpen om defecten te fixen die opduikten, en u hoeft niet opnieuw te beginnen omdat een ontwerp simpelweg niet werkte.

Het DFM-proces roept regelmatige samenwerking en communicatie met partners langs de keten op, inclusief de gietvormpartij, klant, en meer. U moet de volledige vereisten van de gietvorm die u creërt begrijpen om iets levensvatbaars te produceren. De kosten zullen lager en beheersbaarder blijven als u al dit doet voordat u met een gietvorm komt. Plus, het bespaart u veel tijd op de lange termijn, wat u zeker zult appreciëren.

Drukgiet Industrie: Volle Vooruit

U wilt aan de voorhoede zijn wanneer u kunt – het betekent concurrentief en gewenst blijven. Nu u de komende trends begrijpt, kunt u uzelf beter positioneren om een vaardige leider in de industrie te zijn, met name wanneer het gaat om het creëren van betrouwbare, efficiënte en gevraagde gietvormen en matrizen.