یک شرکت مستقر در سوئد که در زمینه قفلهای هوشمند با امنیت بالا برای املاک مسکونی و تجاری تخصص دارد، در حال بازطراحی محصول شاخص خود برای دستیابی به پروفیل باریکتر و مصرف انرژی کمتر بود. طراحی بهروز شده شامل یک ماژول ارتباط بیسیم پیشرفته بود که به یک پوشش محافظ فلزی کوچک و سفارشی شکل نیاز داشت تا از تداخل الکترومغناطیسی (EMI) که عملکرد سنسور اثر انگشت یکپارچه قفل را مختل میکند، جلوگیری کند.
چالش طراحی
نوع قطعه: یک قوطی فلزی کوچک کشیده شده با برشهای دیواره جانبی و چهار زبانه لحیمکاری کوچک نصب سطحی.
جنس: فولاد نورد سرد با روکش قلع، انتخاب شده برای اثربخشی عالی در محافظت در برابر EMI و قابلیت لحیمکاری قابل اعتماد.
ابعاد: تقریباً ۱۲ میلیمتر × ۸ میلیمتر × ۳ میلیمتر ارتفاع.
حجم: سفارش اولیه فقط ۱۲۰۰ قطعه برای ساخت نمونه اولیه و آزمایش بتا میدانی.
چرا این قطعه دشوار بود
هندسه، شکل نسبتاً عمیق کشیده شده (ارتفاع قطعه تقریباً برابر با باریکترین عرض آن بود) را با برشهای دقیقاً موقعیتدهی شده در دیوارههای جانبی ترکیب میکرد. این ترکیب یک چالش ابزارسازی قابل توجه را ایجاد کرد. یک ابزار شکلدهی سنتی چهار-اسلاید یا چند-اسلاید نیاز به سرمایهگذاری اولیه قابل توجهی داشت که برای یک دسته آزمایشی ۱۲۰۰ قطعهای از نظر اقتصادی قابل توجیه نبود. علاوه بر این، اندازه کوچک قطعه، جابجایی دستی و عملیات سوراخکاری ثانویه خارج از خط را از نظر کیفیت و هزینه غیرعملی میکرد.
راه حل تینگفنگ
مهندسان ابزارسازی ما یک قالب پیشرو فشرده طراحی کردند که تمام عملیات مورد نیاز را در یک توالی پرس واحد ادغام کرد:
پایلوت و برش اولیه: محیط خارجی قطعه از نوار فولادی با روکش قلع بریده شد.
کشش: یک پانچ کششی تک مرحلهای شکل اولیه قوطی را تشکیل داد. از طریق تنظیم دقیق فشار نگهدارنده برش اولیه، ما با موفقیت عمق کشش مشخص شده را بدون شکستن ماده پایه نازک ۰.۲ میلیمتری به دست آوردیم.
سوراخکاری جانبی با فعالسازی بادامک: برای جلوگیری از نیاز به ابزارسازی ثانویه پیچیده و پرهزینه، واحدهای بادامک کوچک و فعال مکانیکی را مستقیماً در قالب پیشرو ادغام کردیم. این بادامکها برشهای دیواره جانبی را در حالی که قطعه به طور ایمن روی پانچ قرار داشت، سوراخ میکردند و از قرارگیری دقیق ویژگیها اطمینان حاصل میکردند.
برش و شکلدهی زبانه: ایستگاه قالب نهایی لبه فلنج را برش داد و چهار زبانه نصب سطحی را به سمت پایین تا زاویه نهایی خم کرد.
نتیجه
ظرف ۱۰ روز کاری پس از تأیید سفارش، ما ۱۲۰۰ پوشش محافظ را به مرکز توسعه محصول مشتری در استکهلم ارسال کردیم. قطعات به طور دقیق روی طرح PCB آنها قرار گرفتند و روکش قلع یک اتصال لحیمکاری قابل اعتماد و مداوم را در طول مونتاژ SMT فراهم کرد. مشتری با موفقیت برنامه آزمایش بتا خود را بدون هیچ گونه مشکل مربوط به محافظت به پایان رساند و ما در حال حاضر در حال مذاکره برای سفارش تولید بعدی ۱۰,۰۰۰ قطعه با استفاده از همان مفهوم ابزارسازی اثبات شده هستیم.
ارزش ارائه شده
این پروژه نشان میدهد که حتی قطعاتی که در نگاه اول ساده به نظر میرسند - یک پوشش فلزی کوچک - میتوانند در صورت تولید در حجم کم، نیاز به مهندسی ابزارسازی پیچیده داشته باشند. آمادگی سختافزار تینگفنگ برای توسعه یک راه حل خلاقانه قالب پیشرو با بادامک یکپارچه، به مشتری سوئدی اجازه داد تا یک قطعه فلزی کوچک پیچیده را با هزینهای برای ابزارسازی که معمولاً با قطعات بسیار سادهتر مرتبط است، تهیه کند. برای توسعهدهندگان محصول نوردیک، این نشاندهنده یک مسیر تأمین عملی برای قطعات دقیق غیر استاندارد و دستهای کوچک است.