Шведская компания, специализирующаяся на высокозащищенных умных замках для жилых и коммерческих объектов, перерабатывала свой флагманский продукт для достижения более тонкого профиля и снижения энергопотребления. Обновленная конструкция включала в себя передовой модуль беспроводной связи, который требовал небольшого металлического экрана нестандартной формы для предотвращения электромагнитных помех (ЭМП), ухудшающих работу встроенного сканера отпечатков пальцев замка.
Задача проектирования
Тип детали: Миниатюрная штампованная металлическая коробка с вырезами в боковых стенках и четырьмя небольшими припаиваемыми выводами для поверхностного монтажа.
Материал: Холоднокатаная сталь с покрытием из олова, выбранная за ее превосходную эффективность экранирования от ЭМП и надежную припаиваемость.
Размеры: Приблизительно 12 мм x 8 мм x 3 мм в высоту.
Объем: Первоначальный заказ всего 1200 штук для изготовления прототипов и бета-тестирования в полевых условиях.
Почему эта деталь была сложной
Геометрия сочетала в себе относительно глубокую вытяжку (высота детали была почти равна ее наименьшей ширине) с точно расположенными вырезами в боковых стенках. Эта комбинация представляла собой значительную проблему для изготовления оснастки. Традиционный четырехходовой или многоходовой штамп потребовал бы существенных первоначальных инвестиций, которые не были экономически оправданы для пробной партии из 1200 штук. Более того, миниатюрный размер детали делал ручную обработку и автономные операции вторичного пробивки непрактичными как с точки зрения качества, так и стоимости.
Решение Tingfeng
Наши инженеры-технологи разработали компактный прогрессивный штамп, который объединил все необходимые операции в одну последовательность штамповки:
Пилот и заготовка: Внешний контур детали был вырезан из полосы стали с покрытием из олова.
Вытяжка: Одностадийный вытяжной пуансон сформировал базовую форму коробки. Благодаря точному регулированию давления прижимной шайбы мы успешно достигли заданной глубины вытяжки без разрыва тонкого базового материала толщиной 0,2 мм.
Боковое пробивание с кулачковым приводом: Чтобы избежать необходимости в сложной и дорогостоящей вторичной оснастке, мы интегрировали небольшие механически приводимые в действие кулачковые узлы непосредственно в прогрессивный штамп. Эти кулачки пробивали вырезы в боковых стенках, пока деталь оставалась надежно закрепленной на пуансоне, обеспечивая точное расположение элементов.
Обрезка и формовка выводов: Последняя станция штампа обрезала край фланца и согнула четыре вывода для поверхностного монтажа вниз под заданным углом.
Результат
В течение 10 рабочих дней после подтверждения заказа мы отправили полные 1200 экранирующих крышек в центр разработки продукции клиента в Стокгольме. Детали точно подошли к их компоновке печатной платы, а покрытие из олова обеспечило стабильно надежное паяное соединение при сборке методом поверхностного монтажа. Клиент успешно завершил свою программу бета-тестирования без каких-либо проблем, связанных с экранированием, и в настоящее время мы обсуждаем последующий производственный заказ на 10 000 штук с использованием той же проверенной концепции оснастки.
Доставленная ценность
Этот проект демонстрирует, что даже компоненты, которые на первый взгляд кажутся простыми — небольшая металлическая крышка — могут требовать сложной инженерии оснастки при производстве в малых объемах. Готовность Tingfeng Hardware разработать креативное решение с прогрессивным штампом с интегрированными кулачками позволила шведскому клиенту приобрести сложную миниатюрную штампованную деталь по стоимости оснастки, обычно связанной с гораздо более простыми деталями. Для скандинавских разработчиков продукции это представляет собой практический путь поиска нестандартных, мелкосерийных прецизионных компонентов.