Post on 17-Jan-2016
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Come ottimizzarel' industrializzazione dei
componenti pressofusi in zama, riducendone i costi
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Un mondo con un così alto livello di concorrenza
econ norme sempre più
restrittive
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genera un invecchiamentosempre più precoce dei prodotti presenti
sul mercato.
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Questo fenomeno è la causa di:
• Margini sempre più ridotti• Livelli di complessità sempre più
elevati
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Ottimizzare è quindinecessario per avere:
• Minori costi di realizzazione• Maggiore qualità dei prodotti• Minore tempo di industrializzazione
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E’ quindi di fondamentaleimportanza la strettacollaborazione con lo
stampista fin dalle primefasi della progettazione
del componente.
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Per ottenere risultati ottimali, è necessario che
utilizzatore finale del componente e stampista
abbiano
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un rapporto trasparente e continuativo.
Per far si che questo avvenga,occorre che ci sia costantemente
rispetto e stima reciproca.
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Ciao, sono Alberto Giretti,
co-titolare dellaMicropressofusioni S.n.c.
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Azienda specializzata dal 1979in progettazione e costruzione
di stampi, esclusivamente per la pressofusione in zama
di componenti tecnici
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e nella produzione di articoli pressofusi in leghe di
zinco, con pesi compresi tra 1 e 1000 grammi.
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In oltre 35 anni di attività,abbiamo progettato e
costruito più di 950 stampi, per almeno 2200
componenti diversi.
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Nelle prossime slidevoglio regalarti alcuni preziosi
suggerimenti, che ti aiuterannoad ottimizzare la progettazione
e l’ industrializzazione deituoi componenti pressofusi.
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Per ottenere i miglioririsultati, si deve:
• Ottimizzare la progettazione delcomponente e del suo assieme
• Ottimizzare la successiva industrializzazione delle attrezzature
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Componente:ottimizzare il design
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Riduzione del numero di componenti nell’ assieme:
• Accorpamento di particolari più semplici
• Progettazione ambidestra• Riutilizzo di particolari esistenti in
nuovi progetti
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Definizione esatta dellecaratteristiche del progetto:
• Specifiche di funzionamento• Zone in vista• Tolleranze massime ammesse
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Definizione esatta dellecaratteristiche del progetto:
• Giunzioni e collegamenti (verificare la possibilità di utilizzo di viti trilobate)
• Trattamento di finitura richiesto (galvanica o verniciatura)
• Tipo di confezione richiesta
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Definizione delle criticità estetiche e funzionali:
• Linee di giunzione• Segni di espulsione• Testimoni di materozze e sfoghi• Identificativi (loghi, datari, codici)• Sformi massimi concessi
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Evitare inutili sovradimensionamenti:
• Sfruttare a fondo le proprietàmeccaniche e di colabilità dellazama
• Predisporre degli alleggerimenti
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Eliminare o limitare i sottosquadri:
• Semplificare le linee di giunzione• Attenzione ai raggi e contro-raggi
nelle zone a gradino• Predisporre gli sformi in modo
omogeneo
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Limitare la formazione di risucchi:
• Uniformare il più possibilegli spessori delle sezioni
• Addolcire il passaggio tragli spessori
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Ottimizzare il disegnoe le specifiche dei fori :
• Interasse minimo dei fori filettati: se è di almeno 20 mm, è possibile la filettatura simultanea
• Massima profondità: non superareuna profondità di 5 volte il diametro
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Ottimizzare il disegnoe le specifiche dei fori :
• Smussare o raggiare l’ imboccodei fori: questo allunga la vitadelle spine relative sullo stampo
• Prevedere prefori più profondi di almeno 2-3 mm nei fori ciechi damaschiare
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Evitare il superfluosui disegni:
• Quote ripetute• Tolleranze troppo numerose• Datari non strettamente
necessari
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Stampo e attrezzature:fabbricazione dei prototipi
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Prima di costruire lo stampodefinitivo, è consigliabilefabbricare dei prototipi.
Questo perchè:
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• E’ possibile fare dei test di funzionamento reale del prodotto
• E’ possibile fare velocemente delle modifiche a basso costo
• Si dovranno fare meno interventidi modifica sugli stampi, incrementandone l’ affidabilità
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Stampo e attrezzature:configurazione dello stampo
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Per dimensionare adeguatamente lo stampo
è necessario sapere:• La quantità annua da produrre• Se ci sono varianti molto simili
del componente• Se lo stampo verrà condiviso
tra più componenti
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Si capirà quindi se sono necessari:
• Stampi multi - impronta• Tasselli intercambiabili per
ottenere le varie versioni• Regolatori di flusso configurabili,
necessari per permettere di ottenere più componenti diversi
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Ogni stampo fa storia a se.Ogni componente va
attentamente analizzato.In linea generale, più il
componente è grande e/ocomplicato, meno figure
potranno esserci sullo stampo.
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NB: spesso si pensa cheraddoppiando il numero difigure, si dimezza il costo
del particolare.Questo è vero solo fino
ad un certo punto e soloper i particolari molto piccoli.
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Generalmente i costi del com- ponente sono la somma di:• Costo di stampaggio• Costo del materiale• Costo delle lavorazioni di finitura• Costo delle riprese meccaniche• Costo dei trattamenti galvanici e/o
di verniciatura• Costi di imballaggio e trasporto
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Come hai visto, il costo di stampaggio è solo una
delle tante voci checompongono il costo delcomponente, e l’ unica
legata alla configurazionedello stampo.
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Le altre sono svincolatedalla configurazione dello
stampo e sono legateper lo più al peso del
componente o al costoorario di lavorazione.
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Quindi, sebbene il componenterisulterà leggermente più
costoso, per tirature mediobasse, è preferibile limitare
il numero di figure dello stampo, risparmiando sui costi di
costruzione di quest’ ultimo.
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Stampo e attrezzature:ottimizzare le matematiche
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In 35 anni di esperienza, con oltre 950 stampi
costruiti e più di 2200 componenti industrializzati,abbiamo capito una cosa:
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Nel 97% dei casi, se icomponenti fossero stati industrializzati a disegno,
non sarebbero stati conformi, e nel 59% dei casi, essi
sarebbero stati inutilizzabili.
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Questa scioccante veritàè incomprensibile a
prima vista.Ma è molto semplice
da spiegare:
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Quasi sempre i disegni ed i modelli tridimensionalinon sono minimamente
ottimizzati per il processodi stampaggio per
pressofusione.
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Ma sono di assoluta importanza.
Sia ben chiaro: le differenzetra modello originale e
modello ottimizzato, soventesono minime e spesso
impercettibili a prima vista.
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Solo gli stampisti più accorti e con più provata esperienzaconoscono l’ importanza di
questi fondamentali. Ma in cosa consistono
queste ottimizzazioni?
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Principalmente noi agiamo su 3 fronti:
• Tolleranze• Sformi• Raggi
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Modifichiamo le partidel modello in tolleranza
perchè:• Sfruttiamo la grande precisione
delle macchine utensili• Ci teniamo del margine sullo
stampo per eventuali correzioni successive
• Teniamo conto dei riporti galvanici
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Aggiungiamo gli sformitutto dove possibile perchè:• Diminuiscono il rischio di deformazione
in estrazione• Diminuiscono il rischio di difetti estetici• Aumentano l’ affidabilità dello stampo• Aumentano la precisione del
componente pressofuso
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Aggiungiamo i raggi suglispigoli vivi perchè:
• Diminuiscono il rischio di effetto bordoin galvanica
• Diminuiscono il rischio di ammaccaturedel componente
• Aumentano la resistenza meccanicadel componente
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Inoltre, se necessarivengono aggiunti:
• Piatti su giunzioni stamponei alberi filettati
• Ribassi per attacchi di colata,sfoghi ed espulsori
• Modellazione 3D di loghi, codifiche e datari (spessopresenti solo come note sul 2D)
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In pratica…
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Adesso che hai capito che è necessario ottimizzare
il processo sin dalle prime fasidel progetto,
vorrai certamente passaresubito alla pratica.
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Quanto hai imparato finora è moltissimo, ma non è che la punta dell’ iceberg di quello che serve per ottimizzare al
meglio il tuo processo.Purtroppo, per questioni di tempo, devo fermarmi qui.
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In questo momento haisolamente 2 scelte:
• Procedi per tentativi investendomoltissimo tempo e denaro, senzaperaltro essere sicuro del risultato
• Ti affidi a dei professionisti esperti, con molti anni di esperienza,accorciando i tempi e con risultatisicuri
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Se decidi di fare da solo, ti ringrazio per essere arrivato
fin qui, e ti auguro con tutto il cuore di riuscire al meglio a
mettere in pratica tutto quello che hai imparato.
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Se invece decidi di delegare questa delicata fase a dei professionisti del settore,
allora ho una soluzione che fa al caso tuo.
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Ci vediamo dall’ altra parte.