Caso práctico: Conformal Cooling
- aplicaciones en el mundo real
- diseños de piezas y parámetros de producción
- datos concretos con cálculo del retorno de la inversión
- y más detalles sobre la implementación exitosa de una solución
Conformal Cooling de DME es una solución económica que ofrece una excelente rentabilidad y unas características excepcionales de retorno de la inversión. Se trata de una solución para un intercambio térmico de alta eficiencia en una herramienta de moldeo por inyección. Conformal Cooling permite un intercambio de calor eficaz al moldear piezas con diseños complicados u otras características difíciles. Los ejemplos presentados son aplicaciones reales de la solución.
Caso práctico 1: Globoid
Aplicación y retos
Pieza moldeada: Globoide con superficie estructurada en ambos lados. Molde de inyección de dos cavidades.
Objetivo: Lograr una producción estable y eficiente de piezas con forma globoide.
Reto:
- Limitaciones de los sistemas de refrigeración mecanizados con CNC
- Refrigeración no homogénea debido a la forma globoide
Consecuencias:
- Tiempos de refrigeración a menudo más largos
- Mayor tasa de rechazo de piezas"
Tarea
Resolver las dificultades de refrigeración causadas por un intercambio de calor subóptimo en el molde. Esto provocaba un tiempo de refrigeración más largo y peores valores de CPK, junto con una mayor tasa de desechos. El mecanizado CNC alcanzó sus límites para este diseño de molde y el fabricante de herramientas no puede añadir mejores canales de circulación de refrigerante para mejorar la eficiencia.
Solución
Canales de refrigeración optimizados mediante la tecnología Conformal Cooling. Se añadieron canales a solo 4 mm de la superficie de la cavidad, colocados de manera que cubrieran las zonas problemáticas de la forma moldeada, lo que supuso una mejora sustancial en el tiempo de ciclo y la calidad de las piezas.
La mejora cuantificable permitió al moldeador calcular el ahorro total con las cavidades del molde refrigeradas de forma conformada.
Tabla de datos
Resultados y ROI:
Calculado sobre un lote de producción de 300 000 piezas de una pieza.
Inversión en Conformal Cooling: 4200 EUR
La reducción del tiempo de ciclo en un 32 % dio como resultado: Ahorro total: (129 - 87 días) x 24 horas x 100 EUR/hora = 100 800 EUR/lote Ahorro diario: 100 800 EUR / 87 días = 1159 EUR/día
Amortización: 4200 EUR / 1159 EUR = 3,62 días x 3428 unidades/día = en tan solo 12 422 unidades moldeadas
Caso práctico 2: Carcasa para bobinas de alambre
Aplicación y retos
Objetivo: Lograr una refrigeración homogénea y eficaz de la carcasa electrónica para seguir siendo competitivos.
Reto: Refrigeración de las patas del husillo = características altas y delgadas que no se pueden refrigerar con los canales de refrigeración mecanizados convencionalmente.
Consecuencias:
- A menudo, tiempos de refrigeración más largos.
- A veces, un aumento de la tasa de rechazo de piezas.
Tarea
Diseñar y fabricar insertos de refrigeración que encajaran entre las paredes delgadas de unas patas delgadas. Cada pata tenía una estructura ligeramente diferente por motivos funcionales, lo que requería un diseño diferente para cada inserto. El moldeador necesitaba reducir el tiempo de ciclo y la tasa de desechos, pero los circuitos de refrigeración convencionales no podían ofrecer la eficiencia necesaria.
Solución
La solución Conformal Cooling de DME proporcionó insertos de refrigeración que mejoraron significativamente el intercambio de calor en las zonas críticas de la pieza moldeada. Gracias a una refrigeración más rápida, el moldeador pudo expulsar las piezas a una temperatura más baja y con una mejor calidad.
La mejora cuantificable permitió al moldeador calcular el ahorro total obtenido con las cavidades del molde refrigeradas de forma conformada.
Tabla de datos
Resultados y retorno de la inversión:
Calculado sobre un lote de producción de 300 000 piezas de una pieza.
Inversión en Conformal Cooling: 4500 EUR
Ahorro de tiempo: 300 000 x 22 s / 3600 x 0,8 = 1467 horas (suponiendo una eficiencia del 80 %) Ahorro total: 1 467 h x 100 EUR/h = 146 700 EUR/lote
Amortización: 4500 EUR x 300 000 unidades / 146 700 EUR = en tan solo 9200 unidades moldeadas
Efecto adicional: aumento del FPY (rendimiento en primera pasada) gracias a la reducción de la deformación de las patas.
Elija Conformal Cooling para obtener los mejores resultados en aplicaciones exigentes.
Dado que la refrigeración suele ser la parte más importante del proceso de moldeo, es conveniente que se diseñe lo mejor posible. A pesar de ello, a menudo se infravalora la refrigeración a la hora de diseñar el molde, de forma que se pierde la mejor oportunidad para mejorar la eficacia general de su producción y la calidad de sus resultados. La refrigeración por conformación se ha diseñado para seguir la forma de la pieza fabricada con mucha más precisión que un enfoque convencional.
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