Studio di caso sullo stampaggio in pressofusione di leghe di alluminio: Produzione di precisione per applicazioni automobilistiche

Questo case study documenta come il nostro stampo di pressofusione in lega di alluminio di precisione ha risolto i problemi di guasto prematuro per un produttore di componenti automobilistici che produce coperture per catene motore V8. Implementando un innovativo stampo a tre piastre con sistema a doppia colata, abbiamo esteso la durata dello stampo da 20.000 a oltre 100.000 colpi mantenendo la precisione dimensionale entro ±0,01 mm.

Il cliente, un fornitore leader di componenti automobilistici, ha affrontato sfide significative nella produzione dei suoi getti di copertura della catena motore V8. Il componente richiedeva eccezionale stabilità dimensionale e qualità superficiale per una corretta funzione di tenuta, ma i progetti di stampi tradizionali fallivano costantemente a circa 20.000 cicli a causa dell'erosione nelle aree di tenuta critiche.

La principale sfida tecnica si è concentrata sul design a forma chiusa del componente e sui requisiti di tenuta specifici. La copertura della catena, realizzata in lega di alluminio A380 con una densità di 2,45 g/cm³, misurava 305,059 mm * 243,811 mm * 88,683 mm con uno spessore della parete ≥2,1 mm. Il design dello stampo convenzionale causava l'impatto diretto dell'alluminio fuso sull'area della scanalatura di tenuta durante l'iniezione, portando a:

• Fessurazioni precoci nelle superfici di tenuta critiche dopo circa 20.000 cicli
• Visibili crepe in rilievo sui componenti fusi che compromettono le prestazioni di tenuta
• Frequenti interruzioni della produzione per la manutenzione dello stampo e la sostituzione dei componenti
• Qualità incoerente delle parti che influisce sulla precisione e sulle prestazioni dell'assemblaggio

Il nostro team tecnico ha sviluppato una soluzione completa incentrata sull'architettura dello stampo, sulla selezione dei materiali e sulla precisione di produzione:

Abbiamo implementato una struttura dello stampo a tre piastre con sistema di colata a doppio centro che ha rivoluzionato il modello di riempimento. Questo design presentava:

• Posizionamento a doppia colata posizionato strategicamente per evitare l'impatto diretto sulle aree sensibili della scanalatura di tenuta
• Sistema di canali ottimizzato che garantisce un riempimento bilanciato e riduce la turbolenza
• Meccanismi di bloccaggio e limitazione migliorati compatibili con le attrezzature di pressofusione del cliente
• Superfici di separazione curve che eliminano la necessità di pezzi mobili e semplificano l'espulsione

Utilizzando le nostre capacità di lavorazione CNC, abbiamo prodotto i componenti dello stampo con eccezionale precisione:

• Fabbricazione della base dello stampo in acciaio H13 di alta qualità con resistenza al calore superiore
• Lavorazione della cavità ottenendo una finitura superficiale di Ra 0,4μm per un migliore rilascio delle parti
• Canali di raffreddamento conformi creati utilizzando la tecnologia di produzione additiva
• Verifica dimensionale in ogni fase di produzione garantendo errori cumulativi <0,01 mm

Abbiamo implementato un rigoroso sistema di controllo qualità tra cui:

• Simulazione CAE di riempimento e solidificazione dello stampo utilizzando il software AnyCasting
• Verifica con macchina di misura a coordinate (CMM) delle dimensioni critiche
• Prove di produzione con documentazione dettagliata dei parametri
• Trattamento superficiale tramite nitrurazione per una maggiore resistenza all'usura

L'implementazione del nostro stampo di pressofusione in lega di alluminio ha prodotto risultati trasformativi:

• La durata dello stampo è aumentata del 500%, da 20.000 a oltre 100.000 cicli
• Frequenza di manutenzione ridotta con intervalli più lunghi tra i servizi di manutenzione preventiva
• Qualità costante delle parti mantenuta durante le esecuzioni di produzione estese

• Riduzione del 30% del tempo ciclo attraverso un design ottimizzato dei canali di raffreddamento
• Tasso di rendimento al primo passaggio del 95% eliminando le operazioni di rilavorazione secondarie
• Miglioramento del 27% dell'efficacia complessiva delle apparecchiature (OEE) per la linea di produzione

• Precisione dimensionale mantenuta costantemente entro le specifiche di ±0,01 mm
• Qualità della finitura superficiale raggiungendo Ra 1,6μm senza ulteriori lavorazioni
• Zero difetti della scanalatura di tenuta durante il periodo di validazione di 50.000 cicli

"L'innovativo design dello stampo e la produzione di precisione forniti da SINBO hanno trasformato le nostre capacità produttive. Abbiamo ottenuto una longevità dello stampo senza precedenti mantenendo i più severi standard di qualità per i nostri clienti automobilistici premium. La partnership tecnica e il supporto continuo sono stati preziosi per la nostra attività." - Production Manager, Client Automotive Company

Questo case study dimostra come la progettazione strategica dello stampo e la produzione di precisione possano risolvere complesse sfide di produzione nella pressofusione di alluminio. La nostra competenza tecnica nella lavorazione CNC e nell'ingegneria degli stampi ha consentito al cliente di ottenere miglioramenti significativi in termini di produttività, qualità ed efficacia dei costi. Il successo di questo progetto sottolinea il nostro impegno a fornire soluzioni che affrontano le sfide di produzione del mondo reale, spingendo al contempo i confini di ciò che è possibile nella tecnologia della pressofusione.