Aký je rozdiel medzi CNC obrábaním a lisovaním pri výrobe mobilných telefónov?

1. Princíp procesu: Hlavný rozdiel medzi tvárnením rezaním a deformáciou materiálu
Metóda razenia využíva lis na tlačenie formy na plech veľkou silou a na jej tvarovanie využíva plastickú deformáciu materiálu. Jadro je v presnom prevedení formy. Geometrická správnosť dutiny formy priamo ovplyvňuje, ako veľmi sa môžu diely líšiť vo veľkosti. Razenie môže napríklad vytvoriť zakrivený tvar a štruktúru vystuženia kovového rámu iPhonu naraz. Pretože je však materiál ťažný, komplikované štruktúry je potrebné vyrobiť krok za krokom niekoľkými postupmi.
Pomocou programovania riadi obrábanie s numerickým riadením dráhu nástroja na rezanie, vŕtanie, frézovanie a iné činnosti na celom kovovom bloku. Päť-osové spojovacie obrábacie centrum dokáže obrábať priestorové povrchy s veľmi vysokou presnosťou, s toleranciami v rozmedzí ± 0,01 mm. Hliníkový zadný kryt iPhonu 6 má drobné vstrekované štrbiny, ktoré sú vyplnené plastom pomocou technológie NMT, aby signál pretekal. Technológia razenia sťažuje vytvorenie tejto komplikovanej štruktúry.
2. Štruktúra nákladov: Hra medzi investíciami do formy a odpismi zariadení
Krivka nákladov na lisovací proces ukazuje typický vzor „vysoká počiatočná fáza, nízka marža“. Náklady na výrobu formy sú 60% až 70% z celkových nákladov na projekt. Napríklad cena jednej sady automobilových-presných foriem môže byť medzi 500 000 a 2 miliónmi juanov. Ale keď sa spustí hromadná výroba, náklady na každý kus rýchlo klesnú, pretože počet vyrobených kusov stúpa. Keď veľkosť dávky presiahne 5000 kusov, náklady na lisované diely sú o 40% až 60% nižšie ako náklady na CNC diely.
Obrábanie s numerickým riadením používa „model lineárnych nákladov“, čo znamená, že 35 % jeho nákladov pochádza z odpisov zariadení, 25 % z opotrebovania nástrojov a 20 % z nákladov na prácu. CNC je oveľa lacnejšie pre malosériovú výrobu (menej ako 1000 kusov). Napríklad CNC mikrofrézovanie 0,3 mm hliníkovej dosky na zadnú nástennú maľbu Xiaomi 8 stojí približne 15 juanov za kus. Ak použijete razenie, budete musieť formu znova otvoriť a cena jedného kusu sa zvýši na viac ako 80 juanov.
3. Scenár aplikácie: Zmeny v tom, ako štrukturálne a funkčné časti spolupracujú
Technika razenia sa najviac využíva pri výrobe mobilných telefónov pre:
Štandardizované konštrukčné časti, ako je priehradka na batérie, držiak SIM karty, tieniaci kryt a ďalšie časti s pravidelnými tvarmi, s výťažnosťou lisovania nad 99,5 %
Ten{0}}stenná časť na odvádzanie tepla: chladič z hliníkovej zliatiny so stenami s hrúbkou 0,3 až 1,5 mm. Lisovanie môže zmeniť výšku plutiev o 0,05 mm.
Časti, vďaka ktorým vyzerá zvonku pekne: Technika kontinuálneho formovania umožňuje napríklad kreslenie kovových drôtov a vzory CD. Napríklad textúra stredového rámu radu Huawei Mate.
Obrábanie s číslicovým riadením je najbežnejším typom obrábania.
Funkčný komponent s vysokou presnosťou: Držiak kamery musí zachovať koaxiálnosť menšiu alebo rovnú 0,02 mm a musí byť zostavený hneď po CNC rezaní.
kusy s komplikovanými tvarmi: časti ozubených kolies v sklápacích závesoch obrazovky s päť{0}}osovým obrábaním, vďaka ktorému je rozstup zubov presný na 0,1 mm.
Prispôsobené diely: CNC dokáže vyrezať personalizovaný vzor do rámu z titánovej zliatiny dizajnového vydania Porsche mobilného telefónu.
4. Zmeny v technológii: Trend spájania inteligencie a komplexnosti
Technológia razenia posúva staré limity nasledujúcimi spôsobmi:
Technológia servo razenia: táto technológia využíva pohon lineárnym motorom na ovládanie zdvihu na 0,001 mm, čo rieši problém odrazu ocele pri silnom náraze.
Na výrobu kovových krúžkov pre fotoaparáty iPhone sa používa optické lisovanie, ktoré využíva laserovú-plastickú deformáciu na zlepšenie presnosti lisovania na ± 0,005 mm.
Lisovanie mikrootvorov: Nahradením štandardnej technológie EDM viac{0}}stupňovým dierovaním na vytvorenie mikrodier s priemerom 0,1 mm.
Najdôležitejšie technologické pokroky v CNC obrábaní sú:
Optimalizácia dráhy AI: Použitím strojového učenia na prezeranie údajov o obrábaní z minulosti a automatickou zmenou nastavení rezania možno zvýšiť efektivitu obrábania hliníkových zliatin o 30 %.
Kompozitné obrábacie centrum: kombinuje rezanie laserom, ultrazvukové leštenie a ďalšie úlohy na dokončenie celého procesu naraz. Napríklad dokáže skrátiť čas spracovania snímky pre iPhone 15 až na 18 minút.
Technológia digitálneho dvojčaťa: Simulácia výrobného procesu vo virtuálnom prostredí, skrátenie skúšobného výrobného cyklu zo siedmich dní na jeden deň
5. Porovnanie bežného puzdra: Výroba hliníkového rámu pre iPhone
Plán razenia:
Kroky v procese sú rezanie materiálu, hlboké ťahanie, tvarovanie, dierovanie a rezanie hrán.
Vysokorýchlostný dierovací lis 600T-a progresívna matrica sú nastavenia vybavenia.
Dôležité čísla: rýchlosť formovania 80-krát za minútu a miera využitia materiálu 82%
Rozdelenie nákladov: 45 % na amortizáciu formy, 30 % na materiály a 25 % na lisovanie.
Priebeh procesu: hrubé frézovanie, polo{0}}presné frézovanie, presné frézovanie, CNC vŕtanie a eloxovanie
Nastavenie vybavenia: päť{0}}osové obrábacie centrum a online merací systém
Dôležité nastavenia: otáčky vretena 12 000 ot./min a presnosť obrábania ± 0,008 mm
Rozdelenie nákladov: 40 % na odpisy zariadení, 25 % na rezné nástroje a 20 % na prácu.