CAD/CAM
used in
Quality Control
� Virtual
Testing:
Modern computer aided design and manufacturing software
systems (CAD/CAM) have voluminous data on material specifications
and behaviors (such as plastic shrinkage rates or the heat
tolerance of various grades of molding steel), which can
be used to simulate the molding processes and �virtually
test� a product to identify potential problems in design,
construction and/or materials before the first cut is made
for the actual mold.
� Precision
Measuring: To implement quality control, China Array
uses the three most prominent precision measuring systems:
CMM (coordinate measuring machine), optical and laser. As
a mold is machined and polished, first by the CNC machining
center and later with more precision by the EDM machining
center, it will be repeatedly measured to insure complete
accuracy.
�
Sampling: When a mold is complete, a test run yields
preliminary samples for evaluation, which will provide information
as to any possible modifications to the mold. As important
as the dimensional integrity of the part, which can be determined
through precision measuring, will be lab tests of the product
in the US to determine if there are any signs of stress
or weaknesses in the part due to the injection molding process
or the product�s design that may need to be changed to eliminate
stress points etc. If such processing problems are found
the mold may be altered (increased gate size, additional
cooling channels etc.) or the process altered (temperature,
cycle time etc.). After this evaluation and adjustments
to the mold and/or the process, another batch of samples
will be run and sent to the customer for approval.
� Pre & Post Molding Sampling: Prior to molding,
resin samples will be set aside, dated and labeled to track
materials with the appropriate production run. First and
last samples of finished goods produced will also be inventoried.
� Field monitoring: Once products are in the field,
the QC function will shift to the applications engineers,
who will monitor the performance of a product over time
and make recommendations for future improvements. The quality
control process outlined above combined with customer feedback
at each step maximizes on time deliveries of defect free
products.
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电脑辅助设计(CAD)和电脑辅助制造(CAM)
在部件模塑之前提供信息
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Infinite
Reference Points
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高性能高温塑料(HPTP)要求全面的前沿的工程技术: 材料的本质为好的设计和加工提供了附加. 一旦合适材料被选择应用于一个设备, CAD/CAM将在整个产品和生产的模具设计阶段起到关键作用, 将模具的腔体和技术与材料的特点配对。
当华安瑞从顾客那里接到一个设计,图纸或样品部件的时候, 它的CAD部门为其创造了一个两维的(2D)和三维的(3D)数据库来由供顾客回顾和修改。 一旦图纸和数据库被认可, 信息通过CAM软件(华安瑞用MasterCam9)传输来为产品创造一个3D虚拟模具。
The
CAM program incorporates information into the mold design based
on the specific plastic material to be used for the finished good:
for example, the program recommends the type of steel for the mold
depending on estimated volumes, it makes dimension adjustments to
the cavities according to the shrinkage factor of a specific resin,
it integrates the mechanization of the mold adding hot runner systems,
cooling channels, ejection methods etc. The CAD/CAM program can
even simulate the mold's operation to assist in anticipating potential
problems.
改进质量和减低的成本
如果使用合适,CAD/Cam系统可以在成品蹦出注塑模塑机之前就为客户节省成本(例如,通过减少循环时间,将材料浪费减到最低, 排除对生产错误的开始, 改进成品质量等).另外, 系统可以加速以后的产品研发, 因为它已将关于产品,模具和加工某个部件的相关信息都保存起来, 如果开始建造一个新的部件的时候可以作为起始点。
渲染真实尺寸的模具
完整的3D CAD/CAM数据库之后被送往辛辛那提Milacron机械中心,在那里切割模具。 数据库有很多的参考点来允许对最复杂的腔体进行完全的渲染:捕捉复杂的半径和设计最错综复杂的地方,同样还有成品模具的技术。 一旦模具完成,模具测试必须作出一定的调整。电子储存的CAD/CAM数据,通过为这些微小的调整提出可能解决途径,来提高流程速度。
和各种格式的可兼容性
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China
Array can work with virtually any
CAD Format including those listed below:
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| DXF
or DWG - Autocad |
PRT
- Pro-E files |
| CADL
& PRT - Cadkey |
SAT
- Solid Model |
| SLDPRT
- Solidworks |
IGS
or STL-Various |
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华安瑞的美国和中国的办公室都配备了一致的电脑辅助设计系统:被认为是产业内最好的工程前CAD软件,和,MasterCam9,同样也是一个被认为是产业领袖的软件。协同的网络会议能够让工程师在不同的地点同时在CAD/CAM文件上工作. 公司同样利用了数字录象和摄相在沟通产品研发,模具制造和注塑模塑加工事宜。
原型模具
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原型模具:
全功能的精确尺度,使用低成本钢进行简易机制。可生产多达1000个产品。
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高性能高温塑料(HPTP)的模塑与商品塑料截然不同。HPTP的极高的融化温度和独特的流体特点让模具设计对质量生产至关重要。模具设计者必须和材料工程师(以及最终的流程工程师)紧密合作,来生产一个能符合高性材料的模塑特点的模具。生产这样一个HPTP模具要求合作的努力。
精确的腔体
基本上,顾客得到一个精确的腔体模具,它可以以一个很有竞争力的价格提出一个尺寸上很精确的原型部件(高达1,000件取决于模具的材料).就如和其它的CAD/CAM项目一样,和产品和模具设计相关的数据,和加工都被电子储存起来为将来的参考做准备:因为原型产品经过了多中循环,并且从市场和领域测试中得到反馈,储存的CAD/CAM信息允许快速,准确和廉价的更改产品,模具或注塑模塑过程来在大规模生产之前完善最终产品。
原型模具对快速原型机制造
为一个原型模具制造模具比快速原型机制造单个的部件有几个优势。 首先,在为大规模生产的领域测试中,模具可以生产高达10,000-件产品: 并且产出于模具的部件取材于实际生产样本的材料,而快速模具制造的情况则不同。 第二,通过实际建造一个模具,顾客得到了关于模具设计,注塑模塑和加工的一系列信息,而当将制造可能性考虑到产品设计中时,这些信息都将是无价的。 第三, 通过拥有和产品相关的电子数据,储存在机构内部的模具和流程,大规模生产能够顺利进行的可能性就极大的增加了,并且为公司设计下一代产品打好了基础。
超高工艺的设备
华安瑞保持了一个电脑辅助设计和制造的独立的部门。超高工艺的电脑辅助设计和MasterCam9 CAM软件和辛辛那提的Milacron CNC和 Mitsubishi EDM (Electrical Discharge Machines) and EDM Wire
machine centers to convert customers� original designs, drawings
and/or samples into completely accurate, high quality, precision
molds. Zeiss CMM (Coordinate Measuring Machines) and laser inspection
technologies used at each stage in mold production insure Quality
Control of the mold and precise tolerances.
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Zeiss
Coordinate
Measuring
Machine
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Cincinnati
Milacron
Sabre 12
Machining
Center
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EDM
(Electric
Discharge
Machine)
Wire Cutter
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和大学的合作
中国的电脑辅助设计和电脑辅助制造能力通常在西方被低估了。事实上,这些能力是复杂的并且发展迅速的。 世界500强的公司,如GE,贝尔实验室,微软和田那西设备已经都认识到这些现象并在过去几年里,在中国建立起了这样的设计中心。
在这些顶尖大学的工程学院学生对CAD/CAM的精通是必须的,其中有的在这些计划中提供研究生项目。 中国的大学有很长的通过在大学里的研究中心和企业工作的传统。华安瑞,除了有室内的CAD/CAM部门外,和其中最顶尖的武汉工程大学开展了广泛的合作,它们保持了高工艺的设备和人员来处理复杂的产品和模具研发,同样还有继续进行的质量控制测量和测试。
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