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2018年1月1日,南京威普塑胶有限公司在溧水开发区25号路厂区内举行开业典礼,公司致力于注塑模具、注塑生产,为医疗、汽配、家电等行业提供模具、注塑一体化解决方案。
南京威普在注塑模具、注塑加工拥有丰富行业经验,公司客户遍及电力、医疗、家电、汽配等行业,满足客户的不同需求。溧水开发区是国家发改委确认的省级开发区,,现有规模企业600余家。建有家电、汽车、环保等特色园区。

溧水经济开发区

溧水经济开发区

威普新厂区的使用是公司立足行业、精耕制造整体战略计划的重要一步,新厂区的使用将进一步扩大生产规模,为增加注塑机、电火花加工机、三坐标检测仪等设备提供场地保障。

2016年4月12日,南京威普塑胶有限公司以高标准交付医疗行业客户PEEK螺丝注塑件。

改产品过去采用PEEK棒材加工而成,单间成本超过15元,由于PEEK产品注塑加工对模具及注塑工艺要求极高,客户一直未能加工此产品注塑化生产。但随着该产品用量井喷式发展,PEEK加工件螺丝已远远不能满足客户对产品及成本控制的需求。

南京威普通过合理的材料选型,高标准的模具设计,为客户指定了1模4穴的注塑模具方案,材质上选用英国VIGTREX 450G PEEK注塑级材料。通过30天的模具制造,产品首批试样完全达到客户要求,PEEK注塑件单价比加工件降低50%左右。

PEEK_NUT

经过3个月的调试和实施,南京威普成功上线模具生产及注塑生产ERP管理系统。

新上线的ERP系统功能模块包括:客户关系管理、生产管理、质量管理、库存及发货管理等模块,覆盖了从图纸管理、客户下单、物料准备、生产入库全套环节。
在过去的工作中,销售与生产环节常常因信息未能及时共享导致发货延迟等状况,在我们新上线的系统中,每当客户合同签订,系统将自动核算所需要物料清单,并在最短时间内将物料采购计划发送到采购部门,有效的提高了注塑车间的生产效率。同时,在模具生产方面,新系统支持进度排程、零件工序、图纸共享、供应商交货管理、验收与质量控制等多方面功能。

威普塑胶上线模具及注塑生产ERP系统

威普塑胶上线模具及注塑生产ERP系统

新ERP系统有限的减少了注塑产品及注塑模具信息重复录入、注塑部门与模具部门信息孤岛等问题,有效提高了我公司对生产的管理及对客户的服务质量。

自从业十余年来,从来不缺乏客户向我们提一些有趣的问题,例如“世界上最大的注塑模具有多大”就是最常见的问题之一。

曾听说国内的一家合资模具厂为澳大利亚光伏行业客户制造过特大型模具,产品大小如小房间一般,只可惜从来没有见过这个注塑模具及注塑产品的照片,也没有厂家为此做宣传,因此,这一模糊的说法也就无法考证。

但最近,这个问题终于有了明确的答案,美国Franchino Mold模具公司为水处理行业的Infiltrator公司制作了一个超大型的模具可算上有考证的最大模具。

这个模具及注塑件到底有多大呢?

请先看看以下两张照片:

世界最大的注塑模具

 

世界最大的注塑模具

 

请大家注意,第一张图片中,里面坐了十多个人的黑色容器就是塑料产品,产品重量达到了111千克(相当于一次注射量为4包多原料),产品的长度达到近5米,基本上与奔驰S-Class豪华轿车的长度相等。为了制造这个超大型的零件,该公司使用了锁模力达6000吨的注塑机(即照片背景的注塑机。)

从第二张照片上可以看到这个模具的模仁,官方给出的数据是这套模具的重量超过190吨,注意:为了降低模具的重量,Franchino模具公司大量采用合金铝材,为提高模具寿命,采用低压注塑的方式成型。

这套注塑模具的设计花费了5个月的时间,而将其制造出来又花费了9个月的时间,总的人力投入超过10000工时。

 

注塑壳体采用O型圈密封具有非常明显的优势:

  • 结构简单,有利于产品的设计和注塑模具的优化
  • 成本低,O型圈生产厂家多,选择余地大
  • 密封结构比较成熟,设计风险较小
  • 静密封可以做到零泄漏

但同时,O型圈也有如下的缺点:

  • O型圈强度差,易断裂或永久变形
  • 动密封无法确保零泄漏
注塑壳体的o型圈密封

注塑壳体的O型圈密封

总的来说,采用O型圈密封在注塑壳体的密封中还是占重要及主导地位的。

O型圈常用的材质有合成橡胶、改性橡胶、硅橡胶等,截面有圆形、方形、H型、X型、D型等,通常根据注塑壳体的结构和防护要求来确定密封圈的规格。

实际工作经验告诉我们:在塑料壳体的设计中,最容易导致密封失效的因素是密封圈的沟槽设计不合理,过深的沟槽导致密封圈无压缩量,过浅的沟槽导致密封圈永久变形。

在注塑模具设计和制造过程中,对密封圈沟槽部分的设计、加工也一定要合理,否则也很容易导致密封失效。

我们经常在注塑产品外壳上看到IP**这样的防护等级标示。

IP代码是国际电气协会IEC规定的产品外壳防护等级标准,我们在设计注塑外壳的过程中,经常会与客户谈到防护等级的概念,那么IP防护等级是如何表达的,具体是代表了什么含义呢?

IP防护代码通常由字母IP 及后面的两位数字构成,例如:

IP防护代码的含义

IP防护代码的含义

IP代码的第一个数字代表壳体对固体异物的防护等级:

  • 0:无防护
  • 1:可防止直径50mm以上的异物进入壳体内
  • 2:可防止直径12.5mm以上的异物进入壳体内
  • 3:可防止直径2.5mm以上的异物进入壳体内
  • 4:   可防止直径1mm以上的异物进入壳体内
  • 5:   基本防尘,但进入的灰尘量不得影响设备的正常运行
  • 6:尘密,无灰尘进入

IP代码的第二个数字代表壳体对水的防护等级:

  • 0: 无防护
  • 1:  防止垂直方向滴水
  • 2:  当外壳在个垂直面有15°倾斜时,垂直滴水无影响设备正常运行
  • 3:  防淋水,淋水指壳体60°范围内倾斜时垂直方向的滴水。
  • 4:  防溅水,向外壳的各个方向溅水无影响。
  • 5:  防喷水,向外壳各个方向喷水无影响。
  • 6:  防强烈喷水,向外壳各个方向强烈喷水无影响。
  • 7:  防止短时间浸水
  • 8:  防持续潜水,持续潜水后,进水量不得达到对设备有害的程度。

因此,从上面的说明中我们可以得出,常见的IP67防护要求就是:防止灰尘进入,并可以防止短时间浸水;而对注塑壳体要求较高的IP68防护等级要求就是:防止灰尘进入,并可在潜水状态下持续工作。

IP68是较高等级的防护要求,通常对壳体的要求很高,尤其对注塑模具的精度及注塑制品的重复制造精度要求都很高。威普公司曾参与过客户工程机械传感器接头、监狱犯人定位腕带等IP68等级防护要求的注塑制品研制,并在此积累了丰富的经验。

注塑的壳体很多,哪些注塑壳体需要防尘、防水呢?根据南京威普塑胶有限公司十多年来与客户的沟通与交流,结合我们的工作经验,我们总结了以下常见的需要防护的注塑壳体:

  • 室外使用的通讯壳体,此类壳体以往通常为铝压铸件为主,今年来有越来越多的厂家开始尝试用注塑壳体替代铝压铸壳体,其主要优势是:生产效率高、二次加工工序少、重量轻、显著降低成本。
通讯器材的塑料壳体

通讯器材的塑料壳体

  • 室外使用的照明灯具注塑外壳,包括灯具的注塑灯杯部分以及电源部分的电源塑料外壳。例如我公司参与开模及注塑加工的景观灯外壳、隧道灯外壳以及配套的景观灯电源盒。
  • 野外使用的科学仪器塑料外壳。例如我公司为南京某电力公司开模及注塑的变压器负载测试仪塑料外壳。
  • 船用设备、船用电子器材塑料外壳。例如我公司为南京某公司开模、注塑加工的网位仪。
  • 物联网可穿戴设备,例如我公司参与设计并为客户开模、注塑加工的监狱犯人定位腕带外壳。
  • 石油化工、矿山矿场的电器设备外壳,例如我公司为南京某煤矿自动化公司生产的井下设备塑料外壳。
  • 室外使用的设备配件,例如我公司为南京某工程机械配件公司开模、注塑加工的工程机械总线控制器塑料外壳。

在成本可接受的条件下,尽量提高产品的防护等级对于提高产品的质量是有益的。

在刚刚结束的2014年,威普承接了百余套注塑模具,从模具的构成中也可看出近年来不同行业的兴衰。

 

2014年发展最为迅速的行业为物联网应用及医疗器械领域,各行业发展趋势总结:

1、物联网应用方面,威普共承接4个项目约20套模具,与2013年相比,其行业发展尤为迅猛。其中涉及定位标签、定位腕带及家用联网设备。定位腕带的发展尤为迅速,主要应用领域为监狱及医院。

2、医疗器械模具方面威普承接出口血氧仪、血液分析仪支架、检测卡外壳等模具及注塑项目,客户主要集中于南京地区。

3、传统家电及电动工具行业产品保持不变,新产品开发数量与往年持平。

4、仪器、仪表外壳在威普塑胶模具产品构成中也占有较大比重,近年来客户对智能仪器的开发热情极高,对包胶二次注塑产品的需求旺盛。

在新的一年中,我们将继续发挥我们在各行业的经验,尤其是在物联网、医疗等新兴领域积累的宝贵经验,为客户创造更大的价值。

注塑模具非常适合于批量生产,但是也有自身的局限性,例如最近我们遇到的一个客户,必须在10月中旬前拿出20套产品参加展会,而将这个任务交给威普的时候已经是10月上旬了。

按照常规的模具来说,正常的生产周期为30天左右,即使将所有的时间都压缩,也至少要20天以上,还是无法达到客户的要求。但有了快速的硅胶模具,这一切就不是问题。

所谓硅胶模具,就是利用硅胶替代模具钢材,做成模仁、模穴,并利用液态ABS树脂来成型。由于液态ABS具有良好的流动性,因此硅胶模具在成型中并不需要承受高压,要知道常规的注塑模具至少要设计、制造如此扎实,就是要承受在注塑过程中产生的高温和压力。

 

快速模具

快速模具

硅胶模具的寿命大约是50模以内,具体要根据产品的要求而定,因此对于产量在50套以内的产品,快速硅胶模具的模具成本大大低于常规的注塑模具,每只的制作成本又低于CNC手板,在制作周期上只需要5-7天左右的时间,因此非常适合产品试制阶段的小批量制造。

在这个项目中,威普从接到项目起一周内,就完成了快速模具的制造和20套产品的生产,成功的将产品在展会前交付到客户手中,而如果使用传统模具的制造方案,这几乎是不可完成的任务。

近期,威普连续交付了多套注塑齿轮模具:包括两套电动工具使用的尼龙齿轮及一套办公用品使用的聚甲醛齿轮。那么,在对注塑齿轮的材料进行选择的时候,需要考虑哪些方面的因素呢?结合威普过去几年中与客户共同开发的经历,我们总结了以下几点意见供大家参考。

注塑齿轮的材料选择

注塑齿轮的材料选择

第一点:确定齿轮的载荷

从载荷上可以将注塑齿轮分为中高载荷、中低载荷。

中高载荷可选择的注塑级材质:PPS、PI、PEEK等。

中低载荷可选择的注塑级材质:PA46、PA66、POM、PC。

从使用量上来讲,尼龙及聚甲醛材质的注塑齿轮应用最为广泛

第二点:确定使用温度

注塑齿轮使用的极限高温大约是260摄氏度,能够选择的材料仅有PI、PEEK等特种工程尼龙;

在工作温度200摄氏度左右的情况下,可选择PPS或改性PPS;

150摄氏度左右的温度下可选择增强尼龙、MPPO、增强PBT等材质;

100摄氏度以下的使用温度通常选择尼龙、聚甲醛等通用材质。

第三点:尺寸精度

除了POM,通常用作注塑齿轮材质的尺寸精度都很高,尤其是PPS、增强PBT等此类材质。

POM因其自身收缩率较高,并不适合做尺寸精度较高的产品。

第四点:是否需要自润滑

尼龙、聚甲醛、PPS等材料均为自润滑材质,使用过程中不需要加润滑,而PC(聚碳酸酯)材质的注塑齿轮在运转时必须添加润滑。

经过石墨、二硫化钼、PTFE改性的尼龙、PPS自润滑性能更佳。

第五点:成本

从成本上进行排序,由高到低可以参照这样的顺序:

PEEK>PI>PPS>PA46>MPPO>PA66>PA6>POM

当然,还应结合材料的具体牌号、厂商、起订量做综合考虑。

第六点:特殊使用环境

2011年,我们曾接到客户要求PSU材质的传动齿轮项目,为什么使用PSU材质?因为客户产品的实际使用环境为长期高温水汽条件。

类似的特殊使用环境还包括:耐腐蚀、耐辐射、耐伽马射线消毒、FDA认证等等,如果遇到这些情况则需仔细同材料供应商确认材质是否能达到要求。

 

如果您有类似的项目需要咨询,欢迎您与南京威普塑胶有限公司联系,我们也很乐意向您提供协助!