近凈形狀:經濟高效
適用於中端生產大批量的解決方案

當機加工零件的生產數量顯著增加但仍低於證明注射成型模具的精度公差水準時,近凈形狀提供了一種經濟高效的解決方案。

什麼是近凈形狀?

近凈形狀只是注塑成型或擠壓成型的形狀或坯料,它們近似於所需零件的尺寸。 它們採用低成本模具注塑成型,適用於中等產量和鬆散尺寸規格。 然後,將這些近凈尺寸的坯料進行精加工,以達到為零件指定的確切尺寸和公差。

近凈形狀有什麼好處?

使用近凈形狀的一個主要好處是,隨著產量的增加,它們可以作為從棒材或板材加工零件到注塑成型零件的經濟高效的橋樑

當零件幾何形狀可以高效加工、不同壁厚的零件或生產數量要求相對較低的零件時,毛坯形狀的精密加工是理想的選擇。 此外,機械加工被認為是注塑成型無法輕鬆實現的極其複雜的零件的首選生產方法。另一方面 ,注塑成型 是大批量生產具有相對均勻壁厚的精密成品零件的最佳選擇。

過渡到近凈形狀利用了這兩種生產方法的好處。 將形狀注塑成型為其近似指定尺寸,為中等單位體積的零件提供了快速的周轉時間和規模經濟性。 作為最後一步,根據規格對近凈形狀進行精加工,可提供精密公差和元件設計所決定的任何複雜程度。

從毛坯形狀加工零件 可能會消耗大量材料來實現成品零件設計。 Drake 與其加工客戶合作,通過提供業內最廣泛的棒徑、板厚和無縫管尺寸,最大限度地減少材料損失。 因此,我們可以為每個加工零件提供最有效的坯料形狀尺寸。 然而,定製的擠壓型材或注塑成型的近凈形狀作為加工「毛坯」本質上在設計上甚至更節省材料。 使用高級聚合物,材料成本可以特別可觀。

這些不同尺寸的隔熱層最初是由 Torlon 桿加工而成的。隨著產量的增加,Drake 能夠通過使用廉價的注塑模具生產近凈形狀(示例左),然後在比原始零件所需的時間更短的時間內對材料高效的坯料進行精加工,從而節省大量成本。

為什麼注塑成型近凈形狀的模具成本較低?

全尺寸注塑模具是高度工程化的,可能非常複雜。 模具旨在生產具有始終如一的精確公差以及具有複雜特徵和配置的零件。 模具表面至關重要;它們必須生產出滿足特定美學和表面處理要求的模製零件。 模具還必須使用結構和內部元件材料製造,這些材料和內部元件在長時間的大批量生產中能夠承受極端的內部壓力和溫度。

相比之下,用於近凈形狀的模具對它的要求較低。 由於加工步驟賦予了規定的表面光潔度,因此模具表面不必具有特別高的品質。 複雜的特徵,如固定孔和底切,也可以加工成近凈形狀,使模具的設計更簡單。 對於中檔單位批量生產的要求,結構材料也可能不那麼堅固,因為近凈形狀的模具不必承受大批量注塑成型的要求。

Drake 提供哪些近凈形狀的先進聚合物?

Drake 瞭解在我們的客戶在生產方法之間轉換零件時遵守材料規格的重要性。 因此,我們通常以可加工形狀和模製部件的形式提供相同或類似的先進熱塑性塑膠。

我們的客戶可以放心地從從 Drake 的庫存形狀之一加工而成的零件轉變為相同或類似高性能材料的近凈形狀。 這包括我們提供的各種樹脂配方,形狀由 Torlon、Victrex 和 KetaSpire PEEK、 Ryton R-4 PPSUltemAvaSpire PAEK 製成。 它還包括 Drake PAI 和我們的工業級 PEEK 產品。

隨著索爾維的 高溫 PEEK XT 和 Victrex 的低溫 PEEK 基 CT 200 樹脂等新型樹脂的商業化,Drake 還迅速開發了使用這些解決問題的先進聚合物擠出形狀和成型零件的技術

生產過渡期間的客戶支援

我們的許多客戶利用我們的原型製作能力和全面的測試實驗室,在從機加工零件到近凈形狀,最終到注塑成型的生產過程中評估性能。 雖然材料可能保持不變,但生產技術的差異可能需要對部件配置進行微調。 Drake 還可以提供零件測試服務,以確保符合預期。 我們還可以快速生產原型,以便客戶可以在其應用環境中測試零件以進行最終驗證。

精益製造:Drake 文化

Drake 從長遠的角度與客戶合作,在產品生命週期中提供最佳價值。 我們對精益製造實踐的承諾體現在我們用於機械加工的尺寸高效的棒材、板材和無縫管型材系列中。 它還擴展到我們提供精加工近凈形狀的優勢,作為機加工零件的一種節省成本的進步。 客戶還與我們合作,在數量證明模具投資合理且零件幾何形狀允許的情況下,利用我們最先進的注塑設備的資源和我們工程師的專業知識來完成週期。