▎客戶及專案概覽
客戶是一家俄羅斯企業,專門從事實驗室設備的研發和生產。其產品廣泛應用於醫療、石油化學、製藥和生物技術等產業。客戶正在開發一種新型攪拌機,需要客製化鋁壓鑄外殼。
作為設備的關鍵結構和外觀部件,外殼需要具有高結構強度、標準的散熱肋結構、精確的尺寸公差以及合格的噴塗保護。在專案初期,客戶篩選了眾多供應商,重點關注能夠提供面向製造的設計(DFM)優化和一站式服務的製造商,包括壓鑄、機械加工和粉末塗裝。憑藉專業的技術支援和高性價比的解決方案,MATECH終於拿下這個項目了。
產品名稱:鋁壓鑄外殼
材質:ADC12鋁合金
製造流程:壓鑄+機械加工+粉末塗裝
應用:實驗室攪拌機的頂部外殼(見上圖,需要與內部馬達和控制面板精確配合)
▎核心專案挑戰
▶圖紙設計與壓鑄製程不符。客戶提供的原始圖面加工公差過小,部分標註與壓鑄件特徵不符。嚴格依照圖面生產將大幅增加成本,造成高廢品率,並導致後續組裝困難。
▶對鑄件表面要求很高。此外殼需要粉末噴塗。鑄件表面不允許有流痕或氣孔。這使得模具排氣和冷卻系統的設計更加困難。
▶複雜的結構帶來成型風險。殼體帶有散熱肋、內部安裝柱和加強筋,壁厚不均勻。壓鑄可能導致縮孔和殼體變形,從而影響最終的機器組裝。
▶客戶在早期階段的主要擔憂是壁厚不均勻導致的鑄件變形,以及粉末塗層是否可以掩蓋輕微的鑄件缺陷。
▶需要進行多輪樣品驗證。這部分是為滿足客戶嚴格的驗收標準而進行的新產品開發。樣品需經過反覆的尺寸檢驗、外觀審查和整機組裝測試,以逐步改善細節。
▶平衡品質與成本。客戶希望在保證粉末塗裝外觀高標準的前提下,降低採購成本。我們需要找到一個既能滿足品質要求又能控制在預算範圍內的解決方案。
▎專案解決方案及實施系統
1. 整體解決方案:提供全流程技術支持,解決研發與量產難題
這款鋁壓鑄外殼有幾個關鍵問題:公差不合理、外觀要求嚴格、成型條件苛刻、品質與成本之間的矛盾。憑藉豐富的壓鑄經驗,MATECH 提供客製化的全流程服務。我們提供一站式服務,包括圖面優化、模具開發、製程設定、品質控制和跨境交付。我們在設計階段就規避了大量生產的風險,並滿足客戶新產品研發和大量生產的需求。詳情如下:
▶透過DFM圖優化,平衡品質和生產成本。
在專案初期,我們的技術團隊會仔細審核客戶的圖面。原圖紙上的一些加工公差對於壓鑄製程來說過於嚴格。我們製作了一份包含圖片和文字說明的DFM公差優化報告。報告中,我們逐一列出了所有存在問題的公差,並解釋了相關的製程風險。我們清楚地展示了過緊的公差會增加成本並降低成品率。基於ADC12鋁合金的特性,我們放寬了非關鍵尺寸的公差,並優化了產品結構。客戶認可了這項方案並更新了圖紙。最終,我們在保證組裝精度和產品性能的前提下,有效降低了生產成本。
▶客製化模具設計,以實現良好的成型品質和較長的模具壽命。
我們專門設計模具,以滿足高外觀標準和長使用壽命的要求。透過優化澆注系統、排氣系統和冷卻系統,我們消除了氣孔、流痕和殼體變形等缺陷。我們選用優質模具鋼材,並進行適當的熱處理,以滿足客戶10萬次射出成型的要求。為了解決樣品外觀缺陷,我們調整壓鑄參數,增加精細拋光工序,並進行多次粉末塗裝測試。我們不斷改進表面光潔度,以通過客戶嚴格的外觀檢驗。
▶在整個專案過程中快速回應,以支援研發工作的順利進行。
我們提供24小時全天候回應服務,貫穿整個專案流程。對於模具進度、製程方案或樣品測試結果等問題,我們會使用標註圖片和PPT技術報告進行清晰的解釋。我們會及時更新專案狀態,快速解決技術難題,確保專案按計畫進行。
2. 詳細的生產實施流程
1. 高精度壓鑄模具開發
專案啟動後,我們的技術團隊會提供一份可製造性設計 (DFM) 報告。我們會事先確定模具分型線和頂針佈局,以避免結構干涉和成型缺陷。
模具採用優質H13鋼材製成,並經過全面熱處理,硬度均勻,耐磨性好,使用壽命可達10萬次以上,足以滿足大量生產需求。
2. 壓鑄和初步後處理
我們採用大噸位壓鑄機和真空壓鑄製程。這減少了氣孔和縮孔,提高了殼體的結構強度。
鑄造完成後,所有毛坯零件都要經過去毛邊和精細噴丸處理。表面變得光滑潔淨,為粉末塗裝做好準備。
3. 精密加工工藝
我們製造客製化夾具並設定統一的加工參考標準,以防止組裝錯誤。
我們對關鍵安裝孔和配合尺寸進行高精度加工,並嚴格控制幾何公差。這確保了外殼與客戶的馬達和控制面板完美契合,並確保整機穩定運作。
4. 標準粉末塗裝表面處理
我們根據客戶提供的顏色代碼選擇粉末。我們嚴格控制塗層厚度、固化溫度和施工流程。
塗層附著力強,色澤均勻,表面光滑。它外觀美觀,防腐性能優異,能夠滿足設備室內外工作環境的要求。
3. 多層次抽樣檢驗系統
為確保每個樣品都能通過檢驗,我們制定了全面的出貨前檢查流程。我們會對零件的尺寸、外觀和組裝情況進行測試,以避免發出不合格產品。
▶精密尺寸偵測:我們使用三座標測量機 (CMM) 來偵測關鍵組裝尺寸和幾何公差。全面的尺寸檢測確保所有數據與更新的圖紙相符,並具有穩定可控的公差。
▶專業外觀檢驗:我們在標準光源下逐一檢查每個零件。我們檢查色差、流痕、顆粒、氣孔和其他表面缺陷,以確保符合嚴格的外觀標準。
▶預組裝模擬測試:出貨前,我們會進行整機模擬組裝,事先檢查孔位干涉和配合誤差,確保樣品收到後能直接安裝到客戶的設備。
4. 客戶核實和最終專案確認
客戶收到首批樣品後進行了全面測試。他們要求我們修正第一版樣品中發現的細微尺寸偏差。我們迅速響應,調整了模具參數並優化了成型工藝,隨後交付了新的樣品。
客戶組裝並測試了更新後的樣品。所有尺寸、外觀和性能均符合要求。客戶對品質非常滿意。他們評論說,外殼表面光滑,顏色均勻,組裝良好,完全符合高架攪拌機的設計和工作需求。設備測試順利通過。客戶正式驗收了樣品,專案進入批量生產階段。
5. 批量生產品質控制系統
為了確保大訂單的品質穩定和交付可靠,我們從一開始就建立了全流程標準化生產控制,以防止大規模缺陷。
首件檢驗:我們對每批產品進行首件檢驗。只有尺寸、外觀和工藝均通過檢驗後,才會開始大量生產,以確保生產標準。
*定期模具維護:我們每生產5000次模具後進行一次全面維護。我們會檢查頂針、滑塊和模腔的磨損情況,並及時進行維修和調整,以保持模具狀態穩定,產品品質始終如一。
*定期線上檢測:我們的質檢團隊每隔2小時對壓鑄毛坯和粉末塗裝成品進行抽樣檢測。他們重點關注關鍵尺寸和表面質量,以即時監控生產品質。
*跨境運輸客製化包裝:採用客製化EPE泡棉內襯分別保護每個零件,避免運輸途中損壞。對於運往俄羅斯的低溫高濕跨境運輸,我們採用專業的防潮包裝,確保貨物完好無損地送達。
顧客評論:
「 MATECH是一家值得信賴的壓鑄供應商,擁有強大的技術實力和優質的服務。他們的產品精度高,表面光潔度好。更重要的是,他們的團隊與我們緊密合作進行新產品開發。他們幫助我們優化設計,並從批量生產的角度規避風險。溝通高效,糾正措施也能迅速到位。MATECH 是我們值得信賴的長期溝通和高效,糾正措施也能迅速到位。MATECH 是我們值得信賴的長期溝通。
▎計畫結論
精密實驗室設備的壓鑄結構件對尺寸精度、表面品質、散熱穩定性和批次一致性都有嚴格的要求。這極大地考驗了製造商在研發設計和大量生產之間取得平衡的能力,以滿足海外高端設備的標準。
這個新產品專案面臨許多挑戰,包括不合理的圖紙公差、複雜的結構、嚴格的外觀標準、高生產風險以及品質與成本之間的矛盾。與傳統的OEM工廠不同,MATECH積極參與了客戶的整個研發迭代過程。憑藉多年高端精密壓鑄經驗,我們採用了早期DFM優化、製程升級、全方位品質控制和快速售後反應等措施。
我們協助客戶優化產品結構,解決技術瓶頸,降低研發試產成本及大量生產成本,大幅縮短產品上市週期。憑藉模具製造、壓鑄、精密加工、表面處理和跨境配送等一站式服務,我們解決了製程衝突、表面缺陷和生產不穩定等所有問題。
我們實現了從試生產到正式批量生產的無縫過渡,並穩定供應了高精度、穩定且外觀精美的壓鑄零件。
目前,該產品已實現穩定批量供應,年訂單金額達10萬美元,成為我們長期策略合作的核心產品。未來,對於實驗室設備、工業智慧設備和高端儀器等客製化鋁壓鑄項目,我們的專業團隊可參與圖紙迭代、製程審核和批量生產。我們致力於為客戶提供實用、可大量生產且經濟高效的精密製造解決方案。