Яка різниця між обробкою з ЧПУ та штампуванням у виробництві мобільних телефонів?

1. Принцип процесу: Основна відмінність між формуванням різанням і деформацією матеріалу
У методі штампування використовується прес-машина, яка притискає форму до металевого листа з великою силою, і використовується пластична деформація матеріалу, щоб надати йому форму. Ядро знаходиться в точному дизайні форми. Геометрична правильність порожнини форми безпосередньо впливає на те, наскільки деталі можуть відрізнятися за розміром. Наприклад, штампування може одночасно зробити металеву раму iPhone вигнутою формою та структурою посилення. Однак, оскільки матеріал є пластичним, складні конструкції потрібно виготовляти крок за кроком за допомогою кількох процедур.
За допомогою програмування обробка з числовим керуванням керує траєкторією інструменту для різання, свердління, фрезерування та виконання інших дій на всьому металевому блоці. П’яти{1}}осьовий обробний центр може обробляти просторові поверхні з дуже високою точністю з допусками в межах ± 0,01 мм. Алюмінієва задня кришка iPhone 6 має крихітні литі прорізи, які заповнені пластиком за допомогою технології NMT, щоб забезпечити переповнення сигналу. Технологія штампування ускладнює виготовлення цієї складної конструкції.
2. Структура витрат: гра між інвестиціями у форму та амортизацією обладнання
Крива витрат на процес штампування показує типову схему «висока рання стадія, низька маржа». Вартість виготовлення форми становить від 60% до 70% від всієї вартості проекту. Наприклад, вартість одного комплекту автомобільних-прецизійних форм може становити від 500 000 до 2 мільйонів юанів. Але коли починається масове виробництво, вартість кожного виробу швидко падає, оскільки кількість вироблених виробів зростає. Коли розмір партії перевищує 5000 штук, вартість штампованих деталей на 40-60% нижча, ніж деталей з ЧПУ.
Механічна обробка з ЧПУ використовує «лінійну модель витрат», що означає, що 35% витрат походять від амортизації обладнання, 25% від зносу інструменту та 20% від витрат на робочу силу. ЧПК набагато дешевше для дрібносерійного виробництва (менше 1000 штук). Наприклад, мікрофрезерування на ЧПУ алюмінієвої пластини 0,3 мм для різьблення задньої фрески Xiaomi 8 коштує приблизно 15 юанів за штуку. Якщо ви використовуєте штампування, вам доведеться знову відкрити форму, і вартість однієї частини зросте до понад 80 юанів.
3. Сценарій застосування: зміни в тому, як структурні та функціональні частини працюють разом
Технологія штампування в основному використовується у виробництві мобільних телефонів для:
Стандартизовані структурні секції, як-от акумуляторний відсік, тримач SIM-картки, екрануюча кришка та інші частини правильної форми, з виходом штампування понад 99,5%
Тонкостінна{0}}розсіювальна частина: радіатор із алюмінієвого сплаву зі стінками товщиною від 0,3 до 1,5 мм. Штампуванням можна зробити зміну висоти плавників на 0,05 мм.
Деталі, які роблять зовнішній вигляд гарним: технологія безперервного формування робить можливими такі речі, як волочіння металевого дроту та візерунки компакт-дисків. Наприклад, текстура центральної рамки серії Huawei Mate.
Обробка з ЧПУ є найпоширенішим типом обробки.
Функціональний компонент з високою точністю: кронштейн камери повинен зберігати коаксіальність менше або дорівнювати 0,02 мм і бути зібраним відразу після різання з ЧПУ.
деталі складної форми: зубчасті деталі в шарнірах, що складаються, з п’яти{0}}осьовою обробкою, яка може зробити крок зубів із точністю до 0,1 мм.
Індивідуальні деталі: ЧПК може вирізати персоналізований візерунок на рамі з титанового сплаву мобільного телефону Porsche.
4. Зміни в технології: тенденція поєднання інтелекту та складності
Технологія штампування виходить за старі межі такими способами:
Технологія сервоштампування: ця технологія використовує привід лінійного двигуна для контролю ходу до 0,001 мм, що вирішує проблему відскоку сталі під час сильного удару.
Для виготовлення металевих кілець для камер iPhone використовується оптичне штампування, яке використовує -спричинену лазером пластичну деформацію для підвищення точності формування до ± 0,005 мм.
Штампування мікроотворів: заміна стандартної технології EDM на багато-етапне перфорування для створення мікроотворів 0,1 мм.
Найважливішими технологічними досягненнями в обробці з ЧПК є:
Оптимізація ШІ-шляху: завдяки використанню машинного навчання для перегляду минулих даних обробки та автоматичної зміни налаштувань різання ефективність обробки алюмінієвих сплавів можна підвищити на 30%.
Композитний обробний центр: поєднує лазерне різання, ультразвукове полірування та інші завдання, щоб завершити весь процес за один раз. Наприклад, він може скоротити час обробки кадру для iPhone 15 до 18 хвилин.
Цифрова подвійна технологія: імітація виробничого процесу у віртуальному середовищі, скорочення пробного циклу виробництва з семи днів до одного дня
5. Поширене порівняння корпусів: виготовлення алюмінієвої рамки для iPhone
План штампування:
Етапи процесу: різання матеріалу, глибока витяжка, формування, штампування та різання країв.
600T високошвидкісний пуансонний прес і прогресивна матриця є налаштуваннями обладнання.
Важливі цифри: швидкість формування 80 разів на хвилину та коефіцієнт використання матеріалу 82%
Розподіл витрат: 45% на амортизацію форми, 30% на матеріали та 25% на штампування.
Потік процесу: грубе фрезерування, напів-точне фрезерування, точне фрезерування, свердління з ЧПК та анодування
Налаштування обладнання: п’яти{0}}осьовий обробний центр і онлайн-система вимірювання
Важливі налаштування: швидкість обертання шпинделя 12000 об/хв і точність обробки ± 0,008 мм
Розподіл витрат: 40% на амортизацію обладнання, 25% на ріжучі інструменти та 20% на оплату праці.