금형 설계 전략 살펴보기: 스마트워치 베젤 사례 연구

스마트워치 베젤은 스타일뿐만 아니라 정밀도와 내구성이 요구되므로 다이캐스팅 금형 설계는 매우 중요한 단계입니다. 뛰어난 주조 특성과 강도를 갖춘 아연 합금은 이러한 부품에 가장 적합한 소재입니다. 실제 스마트워치 베젤의 사례를 통해 다공성 및 배출 문제와 같은 일반적인 다이캐스팅 장애물을 해결하고 신중한 설계 결정이 실용적인 솔루션으로 나아가는 길을 열어주는 방법을 살펴보세요.

문제: 다이캐스팅에서 무엇이 잘못되나요?

스마트워치 베젤은 아연 합금 5.1cm³, 두께 1.5mm~3mm의 벽과 두 쌍의 대칭형 측면 러그가 있습니다. 제작 과정에서 문제가 발생했습니다:

1. 다이캐스팅 다공성 결함: 벽이 고르지 않다는 것은 얼룩덜룩한 충진을 의미하며, 테스트 결과 0.12%의 다공성 비율로 표면 마감과 강도를 손상시키기에 충분했습니다.
2. 배출 두통: 이러한 러그에는 일반적으로 사이드 코어 메커니즘이 필요하므로 복잡성, 비용 및 스크래치 위험이 증가합니다.
3. 시간 및 정밀도 위기: 고객은 기존 방식이 원활하게 처리할 수 있는 수준을 뛰어넘는 빠른 배송과 ±0.05mm의 정밀도를 원했습니다.

이러한 걸림돌은 부품의 요구 사항과 일치하지 않는 금형 설계에서 비롯된 것으로, 보다 스마트한 접근 방식이 필요합니다.

접근 방식 맞춤형 디자인 계획 수립

팀은 도구에만 의존하지 않고 부품의 특징과 생산 현실에 초점을 맞췄습니다. 수정 방법을 소개합니다:

• 분할 표면 선택: 러그 중심선에서 대칭을 이루고 양쪽 절반에 2° 테이퍼가 있어 측면 코어가 필요 없는 곡선형 이별 표면을 제안했습니다.
• 게이팅 전략: 이중면 설정으로 수축과 다공성을 억제하기 위해 균일한 충진을 약속했습니다.
• 냉각 레이아웃: 채널이 잘 배치되어 있으면 고형화가 안정적으로 유지되어 뒤틀림을 방지할 수 있습니다.
• 배출 계획: 깨끗한 부품 방출을 위한 균형 잡힌 시스템.

그들은 2330 표준 베이스의 1몰드-2 캐비티 설정을 선택했습니다: 50mm 이동 플래튼, 70mm 고정 플래튼, 80mm 타이바 높이로 클로저 간격을 0.5mm로 유지합니다.

방법 아이디어를 성과로 전환하기

다공성 문제 해결

0.12%의 다공성은 고르지 않은 흐름과 갇힌 가스로 인해 발생했습니다. 양면 게이팅 시스템은 내부 게이트 면적을 F_inner = V/T(5.1cm³ ÷ 1.5초 = 캐비티당 0.31cm²)로 계산하여 문제를 완화했습니다. 0.37cm²의 스프 루와 함께 이 비율은 2.60:2.42:1을 기록했습니다. 결과는? 다공성이 0.05% 이하로 떨어지고 표면이 빛났습니다.

Alt: 양면 흐름이 있는 스마트워치 베젤용 다이캐스팅 게이팅 시스템

배출 완화

곡선형 이형면을 위해 사이드 코어를 제거하여 복잡성을 20%까지 줄이고 스크래치를 0으로 줄였으며, 이형 시간을 15%까지 단축했습니다. 러그의 테이퍼 덕분에 원활하게 작동했습니다.

Alt: 스마트워치 베젤용 다이캐스팅 금형의 곡선형 파팅 표면

속도와 정확성 향상

시뮬레이션을 기반으로 한 신중한 설계로 스케치부터 시험까지 3주라는 주기를 30% 단축했습니다. 부품의 정밀도는 ±0.04mm이며, 러그 부근의 휨은 0.11mm에 불과했습니다. 냉각 채널(폭 6mm, 캐비티에서 15mm)은 3°C의 엄격한 온도차를 유지했으며, 10개의 이젝션 핀(각 2mm)과 4개의 푸시 로드는 완벽한 이형을 보장했습니다.

Alt: 온도 제어를 보여주는 스마트워치 베젤의 다이캐스팅 냉각 레이아웃

결론 기억할 가치가 있는 교훈

이 베젤 프로젝트는 금형 설계가 부품 중심의 의사 결정으로 성공할 수 있음을 보여줍니다. 대칭성, 네일 게이팅 정밀도, 배출과 동기화 냉각으로 간소화하면 승자가 됩니다. 아연 합금 베젤은 매끄럽고 정확하며 빠르게 생산할 수 있었습니다. 까다로운 다이캐스트 부품에 적용할 가치가 있는 플레이북입니다.

결과 표