Formowanie z wkładkami metalowymi
Części z tworzywa z osadzonym metalem – wkładki gwintowane, czopy, tule i szyny zbiorcze zatopione w PA66, POM, ABS, PC lub PEEK w naszym warsztacie w Chinach. Jedna zintegrowana część, bez późniejszego montażu.
Bezpłatna konsultacja24h
Szybka wycena
±0,02mm
Tolerancja
Chiny
Fabryka
100 szt.
MOQ
Materiały
| Gatunek | Właściwości | Typowe zastosowania |
|---|---|---|
| PA66 (nylon 66) | Wytrzymałość na rozciąganie: 80-90 MPa, gęstość: 1,14 g/cm³, wysoka wytrzymałość mechaniczna, doskonała odporność na zużycie, niskie tarcie; 30% wzmocnienia włóknem szklanym daje 190 MPa | Koła zębate, łożyska, komponenty konstrukcyjne, podmaskowe motoryzacyjne, korpusy złączy |
| POM (acetal) | Wytrzymałość na rozciąganie: 60-70 MPa, gęstość: 1,41 g/cm³, wysoka sztywność, doskonała stabilność wymiarowa, niskie tarcie i pełzanie | Koła zębate, łożyska, precyzyjne części mechaniczne, komponenty pomp, zaczepy |
| ABS | Wytrzymałość na rozciąganie: 40-48 MPa, gęstość: 1.04-1,07 g/cm³, doskonała odporność na udary, dobra stabilność wymiarowa, łatwość galwanizowania i lakierowania | Obudowy, kontenery, wnętrze motoryzacyjne, produkty konsumenckie |
| PC (poliwęglan) | Wytrzymałość na rozciąganie: 55-70 MPa, gęstość: 1,20 g/cm³, wysoka wytrzymałość na uderzenie i przejrzystość, dobra odporność cieplna | Przezroczyste obudowy, obudowy elektryczne, części medyczne i bezpieczeństwa |
| PEEK | Wytrzymałość na rozciąganie: 90-100 MPa, gęstość: 1,32 g/cm³, wysoka temperatura (260°C), odporność chemiczna i na zużycie | Lotnictwo, medycyna, półprzewodniki i części wysokowydajne |
Parametry procesu
| Parametr | Zakres standardowy |
|---|---|
| Ciśnienie wtrysku | Do 220 MPa w zależności od materiału |
| Tolerancja wymiarowa (precyzyjna) | ±0,02mm na wymiarach krytycznych (z przeglądem DFM) |
| Tolerancja wymiarowa (standardowa) | ±0,10mm ogólnie (wg standardowych tolerancji ogólnych) |
| Grubość ścianki | 0,8mm - 4,0mm typowo; 0,5mm z żywicami wysokopłynnymi |
| Kąt odwodnienia | 0,5° - 2° na powierzchnię teksturowaną |
| Chropowatość powierzchni (gniazdo) | SPI A2 (Ra 0,05μm) do SPI C3 (Ra 3,2μm) |
| Maks. wymiar części | 800mm x 600mm x 400mm (do masy wtrysku 2 000g) |
| Stal formy | P20, 718H, S136, NAK80, H13; utwardzana do HRC 48-52 |
| Liczba gniazd | 1, 2, 4, 8, 16, 32 gniazda |
| Żywotność formy | 100 000 - 1 mln+ wtrysków w zależności od stali i żywicy |
Wykończenie powierzchni
SPI A1/A2 (polerowanie lustrzane)
Gniazdo polerowane na wysoki połysk, Ra 0.012-0,05μm. Dla soczewek optycznych i premium części kosmetycznych.
SPI B1/B2 (drobne szlifowanie)
Gniazdo delikatnie szlifowane, Ra 0.05-0,1μm. Standard dla większości kosmetycznych części zewnętrznych.
SPI C1/C3 (lapowanie)
Wykończenie lapane półpołyskowe, Ra 0.35-3,2μm. Ogólne powierzchnie funkcjonalne.
SPI D1/D3 (śrutowanie na sucho)
Wykończenie matowe teksturowane, Ra 3,2-18μm. Ukrywa linie przepływu i zapewnia chwyt antypoślizgowy.
Tekstura / trawienie
Niestandardowe tekstury skórzane, drewniane lub geometryczne przez trawienie formy (seria MT-11000 i wzory niestandardowe).
Nadruk tampograficzny / sitodruk
Wielokolorowe logo, symbole i oznaczenia na powierzchniach 2D i lekko zakrzywionych.
Lakierowanie (2K / UV)
Lakiery klasy motoryzacyjnej z kolorami na zamówienie, opcjami soft-touch i matowymi/błyszczącymi.
Projektowanie pod kątem produkcji (DFM)
- Bezpłatna analiza DFM w ciągu 24 godzin dla przesłanych plików STEP/IGES
- Wybierz typ wkładki świadomie: wkładki gwintowane (mosiężne/nylonowe), czopy toczone, tłoczone szyny zbiorcze lub nakrętki – każda wymaga innych elementów utrzymujących
- Zaprojektuj elementy utrzymujące we wkładce: radełkowania, rowki, żłobienia lub spłaszczone odcinki, aby tworzywo chwyciło i moment obrotowy nie przekręcał wkładki
- Uwzględnij niedopasowanie termiczne: metal i tworzywo rozszerzają się inaczej; pozostaw luz i unikaj pęknięć naprężeniowych wokół sztywnych wkładek
- Pozycjonuj wkładki dla automatycznego osadzania i niezawodnego uszczelniania formy, aby uniknąć ociosu na linii podziału wkładki
- Wyrównaj grubość ścianki wokół wkładki, aby kontrolować skurcz, zapadlisko i wypaczenie
- Wybierz umiejscowienie i typ kanału tak, aby przepływ nie przemieszczał ani nie przeciążał wkładki
- Utrzymaj konsekwentne odwodnienie i teksturę, aby części wyrzucały się czysto wokół zatopionego metalu
Narzędzia i moce produkcyjne
| Typ | Czas realizacji | Nadaje się do |
|---|---|---|
| Forma prototypowa (narzędzie miękkie) | 2-3 tygodnie | 25-500 szt., walidacja projektu i przedprodukcja |
| Forma produkcyjna (P20 / 718H) | 4-6 tygodni | 100 000-500 000 wtrysków, wolumen standardowy |
| Forma produkcyjna (S136 / NAK80) | 5-7 tygodni | 500 000-1 mln+ wtrysków, żywice korozyjne lub wysokozużywalne |
| Wielokomorowa / kanał gorący | 6-8 tygodni | Produkcja wysokonakładowa, 2-32 gniazda dla niższego kosztu części |
Zapewnienie jakości
- Kontrola materiału wejściowego – żywica i wkładki metalowe weryfikowane na partiach wejściowych
- Kontrola pierwszego egzemplarza (FAI) z pomiarem CMM; pełny raport wymiarowy na pierwszym egzemplarzu
- Pozycja wkładki weryfikowana w każdym cyklu (obecność, pozycja, orientacja) przed i po formowaniu
- Kontrole w trakcie produkcji na stanowiskach formowania i przycinania
- Kontrola wymiarowa suwmiarką, miarami i CMM na elementach krytycznych, łącznie z pozycją wkładki
- Kontrola wizualna ociosu przy wkładkach, niedolewów, zapadliska i wad powierzchni
- Kontrole siły wyciągania / momentu obrotowego na utrzymywanych wkładkach tam, gdzie określono
- Identyfikowalność partii z zachowanymi protokołami kontrolnymi i dokumentami przewodnimi dla każdej partii
Zastosowania
- Wkładki gwintowane i nakrętki formowane w obudowach z tworzywa dla wielokrotnego użytku gwintów metalowych
- Złącza elektryczne z formowanymi kontaktami i końcówkami metalowymi
- Szyny zbiorcze i ścieżki przewodzące zatopione dla izolowanej dystrybucji mocy
- Obudowy czujników z osadzonymi rdzeniami metalowymi i ekranowaniem
- Elementy złączne i wsporniki motoryzacyjne łączące korpus z tworzywa z funkcją metalową
- Komponenty urządzeń medycznych z rdzeniami metalowymi dla wytrzymałości lub przewodności
- Wsporniki konstrukcyjne łączące podzespoły z tworzywa i metalu w jednej części
- Komponenty ekranowania RF formowane wokół siatek lub ram metalowych
Dlaczego FHY Precision
Jedna zintegrowana część: funkcja metalowa i korpus z tworzywa w jednym formowaniu – eliminuje późniejszy montaż i luźne komponenty
Silne utrzymanie: zaprojektowane radełkowania i rowki trzymają wkładki przed wyciąganiem i momentem obrotowym
Redukcja kosztu montażu: bez operacji dociskania, spawania ani klejenia po formowaniu
Elastyczność materiałowa: PA66, POM, ABS, PC, PEEK i więcej, z wkładkami mosiężnymi, stalowymi lub miedzianymi
Ścisła tolerancja: ±0,02mm na wymiarach krytycznych, pozycja wkładki weryfikowana w każdym cyklu
Bezpłatna analiza DFM: prześlij STEP/IGES i otrzymaj raport w ciągu 24 godzin o wkładkach, ściankach, kanałach i koszcie
Szybkie narzędzie: forma prototypowa w 2-3 tygodnie; próbki T1 w 3-5 dni
Wszystko w jednym miejscu: formowanie, wykończenie (tekstura, nadruk, lakier) i kontrola w naszym zakładzie w Chinach
FAQ
1. Czym jest formowanie z wkładkami i kiedy warto z niego korzystać?
Formowanie z wkładkami polega na umieszczeniu komponentu metalowego (wkładki gwintowanej, czopa, nakrętki lub szyny zbiorczej) w formie i wtryskowaniu tworzywa wokół niego, scalając je w jedną część. Stosuj je, gdy potrzebujesz elementu metalowego – gwintu wielokrotnego użytku, przewodnika lub sztywnego rdzenia – wewnątrz korpusu z tworzywa i chcesz usunąć osobny krok montażowy. Jeśli metal jest tylko częściowo zatopiony lub dodawany po formowaniu, mamy do czynienia z nadformowaniem, które również obsługujemy.
2. Jakie typy wkładek można formować?
Powszechne wkładki to mosiężne wkładki gwintowane (wtłaczane cieplnie lub formowane), toczone czopy i wały stalowe, tłoczone szyny zbiorcze i kontakty, nakrętki i dystanse, oraz rdzenie miedziane lub stalowe. Każda wymaga elementów utrzymujących, takich jak radełkowania, rowki lub żłobienia, aby tworzywo ją chwyciło. Prześlij nam swoją wkładkę lub rysunek, a zarekomendujemy geometrię utrzymującą.
3. Czy obsługujecie również nadformowanie, a nie tylko formowanie z wkładkami?
Tak. Formowanie z wkładkami zatopia wcześniej umieszczoną część metalową; nadformowanie (np. soft-touch TPE/TPU na podłożu) dodaje drugą warstwę materiału. Oba służą łączeniu materiałów w jednej części. Bezpłatny przegląd DFM pomaga zdecydować, który jest właściwy dla Twojego projektu.
4. Jakich tolerancji możecie utrzymać?
Standardowa tolerancja formowania to ±0,10mm; utrzymujemy ±0,02mm na wymiarach krytycznych, łącznie z pozycją osadzonej wkładki, którą weryfikujemy w każdym cyklu. Plan tolerancji omawiamy w raporcie DFM.
5. Jak zapobiegacie ociosowi i wadom wokół wkładki?
Ocios na linii podziału wkładki wynika ze słabego uszczelnienia lub pozycji wkładki. Projektujemy siedziska wkładek pod niezawodne uszczelnienie formy, weryfikujemy pozycję w każdym cyklu i balansujemy umiejscowienie kanału, aby przepływ nie zakłócał wkładki. Kontrole w trakcie produkcji i końcowe wychwytują niedolewy, zapadlisko i ocios.
6. Jaka jest minimalna wielkość zamówienia?
MOQ wynosi 100 szt. dla formowania z wkładkami (25 szt. z narzędziem miękkim dla wczesnej walidacji), ponieważ wymagane jest narzędzie. Najbardziej ekonomiczny wolumen wejściowy doradzamy w wycenie.
7. Ile trwa wykonanie narzędzia i produkcja?
Forma prototypowa: 2-3 tygodnie, z próbkami T1 3-5 dni po zakończeniu. Forma produkcyjna: 4-6 tygodni. Powtarzalna produkcja wysyłana w ciągu 1-3 tygodni na partię w zależności od wolumenu. Terminy potwierdzamy na piśmie.
8. Czy możecie formować PEEK lub inne żywice wysokowydajne?
Tak. Formujemy PEEK i inne żywice techniczne/wysokotemperaturowe dla zastosowań lotniczych, medycznych i półprzewodnikowych, z narzędziem i kontrolą procesu odpowiednią do wyższej temperatury wtopu.
9. Czy możecie podpisać NDA i chronić mój projekt?
Tak. Podpisanie NDA jest standardem przed przejrzeniem plików; dostęp do rysunków mają tylko członkowie zespołu projektowego, a części nie są nigdy pokazywane bez pisemnej zgody.
10. Czy realizujecie międzynarodową wysyłkę części formowanych z wkładkami?
Tak, na całym świecie. Próbki kurierem ekspresowym (3-7 dni roboczych); wolumen transportem lotniczym lub morskim (2-6 tygodni). Dokumentacja eksportowa obejmuje fakturę handlową, list przewozowy i dokumentację pochodzenia, z odpowiednim opakowaniem na czas transportu.
11. Jak zacząć?
Prześlij plik STEP/IGES (lub rysunki) wraz ze specyfikacją wkładki. Wracamy z bezpłatnym raportem DFM w ciągu 24 godzin i wyceną obejmującą narzędzie, cenę części i czas realizacji. Po akceptacji rozpoczynamy prace narzędziowe, a próbki T1 następują w ciągu 2-3 tygodni.
12. O ile mocniejsza jest osadzana wkładka niż śruba samogwintująca?
Konsekwentnie kilka razy mocniejsza. Testy wyciągania pokazują, że osadzane wkładki mosiężne osiągają typowo 100-400N w zależności od rozmiaru i żywicy, wobec 50-250N dla śrub samogwintujących – a wartość dla śruby degraduje z każdym demontażem. Realne przypadki są jeszcze bardziej wymowne: obudowa pompy, w której śruby samogwintujące zerwały się przy 7 N·m podczas montażu (40% poniżej specyfikacji 12 N·m), utrzymała 18 N·m z osadzanymi wkładkami mosiężnymi M6, dając 50% zapasu. Jeśli produkt będzie wielokrotnie montowany i demontowany, osadzane wkładki są odpowiedzią inżynierską.
13. Jakie zasady projektowania czopa obowiązują wokół osadzanych wkładek?
Średnica zewnętrzna czopa powinna wynosić 2,5-3,0x średnicy zewnętrznej wkładki dla wkładek osadzanych – wkładka M6 o średnicy zewnętrznej 8-9mm wymaga czopa około 20-27mm średnicy zewnętrznej. Cieńsze ścianki pękają naprężeniowo podczas dokręcania lub w eksploatacji. Utrzymaj ściankę czopa zbliżoną do grubości ścianki części z małym promieniem u podstawy, aby chłodziła się w podobnym tempie; gruba podstawa czopa wygląda dobrze w CAD, ale po formowaniu widocznie zapada się na przeciwległej powierzchni. Typowe odwodnienie dla geometrii czopów z osadzanymi wkładkami to 0-0,5°.
14. Jak kontrolujecie niedopasowanie rozszerzalności cieplnej między wkładką a tworzywem?
Metal i tworzywo kurczą się w różnym tempie, więc każde połączenie z wkładką nosi naprężenie resztkowe na granicy – chodzi o zarządzanie nim, nie eliminację. Nasze kontrole: równomierne ścianki czopów dla zbalansowanego chłodzenia, unikanie ostrych narożników koncentrujących naprężenie, określenie elementów utrzymujących wkładkę (radełkowania, rowki, podcięcia), które przenoszą obciążenie mechanicznie, a nie tylko przez docisk skurczowy, oraz walidacja cyklami termicznymi tam, gdzie tego wymaga zastosowanie. Prawidłowo zaprojektowane połączenia z osadzanymi wkładkami zachowują około 96% początkowej siły wyciągania po 10 000 cyklach od -40 do +85°C.
15. Z jakich materiałów można wykonywać osadzane wkładki?
Mosiądz (C36000) to domyślny wybór dla wkładek gwintowanych – łatwo się go obrabia, jest odporny na korozję i przyjmuje radełkowanie blokujące w tworzywie. Stal utwardzana (12L14) dla wytrzymałych połączeń konstrukcyjnych, stal nierdzewna 303/304 dla środowisk medycznych, żywnościowych i morskich, oraz aluminium 6061-T6 tam, gdzie masa ma znaczenie. Dla kontaktów elektrycznych formujemy końcówki mosiężne lub z brązu fosforowego. Strona żywicy też ma znaczenie: PA6-GF30 i PPS to nasze standardowe rekomendacje, gdy stabilność wymiarowa i utrzymanie wkładki są obie krytyczne.
16. Jak zapobiegacie przemieszczeniu wkładki i ociosowi blokującemu gwint?
Dwa tryby awarii, dwie kontrole. Przemieszczenie podczas wtrysku wynika z nieadekwatnego lokowania wkładki – stosujemy elementy dodatniego lokowania w formie, aby wkładka nie mogła się przesunąć pod ciśnieniem wtopu, i weryfikujemy pozycję na pierwszych częściach przed kontynuacją serii. Ocios na powierzchni gwintu wynika ze słabego styku; projektujemy dodatni styk na każdej powierzchni wkładki, aby gwintowany otwór pozostawał czysty. Oba są weryfikowane na pierwszych egzemplarzach, ponieważ zablokowany gwint odkryty na montażu to przeróbka partii, a nie wada pojedynczej części.