Proč se na výrobu některých skříní zařízení používá plech, zatímco na výrobu základních komponentů je potřeba odlitek, i když se jedná o kovové díly? S urychlením inteligentních modernizací ve výrobě poptávka po kovových komponentách neustále roste. Rozdílná kritéria výběru plechů a odlitků však staví mnoho podniků před obtížná rozhodnutí.
S 20 lety zkušeností ve výrobě plechů a zkušenostmi s obsluhou klientů ve více než 120 městech po celém světě,Shenyang SMILE Technology Co., Ltd.vypracoval logiku výběru pro dané odvětví.
I. Různé procesy: Výrazný kontrast mezi tvářením za studena a tvářením za tepla
Zásadní rozdíl mezi plechovými díly a odlitky je určen již v prvním kroku výroby. Plechové díly používají jako surovinu plechy, jako je ocel nebo hliník, tvarované procesy tváření za studena, jako je řezání laserem, ohýbání a ražení – bez jakéhokoli tavení kovu. Podobně jako u origami, vnější síly vyvolávají plastickou deformaci plechového materiálu. Vezměte si například serverovou skříň: hliníkový plech lze nařezat a ohnout do základního tvaru během tří hodin. Tento proces nevyžaduje žádné složité formy, což nabízí značné cenové výhody pro malosériovou výrobu.
Odlitky však probíhají jinou výrobní cestou. Dělníci nalévají roztavené železo do pískových forem. Po ochlazení se forma vyjme a díl se podrobí broušení a tepelnému zpracování, čímž se vytvoří hrubý odlitek. Odlévání je proces „tváření v kapalině“, který umožňuje vytvářet součásti se složitými vnitřními dutinami a nepravidelnými zakřivenými povrchy – jako jsou olejové a vodní kanály v bloku motoru. Tato monolitická konstrukce eliminuje riziko úniku ze spojů. Odlévací formy jsou však nákladné. Pískové formy jsou obvykle jednorázové, zatímco zakázkové kovové formy často vyžadují vývojové poplatky v řádu stovek tisíc juanů, což je činí neefektivními pro malosériovou výrobu.
II. Rozdíly ve výkonnosti: Podniky by si měly vybírat na základě svých potřeb
Lože obráběcího stroje je vyrobeno z litiny, zatímco vnější ochranný kryt využívá plechové komponenty. To je klasický příklad výběru komponent na základě výkonnostních požadavků. Lože obráběcího stroje vyžaduje vysokou tvrdost, odolnost proti opotřebení a tlumení vibrací – to vše litina po tepelném zpracování dokonale splňuje. Naopak ochranný kryt vyžaduje lehkou konstrukci a snadnou demontáž, takže houževnatost a flexibilita plechu při obrábění jsou vynikající volbou.
Průmyslová data ukazují, že plechové díly dosahují vysoké přesnosti tváření, s přesností ohybu dosahující ±0,1 mm a hladkostí povrchu vhodnou pro aplikace vyžadující vysokou estetiku, jako jsou pouzdra přístrojů. Ačkoli odlitky vykazují nižší hrubou přesnost (rozměrové tolerance ±1–5 mm), obrábění jim umožňuje odolávat tlakům přesahujícím 10 MPa a teplotám nad 500 °C, což je činí nenahraditelnými v tělesech hydraulických válců, součástech kotlů a podobných oblastech. V automobilovém průmyslu hliníkové plechové panely karoserie snižují hmotnost o 60 %, zatímco skříně převodovek musí být z ocelolitiny, aby byla zajištěna strukturální integrita.
III. Metodologický přístup: Čtyři dimenze k překonání problémů s rozhodováním
Společnosti se již nemusí spoléhat na „výběr založený na zkušenostech“. Místo toho hodnotí na základě těchto čtyř dimenzí: - Strukturální složitost: Pro jednoduché trojrozměrné struktury zvolte plech, zatímco složité dutiny a nepravidelné zakřivené povrchy vyžadují odlitky. Výrobce elektroniky se jednou pokusil sestavit těleso čerpadla z plechu, ale došlo k výrobním nehodám kvůli špatnému utěsnění. Nakonec přešli na odlitky, aby problém vyřešili. Pro analýzu nákladů na šarže: plech je optimální pro malé šarže do 1 000 kusů nebo pilotní výrobu, zatímco odlitky se stávají nákladově efektivnějšími pro velké objemy přesahující 10 000 kusů. Výrobce domácích spotřebičů vyrábějících skříně kompresorů chladniček zjistil, že po dosažení velikosti šarže 100 000 kusů byly jednotkové náklady na odlitky o 40 % nižší než u plechu. Pro instalaci a údržbu se plech preferuje pro součásti vyžadující demontáž a opravu, zatímco odlitky se volí pro nosné části jádra vyžadující dlouhodobý bezúdržbový provoz. Pokud jde o požadavky na výkon, plech se volí pro lehké a vysoce houževnaté aplikace, zatímco odlitky se preferují pro potřeby vysoké tvrdosti a odolnosti vůči vysokému tlaku.
Mnoho společností nyní zavádí „hybridní řešení“. Například výrobce automatizačních zařízení používá plech pro rám zařízení, zatímco pro nosné komponenty používá odlitky, čímž vyvažuje kontrolu nákladů se zajištěním výkonu. S digitální transformací výroby některé podniky zavedly software pro simulaci výběru materiálů. Zadáním strukturálních specifikací, objemu výroby a požadavků na výkon mohou rychle identifikovat optimální řešení.
S pokrokem v materiálové technologii a výrobních procesech se sice hranice použití plechových dílů a odlitků překrývají, ale jejich základní rozdíly zůstávají zřetelné.
Shenyang SMILE Technology Co., Ltd.Jakožto lídr v oblasti plechových dílů využívá svých 20 let rozsáhlých odborných znalostí a zkušeností s globálními službami nejen k poskytování profesionálních plechových výrobků a služeb, ale také k pomoci podnikům s vyjasněním logiky výběru mezi plechovými díly a odlitky. Díky tomu se SMILE stává spolehlivým partnerem pro firmy na jejich výrobní cestě.