Vaka Çalışması: Alüminyum Motor Kapağının Takviyeli PA6 ile Değiştirilmesi

Arka plan ve kısıtlar

Mevcut parça, pahalı talaşlı işleme ve yüzey bitirme gerektiren 1.35 kg ağırlığında basınçlı döküm alüminyum bir kapaktı. Yeniden tasarımı üç kısıt belirledi: 120 °C'de sürekli çalışma, motor titreşimi ve yağ sıçraması altında çatlama olmaması.

Adaylar PA6 GF30 ve PA66 GF35 idi. 120 °C PA6'nın sınırına yaklaşmadığı ve PA66'nın işlenmesi daha pahalı olduğu için ısı stabilize PA6 GF30 seçildi.

Sonuçlar

Ağırlık: 0.78 kg, 42% azalma. Geometri optimizasyonundan sonra cidar 3.0 mm'de standartlaştırıldı, sehimi kontrol eden dört kaburga eklendi.

Maliyet: işleme ve eloksal ortadan kalktı, bu nedenle daha yüksek malzeme maliyetine rağmen toplam parça maliyeti yaklaşık 28% düştü. Çevrim süresi döküm artı işlemenin günlerinden 55 saniyelik enjeksiyona indi.

Takım yatırımı tartılmalıdır: enjeksiyon takımı başlangıçta daha pahalıdır ve geçiş ancak yaklaşık 30.000 parçanın üzerinde açıkça ekonomik olur.

Geçilen üç kritik test

Isı yaşlanması: 150 °C'de 1000 saat sonunda 82% çekme dayanımı tutunumu, müşteri minimumu 75%'e karşı.

Yağ direnci: 120 °C motor yağında 168 saat sabit gerilimli daldırma, çatlak yok ve 5%'in altında dayanım kaybı.

Titreşim yorulması: müşteri test düzeneği şartnamesine göre 10⁷ çevrim, çatlama veya gevşeme olmadan.