1, Izjemno natančna proizvodnja: mikrometrske tolerance ravni in kompleksno strukturno oblikovanje
Osrednji značilnosti izdelkov interneta stvari sta miniaturizacija in integracija, na primer, ohišje pametne ure mora sprejeti 0,3 mm debelo vezje, ohišje medicinskega senzorja pa mora integrirati 0,15 mm vmesnik z mikroiglicami. To nalaga stroge zahteve za nadzor natančnosti kalupov za brizganje:
Preboj tolerance dimenzij: tradicionalne tolerance kalupov so običajno nadzorovane pri ± 0,02 mm, medtem ko izdelki IoT zahtevajo tolerance votline kalupa manjše ali enake ± 0,005 mm. Na primer, določen model okvirja za očala AR uporablja obdelovalni center s petosno povezavo in obdelavo kompozita z električnim praznjenjem, da stisne toleranco na spoju nog zrcala z ± 0,01 mm na ± 0,003 mm, kar zagotavlja natančno sestavljanje s prilagodljivimi tiskanimi vezji.
Zmožnost oblikovanja mikrostrukture: Naprave interneta stvari pogosto zahtevajo integracijo vzorcev svetlobnega vodnika na ravni 0,05 mm, rež za antene ali oken biometričnih senzorjev na površini ohišja. Določen kalup za okvir pametnega telefona uporablja tehnologijo laserskega jedkanja za vrezovanje 0,03 mm globokih vzorcev za vodenje svetlobe na 0,2 mm debelo plastično steno, v kombinaciji z nano prevleko za doseganje 98-odstotne prepustnosti svetlobe.
Kompozitno oblikovanje iz več materialov: Da bi izpolnili zahteve glede elektromagnetne zaščite, izdelki IoT pogosto uporabljajo kompozitne materiale PC/ABS in prevodna polnila. Določen kalup lupine usmerjevalnika 5G je izboljšal enakomernost porazdelitve prevodnih delcev za 40 % in zmanjšal nihanja površinskega upora z ± 15 % na ± 3 % z optimizacijo kombinacije vijakov in nadzora protitlaka.
2, Inteligentna integracija: vdelava senzorja in vmesnik za interakcijo podatkov
Bistvo izdelkov IoT je most med fizičnim svetom in digitalnim svetom, kar zahteva, da imajo kalupi naslednje inteligentne integracijske zmožnosti:
Vmesnik vgrajenega senzorja: Kalup mora rezervirati namestitvene položaje za senzorje tlaka, temperaturne senzorje ali Braggove rešetke iz vlaken. Na primer, model senzorja za spremljanje tlaka v pnevmatikah določenega avtomobila vključuje mikrokanal s premerom 0,8 mm znotraj jedra za namestitev senzorjev tlaka MEMS za spremljanje sprememb tlaka v pnevmatikah-v realnem času.
Oblikovanje brezžičnega komunikacijskega modula: podpira neposredno brizganje anten NFC, Bluetooth ali UWB. Določen kalup za ročaj pametne vratne ključavnice uporablja tehnologijo selektivnega laserskega sintranja za oblikovanje 0,1 mm debelega antenskega vzorca z dodajanjem 30 % feritnega prahu v material ABS z razdaljo prenosa signala do 15 metrov.
Zasnova strukture z lastnim napajanjem: uporaba piezoelektričnih materialov za pridobivanje energije. Kalup za trak za nosljivo napravo uporablja postopek sočasnega brizganja piezoelektrične folije PVDF in substrata TPU, ki z gibanjem roke ustvari 0,5 mW električne energije za napajanje senzorjev z nizko-močjo.
3, Prilagodljiva proizvodnja: hitra menjava in združljivost z več sortami
Kratek življenjski cikel in hitra iteracija izdelkov IoT zahtevata, da imajo kalupi naslednje prilagodljive proizvodne zmogljivosti:
Modularna zasnova: sprejetje standardnega okvirja kalupa in zamenljive strukture votline. Določen model opreme za medicinsko spremljanje lahko zaključi menjavo ohišja z modelov za odrasle na otroške modele v 2 urah z oblikovanjem osrednjega sistema za hitro menjavo, kar poveča izkoriščenost opreme za 65 %.
Diferencialni nadzor z več votlinami: uresničite neodvisen nadzor temperature in nadzor vzdrževanja tlaka za komponente interneta stvari različnih velikosti v istem kalupu. Kalup krmilnika pametnega doma ima 8-komorno neodvisno zasnovo vodne poti, ki nadzira temperaturno razliko med tankostenskim območjem gumba in debelim stenskim predelom za baterijo znotraj ± 1,5 stopinje.
Združljivost z materiali: podpira brizganje različnih inženirskih plastičnih mas, od LCP do PBT. Določen kalup ohišja industrijskega senzorja je dosegel združljivost med ognjevarnim PC-jem (UL94 V-0) in PA66 z visoko pretočnostjo v istem kalupu z optimizacijo premera vodila in položaja cevi, s čimer se je čas menjave materiala zmanjšal s 4 ur na 40 minut.
4, Upravljanje življenjskega cikla: sledljivost podatkov in predvideno vzdrževanje
Zahteva po sledljivosti kakovosti izdelkov interneta stvari vodi razvoj kalupov v smeri digitalizacije in spremljanja
Integracija oznake RFID: vdelajte pasivne RFID čipe v dinamični del kalupa za beleženje procesnih parametrov (temperatura, tlak, čas cikla) vsakega brizganja. Določena proizvodna linija lupine avtomobilske ECU lahko izsledi zgodovinske podatke o 2 milijonih procesov brizganja v 3 letih s skeniranjem RFID oznake kalupa, učinkovitost analize stopnje napak pa se je izboljšala za 80 %.
Spletni nadzorni sistem: integracija senzorjev tlaka in senzorjev vibracij za spremljanje stanja plesni v realnem-času. Določen kalup za potrošniško elektroniko je uvedel platformo interneta stvari, da bi dosegel opozorilo o neobičajni sili pri odpiranju in zapiranju kalupa, s čimer je skrajšal čas nedelovanja kalupa s povprečnih 12 ur na leto na 2 uri.
Digitalna dvojna optimizacija: zgradite virtualno sliko kalupa za simulacijo učinka oblikovanja pri različnih materialih in parametrih postopka. Določen natančen konektorski kalup je zmanjšal število poskusnih kalupov s 5 na 2 s tehnologijo digitalnega dvojčka in s tem skrajšal razvojni cikel za 40 %.
5, Inovacije v materialih in procesih: odziv na ekstremne okoljske izzive
Naprave IoT morajo pogosto delovati v širokem temperaturnem območju od -40 stopinj do 85 stopinj, kar postavlja nove zahteve za materiale za kalupe in postopke brizganja:
Material, odporen na visoke temperature, uporablja se posebna inženirska plastika, kot je PPS ali PEEK, kalup pa mora imeti dimenzijsko stabilnost pri visokih temperaturah. Kalup za nov sistem za upravljanje baterij za energetska vozila (BMS) je bil izdelan iz jekla H13 za vroče delo in obdelan z nitriranjem, kar je povzročilo spremembo velikosti votline manj kot ali enako 0,01 mm tudi po neprekinjeni 100000-kratni proizvodnji pri visoki temperaturi 200 stopinj.
Tehnologija oblikovanja z nizko napetostjo: Z optimizacijo krivulje zadrževalnega tlaka in hitrosti hlajenja se notranja napetost izdelka zmanjša. Določen kalup za ohišje optičnega senzorja uporablja stopenjski postopek hlajenja, ki zmanjša preostalo napetost izdelka z 8 MPa na 2 MPa in poveča optično prepustnost za 15 %.
Brizganje z mikro peno: Za zmanjšanje teže naprav IoT je sprejeta tehnologija mikro pene MuCell. Določen kalup za nosilec drona je bil spenjen s superkritičnim CO2, kar je zmanjšalo težo izdelka za 30 %, hkrati pa ohranilo 98-odstotno dimenzijsko natančnost.
