在设计和制造泵机时,采用加工塑料部件是一个很好的选择,因为它具有耐用、轻量、高性价比等优势。当然,如何正确选择和使用塑料也至关重要。本文中,工程 塑料产品公司(Engineered Plastic Products Corporation)的总裁兼CEO Alex Curtiss对此提出了一些建议。
泵机内部部件
选用何种塑料,部件加工方式,制造工人的技术—这些细节都将影响最后成品的质量:是造一台性能出色、寿命长久的泵机还是一台完成不了工作,让你头疼,让客户不满意的泵机。
了解相关的知识有助于做出正确的决策。在采用塑料加工部件制作泵机时,可以考虑下面的十条指导建议。
1. 塑料是需要接触流体的泵机的理想之选
与许多金属不同,合适的塑料材料可以直接接触并耐受化学品、水、空气、燃料、血液和药物化合物等介质。塑料的耐化学腐蚀、耐冲击等特性使其在特定应用中比其他材料更坚硬。
此外,塑料的重量强度比高,因而跟其它材料比不仅更坚硬,而且质量轻。其次,大多数的塑料能够处理高压应用。当然了,作为一种高性价比的材料,塑料也能帮您节省开支。
2. 对精度有要求时,考虑加工塑料
不是所有的塑料部件都一样。例如,对小批量生产或者需要高精度的情况,选择加工塑料部件优于注塑成型的部件。注塑成型本身不适合做复杂的设计,比如有的泵机部件需要一些精细排放的孔。
而且,如果是小批量制造,注塑成型的性价比并不高,需要考虑到模具费用,这是管理总生产成本时的一个重要因素。
3. 维修有难度时,选择加工塑料部件
加工塑料部件可靠性高。所以如果你的泵机工作的地点不方便进行维修—比如说在地下、水下、甚至是在人体内部—加工塑料部件或许是你最好的选择。
例如,我有一个制造高压、低压化学喷射泵的客户就选择了这种材料。因为他的泵机经常被使用在严苛、遥远的环境中,不容易到达,因此产品质量的可靠性是赢得市场的关键因素。和客户一起合作,我们选择了一种特定的塑料,耐腐蚀、能够承受高压、抵抗化学品的侵蚀。这些部件的耐用性帮助泵机正常运作,不需要昂贵的维修工作。
4. 减小产品尺寸?加工塑料部件能帮您。
许多行业的制造者都持续面临着将产品做得更小、更轻的压力。如果你也是,那么加工塑料零件能帮你达成目标。
例如,我的一个客户的产品是几台相连的泵机,他用塑料加工部件和歧管更换了软管和不锈钢接头,从而更好地利用了产品内部的空间。这个小的创新将产品的尺寸缩小了三分之一,重量减轻了一半。
因为这件产品被设计成手提式的,所以减轻重量和尺寸体现了巨大的优势。而且塑料比之前采用的不锈钢价格更低,所以我的客户也能够节省开支。
5. 不要让金属工人来做塑料部件
加工塑料能够带来许多益处。但前提是加工的方式正确。有的公司会让做金属部件的工人来做塑料部件,这种情况并不少见。有时他们这样做是因为想延续过去的供应商而不是换一家新的,有时是他们不知道还有专门处理塑料部件的机械专家。
无论出于什么原因,让一个金属工人来加工塑料部件都可能产生严重的后果。
如果一家公司用同一台设备制造金属和塑料部件,那么塑料极有可能被污染。通常情况下,我们肉眼并看不到污染,这意味着在产品投入使用,产生问题前污染都不会被发现。
如果含有这个塑料部件的泵机恰好是医疗器械的一部分,那么这种疏忽将给制造商、经销商和客户带来可怕的后果。不值得冒这个风险。
6. 避免部件受污染的风险
在事故发生前,人们容易轻视污染的风险。通常,污染有可能在下面两种情况发生。
第一,无论工人多么努力尝试,都很难清除干净一台曾经加工过金属部件的机器上的金属碎屑。它可能看起来是干净的,但它实际上并不是。
当这台机器开始加工塑料部件时,细微的金属碎片可能被镶嵌到塑料里。然而,就算是很小的部件上只有很小的一块金属屑,随时时间的推移也能让一台复杂的机器崩溃。这块部件可能通过了检查,安装并开始了工作。但在几周或几个月后,这个小瑕疵可能让部件降解到使整台泵机停止工作。监测这个问题非常困难,因为罪魁祸首可能只是一个非常细微的条或斑点。
其次,金属和塑料部件加工过程的差异也可能引起污染。制造金属部件通常需要使用切削油。和金属碎屑一样,在加工塑料部件前很难彻底从这台机器上将油渍清除干净。对金属有益的东西可能损坏某些塑料。同样,这些污染油可能导致一些部件的缺陷,直到泵机坏了你才能发现。
7. 意识到专业知识很重要
每个机械工人都需要了解他或她正在打交道的材料的性能。加工塑料和加工金属完全是两码事。
加工塑料部件对泵机是一个很好的选择。
比如说,加工塑料部件经常需要用虎钳夹住塑料块。但金属和塑料能够承受的压力不同。很不幸,许多不习惯处理塑料的金属机械工可能没意识到这点,而将加工金属的力度施加在了夹住塑料块的虎钳上,后果可想而知。
对大多数塑料而言,这可能太紧了。所以,当钻头钻进塑料时,后者可能会变弯一点,产生很细微的裂缝。裂缝小到容易被忽视……直到出现问题。相反,如果是一个塑料方面的专家,就会知道每种塑料能够承受的压力,从而避免产生类似的错误。
8. 确认每项工作适合的塑料
不同的塑料在不同情况下才能发挥最佳性能。在采购塑料时,你需要考虑例如湿度、耐磨性和热敏性等因素。要做出明智的选择,你不必成为一个塑料方面的专家,认识一个专家就行了。
塑料加工专家可以为你推荐最适宜的塑料。除了提供建议,他们也有些塑料材料手册、性能表格之类的资料能帮你选择合适的塑料。这些听起来十分简单,但你会惊奇地发现他们常常被忽视。
9. 不要假设它花费更大
通常与其它领域的专家合作意味着更高的开支,但这个情况对塑料加工专家来说不一定准确。这主要是因为他们的专业知识能在第一时间就保证工作的正确走向。
顶级的塑料加工专家制定合适的流程,通过高效操作以及控制错误来削减客户的成本。
Alex Curtiss
在没有污染风险的环境里加工部件、知道这项应用最好选择哪种材料以及采用合适的加工方式,减少产生细微裂缝的机会,这些因素都有助于提高加工效率,反过来长远来看这又帮助节约了成本。
10. 知道什么资质重要
所以,如果你以前没有用过塑料加工专家,那么现在该如何选择?对新手来说,可以寻找这样的供应商:
● 使用文档SPC(数据过程控制)程序以及拥有适当的检查设备,比如说一台CMM(坐标测量机)或者视频检查系统。
然后,跟供应商谈谈你所需要的部件。公司此前是否做过类似的项目?技术工人是否能提出有益的建议?一个真正的专家能够为你提供丰富的信息,以及帮你顺利完成项目的专业知识。
作者介绍
Alex Curtiss是EPP(工程塑料制品)公司的总裁和CEO,公司位于美国伊利诺伊州,自1976年以来专业生产各种高精密的塑料部件,产品广泛应用于航空、医疗、仪器仪表、石油天然气和水处理等行业。公司在2002年就通过了ISO认证,75%的客户主要分布在流体行业。