Cómo Nextooling Equipment utiliza Cimatron CAD/CAM y microfresado para modelar canales complejos en 30 minutos y realizar la programación de taladrado en horas en lugar de días.

Nextooling: De horas a 30 minutos con Cimatron

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Cómo Nextooling reduce el diseño de los canales de inyección a 30 minutos y el taladrado a unas horas gracias a Cimatron

Nextooling Equipment fabrica moldes de extrusión de plástico y equipos de encapsulado de semiconductores para clientes de más de 40 países. Con Cimatron, la empresa ha reducido el diseño de los canales de distribución de varias horas a 30 minutos, ha acortado la programación de los orificios de varios días a unas horas y mecaniza de forma fiable microelectrodos con herramientas de 0,2 mm.

De un vistazo

Cliente Anhui Nextooling Equipment Technology Co., Ltd.
Sector Moldes de extrusión de plástico, equipos de encapsulado de semiconductores
Ubicación Anhui, China
Solución Diseño integrado y fabricación con Cimatron, taladrado automático, microfresado

Cifras clave

30 minutos

Modelo 3D del canal a partir de dibujos 2D (otros programas: varias horas)

Días → horas

Programación automática del taladrado

±0,002 mm

Precisión de los electrodos para moldes de encapsulado de circuitos integrados

Dos negocios, dos mundos de precisión

Entre los clientes de Nextooling se encuentran las diez mayores empresas del mundo dedicadas al encapsulado y las pruebas de semiconductores. La empresa se sustenta en dos pilares —la extrusión de plástico y el encapsulado de semiconductores— y cada uno de ellos conlleva sus propias exigencias:

  • Extrusión de plástico: el diseño, la simulación y la puesta en marcha de moldes complejos de coextrusión requieren mucho tiempo y una gran experiencia.
  • Empaquetado de semiconductores: Las tolerancias de los moldes para el empaquetado de circuitos integrados han pasado de milímetros a micras. El rendimiento determina si un trabajo es rentable

La respuesta de Nextooling fue desarrollar ambas actividades en una única plataforma digital CAD/CAM.

Elegimos Cimatron porque da soporte a nuestras dos actividades principales y permite una producción eficiente y estable de moldes de alta gama.
Xu Jinfeng, subdirector general de Nextooling Equipment
Flow Channels for PVC-Steel Co-extrusion Dies: 2D Drawings and 3D Models
Canales de flujo para matrices de coextrusión de PVC y acero: dibujos 2D y modelos 3D

Diseño de canales de inyección en 30 minutos en lugar de horas

El reto

Los canales de inyección son el corazón de un molde de coextrusión de plástico y acero. Los canales de inyección con secciones transversales variables, múltiples ramificaciones y formas libres requieren mucho tiempo para modelarlos en un software CAD convencional, y los errores son habituales. Esto retrasa proyectos enteros.

La solución

  • Modelado de estructura alámbrica y superficie: las herramientas de modelado de Cimatron permiten a los diseñadores crear canales complejos directamente a partir de dibujos 2D.
  • Análisis de continuidad de superficies (G1/G2): los diseñadores comprueban que el interior de los canales de inyección sea liso y no presente zonas muertas, lo que evita que el material se acumule y se degrade.
  • Estrategia de trayectorias de herramientas de mecanizado en tres etapas: las estrategias de desbaste, desbaste de resto y acabado permiten trabajar con canales largos, estrechos y cónicos, y acortan el proceso desde el diseño hasta el mecanizado.

El resultado

Una respuesta más rápida a las consultas, una mayor precisión en el diseño y plazos de entrega más cortos para los clientes de Nextooling, todo ello con una calidad constante del producto.

El modelado de canales complejos a partir de dibujos 2D solo lleva 30 minutos en Cimatron. Con otros programas, suele llevar varias horas.
Yang Zhihong, director del departamento de procesos de Nextooling Equipment

Mecanizado de orificios en horas en lugar de días

El reto

La programación manual de los cabezales y las placas de los moldes de extrusión era lenta, tediosa y propensa a errores costosos. Los orificios son profundos, hay canales de refrigeración que se cruzan y orificios roscados.

Extrusion mold plate with a dense pattern of deep holes and cooling channels
Las placas de los moldes de extrusión contienen densos patrones de orificios profundos y canales de refrigeración entrecruzados.

La solución

  • Reconocimiento y taladrado automáticos de orificios: Cimatron identifica todas las características de los orificios en un solo paso y asigna a cada una el proceso de taladrado adecuado.
  • Hojas de proceso generadas automáticamente: cada trabajo sigue el mismo flujo de trabajo documentado, lo que garantiza la uniformidad del mecanizado y reduce los errores humanos.

El resultado

La capacidad de programación ha aumentado considerablemente. Nextooling puede entregar los pedidos más rápido y aceptar más encargos durante las temporadas de mayor actividad, mientras que los procesos estandarizados mantienen la calidad estable.

Se trata de un gran avance en materia de eficiencia. Las tareas que antes llevaban varios días ahora se realizan en unas pocas horas.
— Yang Zhihong, director del departamento de procesos de Nextooling Equipment
3D model of the complex hole structure in an extrusion mold
Modelo 3D de la estructura de orificios de un molde de extrusión: reconocido y programado automáticamente en Cimatron.

Microfresado con una precisión de ±0,002 mm con herramientas de 0,2 mm

El reto

El mecanizado de electrodos minúsculos para moldes de encapsulado de circuitos integrados es una de las tareas más difíciles del sector: herramientas de corte de 0,2 mm, tolerancias de ±0,002 mm y materiales exigentes, como el cobre blando y el grafito frágil. Las roturas de herramientas eran frecuentes, lo que provocaba un bajo rendimiento y elevados costes de desechos.

IC packaging mold manufactured by Nextooling Equipment
Los moldes para el encapsulado de circuitos integrados requieren electrodos mecanizados con tolerancias del orden de las micras.

La solución

  • Microfresado de Cimatron: trayectorias de herramientas suaves con una carga uniforme de la herramienta, calculadas con una precisión de 0,1 µm y con detección del material restante de hasta 0,01 mm.
  • Salida NC de alta precisión: el código G con cinco decimales cumple los requisitos de mecanizado de precisión más estrictos.

El resultado

Menos roturas de herramientas, menos desechos y mayor rendimiento. Los menores costes de fabricación y la capacidad demostrada a nivel de micras refuerzan la posición de Nextooling frente a los principales clientes mundiales del mercado del encapsulado de circuitos integrados.

«Cimatron reduce eficazmente la rotura de herramientas, disminuye significativamente las pérdidas por desechos y aumenta nuestro rendimiento global».
Yang Zhihong, director del departamento de procesos de Nextooling Equipment
Schematic diagram of the electrode and a 0.2 mm diameter ball-end cutter
Diagrama esquemático del electrodo y una fresa esférica de 0,2 mm de diámetro

Próximos pasos

Nextooling tiene previsto ampliar su colaboración con Cimatron en tres áreas:

  • Bibliotecas de procesos: plantillas de mecanizado específicas de la empresa para la programación con un solo clic, de modo que todos los ingenieros puedan aplicar las mejores prácticas del equipo.
  • Integración con el MES: conexión de Cimatron con el MES y otros sistemas para digitalizar toda la cadena de procesos en el taller.
  • Desarrollo del microfresado: Colaboración con el equipo de Cimatron para seguir mejorando el microfresado con el fin de lograr una producción en serie estable y eficiente de electrodos ultraprecisos.

Conclusión

Desde moldes de extrusión hasta el encapsulado de circuitos integrados, Cimatron apoya a Nextooling en sus dos áreas de negocio principales: diseño más rápido, programación automatizada y mecanizado fiable a nivel de micras. El resultado son plazos de entrega más cortos, un mayor rendimiento y la confianza de clientes líderes en todo el mundo.

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