Hoe Nextooling Equipment gebruikmaakt van Cimatron CAD/CAM en microfrezen om complexe lopers in 30 minuten te modelleren en het boren in enkele uren in plaats van dagen te programmeren.

Nextooling: Van uren naar 30 minuten met Cimatron

PDF downloaden

Hoe Nextooling met Cimatron het loperontwerp terugbrengt tot 30 minuten en het boren tot enkele uren

Nextooling Equipment bouwt kunststof-extrusiematrijzen en apparatuur voor de verpakking van halfgeleiders voor klanten in meer dan 40 landen. Met Cimatron heeft het bedrijf het loperontwerp teruggebracht van uren naar 30 minuten, het programmeren van gaten van dagen naar uren, en bewerkt het op betrouwbare wijze micro-elektroden met gereedschappen van 0,2 mm.

In één oogopslag

Klant Anhui Nextooling Equipment Technology Co., Ltd.
Sector Kunststof-extrusie-mallen, verpakkingsapparatuur voor halfgeleiders
Locatie Anhui, China
Oplossing Cimatron: geïntegreerd ontwerp en productie, automatisch boren, microfrezen

Kerncijfers

30 minuten

3D-loper model op basis van 2D-tekeningen (andere software: enkele uren)

Dagen → uren

Automatische boorprogrammering

±0,002 mm

Nauwkeurigheid van de elektroden voor IC-verpakkingsmallen

Twee bedrijven, twee werelden van precisie

Tot de klanten van Nextooling behoren de tien grootste halfgeleiderverpakkings- en testbedrijven ter wereld. Het bedrijf steunt op twee pijlers – kunststofextrusie en halfgeleiderverpakking – en elk daarvan stelt zijn eigen eisen:

  • Kunststofextrusie: Het ontwerpen, uitvoeren van een simulatie en in bedrijf stellen van complexe co-extrusiemallen kost veel tijd en vereist diepgaande expertise.
  • Halfgeleiderverpakking: De toleranties voor IC-mallen zijn verschoven van millimeters naar microns. Het rendement bepaalt of een opdracht winstgevend is

Het antwoord van Nextooling was om beide bedrijfsactiviteiten op één digitaal CAD/CAM-platform te bouwen.

We kozen voor Cimatron omdat het onze beide kernactiviteiten ondersteunt en een efficiënte, stabiele productie van hoogwaardige mallen mogelijk maakt.
Xu Jinfeng, adjunct-directeur, Nextooling Equipment
Flow Channels for PVC-Steel Co-extrusion Dies: 2D Drawings and 3D Models
Stroomkanalen voor PVC-staal co-extrusiematrijzen: 2D-tekeningen en 3D-modellen

Loperontwerp in 30 minuten in plaats van uren

De uitdaging

De looper vormt het hart van een co-extrusiemal voor kunststof en staal. Het modelleren van loopers met variabele doorsneden, meerdere vertakkingen en vrije vormen kost veel tijd in conventionele CAD-software, en fouten komen vaak voor. Dat vertraagt hele projecten.

De oplossing

  • Wireframe- en oppervlaktemodellering: met de modelleertools van Cimatron kunnen ontwerpers complexe looppers rechtstreeks op basis van 2D-tekeningen bouwen.
  • Oppervlaktecontinuïteitsanalyse (G1/G2): Ontwerpers controleren of de binnenkant van de lopers glad is en geen dode zones vertoont, waardoor wordt voorkomen dat materiaal zich ophoopt en de kwaliteit verslechtert.
  • Strategie met drie bewerkingsfasen: Ruwstrategieën, strategieën voor nabewerking en afwerkingsstrategieën zijn geschikt voor lange, smalle en taps toelopende gietkanalen en verkorten het traject van ontwerp tot bewerking.

Het resultaat

Snellere reactie op aanvragen, hogere ontwerpnauwkeurigheid en kortere doorlooptijden voor de klanten van Nextooling – met een constante productkwaliteit.

Het modelleren van complexe lopers op basis van 2D-tekeningen kost in Cimatron slechts 30 minuten. Met andere software duurt dit doorgaans enkele uren.
Yang Zhihong, directeur van de procesafdeling bij Nextooling Equipment

Gaten bewerking in uren in plaats van dagen

De uitdaging

Matrijskoppen en matrijsplaten voor extrusiemallen zitten vol met diepe gaten, elkaar kruisende koelkanalen en schroefgaten. Het handmatig programmeren hiervan was traag, vervelend en gevoelig voor kostbare fouten.

Extrusion mold plate with a dense pattern of deep holes and cooling channels
Extrusiemallen bevatten een dicht patroon van diepe gaten en elkaar kruisende koelkanalen.

De oplossing

  • Automatische gatherkennings- en boorfunctie: Cimatron identificeert allegaten in één stap en wijst aan elk gat het juiste proces voor het boren toe.
  • Automatisch gegenereerde procesbladen: elke opdracht volgt dezelfde gedocumenteerde workflow, waardoor de bewerking consistent blijft en menselijke fouten worden verminderd.

Het resultaat

De programmeercapaciteit is aanzienlijk toegenomen. Nextooling kan sneller leveren en tijdens piekperiodes meer opdrachten aannemen, terwijl gestandaardiseerde processen de kwaliteit stabiel houden.

Dit is een enorme sprong voorwaarts op het gebied van efficiëntie. Taken die vroeger meerdere dagen in beslag namen, zijn nu binnen een paar uur geklaard.
— Yang Zhihong, directeur van de procesafdeling bij Nextooling Equipment
3D model of the complex hole structure in an extrusion mold
3D-model van de structuur van de gaten van een extrusiemal – automatisch herkend en geprogrammeerd in Cimatron.

Microfrezen tot op ±0,002 mm met gereedschappen van 0,2 mm

De uitdaging

Het bewerken van minuscule elektroden voor IC-verpakkingsmallen is een van de zwaarste taken in de industrie: snijgereedschappen van 0,2 mm, toleranties van ±0,002 mm en veeleisende materialen zoals zacht koper en broos grafiet. Er traden regelmatig gereedschapsbreuken op, wat leidde tot een lage opbrengst en hoge afvalkosten.

IC packaging mold manufactured by Nextooling Equipment
IC-verpakkingsmallen vereisen elektroden die met toleranties op micronniveau zijn bewerkt.

De oplossing

  • Cimatron Micro Milling: vloeiende gereedschapspaden met een gelijkmatige belasting van het gereedschap, berekend met een precisie van 0,1 µm en met detectie van restmateriaal tot op 0,01 mm nauwkeurig.
  • Hoge-precisie NC-uitvoer: G-code met vijf decimalen voldoet aan de strengste eisen voor precisiebewerking.

Het resultaat

Minder gebroken gereedschappen, minder afval en een hogere opbrengst. Lagere productiekosten en bewezen capaciteiten op micronniveau versterken de positie van Nextooling bij toonaangevende wereldwijde klanten in de IC-verpakkingsmarkt.

„Cimatron zorgt voor een effectieve vermindering van gereedschapsbreuk, een aanzienlijke vermindering van afvalverliezen en een verhoging van onze totale opbrengst.”
Yang Zhihong, directeur van de procesafdeling, Nextooling Equipment
Schematic diagram of the electrode and a 0.2 mm diameter ball-end cutter
Schematische weergave van de elektrode en een kogelboor met een diameter van 0,2 mm

Wat volgt

Nextooling is van plan zijn samenwerking met Cimatron op drie gebieden uit te breiden:

  • Procesbibliotheken: Bedrijfsspecifieke sjablonen voor de bewerking voor programmering met één muisklik, zodat elke ingenieur de best practices van het team kan toepassen.
  • MES-integratie: Cimatron koppelen aan MES en andere systemen om de volledige procesketen op de werkvloer te digitaliseren.
  • Ontwikkeling van microfrezen: Samenwerken met het Cimatron-team om microfrezen verder te verbeteren voor een stabiele, efficiënte serieproductie van uiterst nauwkeurige elektroden.

Conclusie

Van extrusiematrijzen tot IC-verpakkingen: Cimatron ondersteunt Nextooling in beide kernactiviteiten: sneller ontwerpen, geautomatiseerde programmering en betrouwbare bewerking op micronniveau. Het resultaat is kortere doorlooptijden, een hogere opbrengst en het vertrouwen van toonaangevende klanten wereldwijd.

Praat met een expert

We zijn ook te vinden op WeChat

WeChat