В ряде случаев целесообразно перед началом конструирования и изготовления пресс-формы проверить требуемые свойства литья под давлением изготовлением в пресс-форме-прототипе с последующей оценкой качества пресс-форм и возможными корректировками серийной пресс-формы. Если вам нужно заказать пресс-форму для литья пластмасс, то компания «POSclub» специализируется на проектировании, изготовлении и поставке пресс-форм для литья пластмасс под давлением любого уровня сложности, также при покупке прес-формы вы получите технологическую карту оптимальных настроек ТПА, полный комплект чертежей и 3D моделей, для заказа сюда.
Однако здесь мы сталкиваемся с толкованием термина «форма прототипа». Отсутствие ясности этого понятия в основном у технических работников и различных менеджеров. Техник обычно понятен — пресс-форма-прототип — это форма, которая обеспечит изготовление литья-прототипа из того же литьевого материала, тем же методом литья, по крайней мере, с тем же расположением входного горлышка, с той же системой отпуска , с тем же расположением эжекторов, что и у серийной пресс-формы, — речь, конечно же, о переносе как можно большего опыта от эксплуатации пресс-формы-прототипа на конструкцию и эксплуатацию серийной пресс-формы.
Пресс-формы-прототипы с фасонными деталями из алюминиевых сплавов или стали в рафинированном состоянии конструктивно упрощены и удешевлены тем, что, например, вместо гидравлически или механически управляемых губок и форм форма упрощается с помощью вставляемых вручную фасонных стержней, выталкиваемых из пресс-форма вместе с литьем и после их демонтажа с литья под давлением помещается обратно в пресс-форму для следующего производственного цикла.
Во многих случаях при производстве погонажных изделий-прототипов используются универсальные рамки, в которых изготавливаются фасонные вставки с соответствующей системой выталкивания.
При конструировании серийной пресс-формы, помимо знаний и опыта конструктора пресс-формы, учитываются все результаты, полученные на этапах подготовки производства, включая возможную проверку литьевых форм с использованием одной из технологий быстрого прототипирования или производства на пресс-форме-прототипе.
 |
|
Эти результаты будут преобразованы в спецификацию для производства пресс-форм:
— 3D модель литья под давлением с учетом всех технологических требований построения термопластичных литьевых форм, включая соответствующие требования к форме и точности размеров
— определение материала литья под давлением — лист материала со значениями усадки в направление потока и перпендикулярно потоку расплава полимера, с величиной теплового расширения, впитывающей способности
— определение требований к качеству при литье под давлением
— определение кратности пресс-формы — оценка с точки зрения характера производства, точность и материал литья под давлением, от требуемого годового количества, от даты поставки отливок, от экономики производства
— указание гарантированного срока службы пресс-формы
— определение зажимных размеров соответствующей литьевой машины
-требования по выталкиванию литья из формы — автоматическая работа литьевой машины с опусканием под форму, удаление литья роботом, ручное извлечение литья и т.д. —
определение необходимых данных для захвата при извлечении литья инжектирование роботом
-требования — руководство по изготовлению пресс-формы с требованиями оператора пресс-формы — например, способ подключения закалочной среды, электронагрева, воздуха, способ подключения системы выталкивания машины к системе выталкивания пресс-формы пресс-форма, способ подключения гидротерминалов, способ подключения питания и измерения температуры горячей системы, подключение концевых датчиков, маркировка пресс-формы, оснащение пресс-формы счетчиком ходов, требования к зажиму пресс-формы для литьевой машины и т. д. —
требования к сборке, измерению и, возможно, другим видам подготовки (охлаждение, расширение и т. д.)
— определение поставщика стандартизированных деталей и горячей системы — определение
литья под давлением и доборных деталей на машине, например обоймы —
определение материалов для каркаса формы, литейных плит, фасонных деталей и деталей форм, для проектируемых форм, в т.ч. термическая обработка
— требования к запасным частям — фасонные вставки, пружины,… —
требования к управлению технологическим процессом — датчики давления, температуры —
требования к документации пресс-формы — и т.д.
После определения проектных ограничений разработчик пресс-формы ищет и оценивает наиболее подходящий метод формования литья под давлением. На основании решения о формовке определяют ход как основной, так и второстепенной разделительных плоскостей, которые должны быть геометрически максимально простыми, легкими в изготовлении и сборке. Их расположение должно отвечать требованиям изготовления качественных погонажных изделий, особенно по требованиям к размерам и форме, размерам, связанным и не связанным с формой, правильному направлению и величине технологических фасок и фасок для ровной распалубки узорчатых поверхностей, в том числе выравнивание молдингов, когда они формируются в обе половины пресс-формы. Следы разделительных плоскостей не должны быть причиной функциональных дефектов или дефектов внешнего вида.
За разделительными плоскостями следует другая концепция пресс-формы с системой подачи, системой отпуска, системой выброса и рамой пресс-формы. Системы стандартизированных деталей, закупаемых у специализированных производителей, используются для ускорения и улучшения проектирования и производства пресс-форм. Закупаемые нормали оптимизируются как по размеру, так и по материалу и прочности, т.е. конструктор пресс-формы выбирает их из каталога и базы данных поставщика и, как правило, может использовать их при проектировании и производстве пресс-формы без дальнейших производственных операций. Горячие системы также закупаются у специализированных производителей, которые предназначены для данного инъекционного производства, как правило, с гарантиями функциональности и долговечности от их производителя. При проектировании пресс-формы не следует забывать о производственных возможностях соответствующего инструментального цеха, который будет осуществлять изготовление пресс-формы.
Углеродистые стали 11 класса (11 523; 11 600; 1.1730) используются для изготовления каркасов и малонапряженных литейных плит. Для плит с повышенным требованием прочности применяют конструкционную углеродистую рафинированную сталь 12 060. Другой часто используемой группой являются конструкционные инструментальные цементируемые стали (14 220; 19 015; 19 486; 1,2162; 1,2764) — после термической обработки они имеют прочную и жестким сердечником с большой твердостью поверхностного слоя — до 64 HRC. Инструментальные, легированные, закаливаемые стали (твердость до 62 HRC;19 312;19 614;19 452;19 437;19 663;1.2311;1.2343;1.2379) и азотоупрочняемые 19 550 (60 HRC). агрессивные, возможно применение нержавеющих конструкционных сталей 17029, 1.2083.54 HRC.
Технология покрытия может быть использована для повышения стойкости к истиранию, для повышения смазывающей способности, самосмазывания и т. д. Для улучшения теплоотдачи медных сплавов — материалы на основе бериллиевых бронз, материалы Ampco, Ampcoloy, Albromet, сплавы FeCoNi и др.
Качество поверхности формообразующих частей формы также связано со сроком службы форм и выбором подходящего материала для их фасонных частей. Здесь мы должны различать, являются ли это детали для внешнего вида или без требований к качеству поверхности. Для второго типа литьевых форм качество поверхности должно быть таким, чтобы их можно было без проблем извлечь из формы. Детали внешнего вида могут быть отполированы в одном из классов качества полировки — технический блеск, глянец, зеркальный блеск — или им может быть нанесен рисунок, например, по технологии электроэрозионной обработки, технологии фотохимического травления, технологии лазерного выжигания и т. д. Важнейшее условие для Хороший результат с узорчатыми и полированными поверхностями дает однородная структура материала, что в ряде случаев приводит к применению сталей вакуумного или электрошлакового переплава, например 19 642; 19 655; 19 663; 1,2738.
При производстве литьевых форм остается множество операций, выполняемых вручную или с применением ручной малой механизации — шлифовка, окраска, подгонка. Эти операции, когда обычно только один слесарь-инструментальщик может работать с формами пресс-формы в соответствующую производственную смену, действительно увеличивают время их производства, но с точки зрения получаемого в результате качества литья под давлением, они являются одними из наиболее важных производственных операций. в производстве пресс-форм.
Обязательным условием длительного срока службы формы является правильная и целенаправленная конструкция формы, подходящая футеровка, особенно открытых формообразующих деталей, деталей с требованиями к точности формы, габаритным размерам и жесткости формы, способ обращения с формой, его обслуживание и ремонт. Важно отметить, что цена пресс-формы определяется не при ее покупке, а только при сдаче пресс-формы в утиль.
Неотъемлемой частью производства литьевой формы является ее возрождение и испытания, которые могут проходить в испытательном помещении инструментального цеха, в литьевом цехе, принадлежащем инструментальному цеху, во внешнем литьевом цехе, с которым сотрудничает инструментальный цех. , у заказчика, для которого изготовлена пресс-форма. Испытываются новые пресс-формы, а также пресс-формы после доработок, регулировок, ремонтов, реконструкций, при переходе на другое рабочее место, на другую ТПА, при смене материала, после длительного простоя и т.д.
Пресс-форма является результатом коллективного труда продавцов, конструкторов, технологов, сборщиков производства, программистов, рабочих инструментальных цехов и т. д. Эти работники, используя знания имитационного расчета, изготовления опытных образцов, деталей, изготовленных по технологиям РП и т. д., в том числе их знания, опыт и ответственность способствуют успеху пресс-формы при ее возрождении, испытаниях и после ее выпуска для последующего серийного производства. В ходе испытаний также уточняются технологические параметры производства. Метод и организация испытаний не определены единообразно, они основаны либо на предписанных и соблюдаемых правилах, например, в автомобильной промышленности, на соглашении между производителем пресс-формы и его заказчиком, либо на опыте и условиях конкретного производителя пресс-форм. .
Формы чаще всего тестируются и возрождаются в три последовательных этапа, которые можно повторять несколько раз:
-цеховой контроль — данный осмотр должен быть частью процесса изготовления пресс-формы в инструментальном цехе, в основном это выходной контроль, когда полностью собранную и подготовленную к дальнейшим испытаниям пресс-форму проверяют на герметичность температурных систем, подключение сред- горячая система, пневматика, гидравлика, концевые выключатели и т. д., включая петли для безопасного обращения с формами; контроль размеров и формы отдельных фасонных деталей является частью обычных производственных процессов инструментального производства; все описания, логотипы и т. д. могут быть не готовы к первому тестированию пресс-формы; выкройку обычно изготавливают только после функциональных испытаний формы; даже не все приготовления могут быть доступны для первого теста, в случае извлечения роботом захват уже является частью последующего функционального теста
— функциональные испытания — эта группа испытаний уже проводится на литьевой машине, желательно на той, которая предназначена для производства литьевых форм, но это не относится абсолютно, т.к. функциональные испытания не связаны напрямую с технологическими параметрами литья под давлением литье, т.е. их продукция – это не литье под давлением со всеми параметрами качества, а «только» функциональная форма; в основе проверки лежит визуальный осмотр пресс-формы, размеры зажима пресс-формы по отношению к машине для литья под давлением, установка пресс-формы на машине, настройка параметров машины и проверка функционирования отдельных систем пресс-формы — системы выталкивания, движения и фиксация захватов, гидравлические ходы, функция концевых выключателей, функция горячей системы, функции захвата, приспособления и т. д.; преимуществом является участие в испытании конструктора пресс-формы, технолога и инструментальщика, сдавшего пресс-форму; результатом их взаимного сотрудничества является согласование возможных модификаций непосредственно на станке или в инструментальном цехе с соответствующим оборудованием; после функциональной проверки пресс-формы следуют технологические испытания
— технологические испытания — опять же, наличие вышеназванных рабочих является преимуществом; в случае технологических испытаний это уже всесторонняя проверка — функционирование пресс-формы, а также собственное производство литьевых форм и оптимизация всех параметров — машины и процесса; при первой и базовой настройке технологических параметров впрыска следует исходить из данных производителя гранулята и результатов моделирования; для первого впрыска следует отключить фазу давления и усилие технолога свести к заполнению формованных полостей — примерно от 95% до 100% — при минимально возможных параметрах фазы заполнения процесса впрыска; далее следует подключение давления и уточнение параметров относительно требований к качеству распылителей; при обнаружении дефектов формы или дефектов литья принимается решение об их устранении — возможность устранения на месте или в инструментальном цехе.
