Normalmente, las especificaciones de diseño del molde las propone el ingeniero de procesos en función de las especificaciones de la pieza moldeada. La fabricación de moldes suele implicar varios procesos: recopilación, análisis y digestión de datos originales; elaboración de planos de moldes y montaje; corrección de pruebas, revisión, seguimiento, envío a impresión; hacer todos los dibujos de piezas; moldeo de prueba y reparación de moldes; y organizar y archivar datos.
Figura 1
Para garantizar la racionalidad y coherencia de los procesos de fabricación de moldes, optimizar las técnicas de procesamiento y mejorar la velocidad de producción de moldes, cada fábrica de moldes generalmente desarrolla sus propios estándares de proceso. Este artículo proporciona un estándar de referencia, centrándose en la industria de fabricación de automóviles, y enumera los procesos para algunos moldes de componentes automotrices importantes.
Figura 2
1. Ingeniero de procesos compilando tarjetas de proceso
Al compilar tarjetas de proceso, el ingeniero de procesos debe indicar claramente el margen de mecanizado, la ubicación del margen, los requisitos de rugosidad de la superficie y las precauciones.
Principios para compilar tarjetas de flujo de procesos de mecanizado: Priorizar equipos con alta eficiencia de mecanizado garantizando al mismo tiempo precisión y calidad. Las fresadoras, las máquinas CNC y las rectificadoras son más rápidas que las de corte por hilo y la electroerosión, especialmente la electroerosión, que es la más lenta. Las dimensiones de los dibujos no se pueden modificar arbitrariamente.
Figura 3
Nota: Todas las plantillas han sido mecanizadas con precisión; El tanque de agua será devuelto a la fábrica para su posterior procesamiento.
Una vez que el molde regresa a la fábrica, los requisitos del instalador son:
1. ¿Están niveladas las superficies de referencia de las placas A y B? ¿Los ángulos de referencia son rectos?
2. ¿La apertura y el cierre de los pilares guía y los manguitos guía son suaves?
3. ¿Son estándar los tornillos y orificios roscados del marco del molde?
4. ¿Están lisos el pilar guía inferior y el pasador de retorno?
5. ¿Las plantillas están deformadas o tienen superficies ennegrecidas?
Figura 4
Figura 5
Nota: La superficie roja de las placas A y B debe rasparse con un margen de 3 mm; las superficies restantes deben mecanizarse hasta el nivel requerido.
2. Principios de tolerancia de mecanizado
1. Para piezas de trabajo que requieren tratamiento térmico, agregue un margen de rectificado de 0,25 mm a cada lado de las dimensiones exteriores pre-procesadas antes del tratamiento térmico.
2. Para núcleos de moldes e insertos que requieren mecanizado de desbaste CNC, deje un margen de 0,2 mm a cada lado.
3. Para piezas de trabajo que requieran un fresado de desbaste en una fresadora de instalador, deje un margen de 0,3 a 0,5 mm a cada lado. Para piezas de trabajo que requieren rectificado después de la electroerosión por hilo, deje un margen de rectificado de 0,05 mm a cada lado para piezas con forma y un margen de rectificado de 0,1 mm a cada lado para el mecanizado de desbaste de la forma exterior.
4. Para acabado CNC y electroerosión seguido de pulido espejo, deje un margen de pulido de 0,03 mm a cada lado.
3. Requisitos de precisión de mecanizado
La precisión de fabricación de las dimensiones del molde debe estar dentro del rango de 0,005 a 0,02 mm; el requisito de perpendicularidad debe estar dentro del rango de 0,01 a 0,02 mm; el requisito de coaxialidad debe estar dentro del rango de 0,01 a 0,03 mm; el requisito de paralelismo de los planos superior e inferior de la superficie de separación de los moldes móviles y fijos debe estar dentro del rango de 0,01 a 0,03 mm.
Después del cierre del molde, el espacio entre las superficies de separación debe ser menor que el valor de desbordamiento del plástico moldeado. El requisito de paralelismo de las superficies de contacto de otras placas de molde debe estar dentro del rango de 0,01 a 0,02 mm; la precisión de ajuste de las piezas fijas se selecciona generalmente dentro del rango de 0,01 a 0,02 mm; si el núcleo pequeño no tiene requisitos de entrelazado o tiene poco impacto en las dimensiones, se puede utilizar un ajuste de holgura en ambos lados de 0,01 a 0,02 mm; La precisión de ajuste de las piezas deslizantes generalmente se selecciona entre tres tipos: H7/e6, H7/f7 y H7/g6.
Nota: Si hay inserciones con escalones de montaje en la superficie del espejo, el ajuste no debe ser demasiado apretado. De lo contrario, cuando el inserto se golpea desde el frente, la herramienta utilizada para golpear podría dañar la superficie del espejo. Si no afecta las dimensiones del producto, se puede utilizar un espacio de 0,01 a 0,02 mm en ambos lados.
Figura 6
4. Principios de la extracción de electrodos CNC
Para los núcleos de cavidades de moldes, primero se deben retirar los electrodos de apariencia principal, luego otros electrodos principales y finalmente los electrodos locales. Los electrodos de apariencia del molde fijo deben mecanizarse en su conjunto. Para áreas que no se pueden limpiar con CNC, se debe utilizar corte de alambre para limpiar las esquinas y garantizar una apariencia completa y sin costuras del molde fijo. Para reforzar nervaduras, nervaduras y pilares con profundidades similares en el molde móvil, deben mecanizarse juntos en un electrodo siempre que sea posible. Se deben hacer nervaduras más profundas en los insertos y se deben mecanizar por separado en el costado del electrodo para evitar la acumulación de carbono durante los pulsos eléctricos. Evite cortar cables para limpiar las esquinas de los electrodos del molde en movimiento después del fresado CNC. Si es necesario, se deben desmontar los electrodos o utilizar directamente el corte de alambre. Las nervaduras y las posiciones de las nervaduras o pilares en el molde móvil con un espacio superior a 35 mm deben mecanizarse por separado para ahorrar material de cobre. Para electrodos grandes, el borde de desbaste de electroerosión debe tener un margen de 0,3 mm en un lado y el borde de acabado de electroerosión debe tener un margen de 0,15 mm en un lado. Para electrodos generales, el borde de desbaste de electroerosión debe tener un margen de 0,2 mm en un lado y el borde de acabado de electroerosión debe tener un margen de 0,1 mm en un lado. Para electrodos pequeños, el borde de desbaste de electroerosión debe tener un margen de 0,15 mm en un lado y el borde de acabado de electroerosión debe tener un margen de 0,07 mm en un lado.
Figura 7
5. Principios de mecanizado CNC
Para núcleos de moldes e insertos que requieren desbaste CNC, se debe reservar un margen de 0,2 mm en un lado. Para piezas de trabajo que requieren acabado CNC después del tratamiento térmico, si la apariencia del producto lo permite, se debe priorizar el mecanizado CNC para las cavidades y núcleos del molde que se pueden terminar a la profundidad requerida. Si no es posible el mecanizado CNC, los electrodos deben fabricarse mediante mecanizado por descarga eléctrica (EDM).
Figura 8
6. Proceso de mecanizado para núcleos de moldes estáticos y móviles
1) Preparación de Materiales;
2) Fresado: taladre canales de agua (la parte más profunda del tapón del canal de agua debe estar a 3-4 mm del canal de agua horizontal), orificios para roscar, taladrar y roscar orificios para tornillos, taladrar y escariar orificios para pasadores eyectores, marcar el número de molde, el ángulo de referencia y el espacio libre para la plataforma de montaje;
3) Mecanizado CNC: Mecanizado en desbaste;
4) Tratamiento térmico: Especificar los requisitos de dureza;
5) Rectificado: Rectifique una regla de ángulo hexagonal, asegurándose de que la forma exterior sea precisa para las dimensiones del marco (si el núcleo del molde es una sola pieza, las dimensiones exteriores deben ser 0,03 mm-0,05 mm negativas que las dimensiones del dibujo; si el núcleo del molde es de dos piezas, la suma de las dimensiones exteriores de las dos piezas debe ser 0,03 mm-0,05 mm negativas que las dimensiones del dibujo), ⊥0,01, ∥0,01. Las piezas que puedan formarse mediante esmerilado deben rectificarse;
6) Para núcleos de molde que requieren mecanizado de precisión CNC, organice el mecanizado CNC. 7) Mecanizado fino: se requiere grabado para cavidades que contienen letras o números de molde;
8) Electroerosión por hilo: mecanizado por hilo medio de orificios de inserción, orificios de expulsión en ángulo, orificios de pasador de expulsión, orificios de boquilla, etc.;
9) Mecanizado por descarga eléctrica: Mecanizado según planos y hojas de instrucciones de pulso;
10) Pulido: Especifique la rugosidad del pulido y los requisitos en la tarjeta de flujo del proceso. Marque las áreas de pulido en la pieza de trabajo con un marcador. Para piezas de trabajo que requieren un acabado de espejo, si el plazo es insuficiente, se puede realizar primero un pulido aproximado, seguido de un pulido fino después del moldeo de prueba;
11) Montaje y moldura de prueba.
Figura 9
7. Proceso principal de mecanizado de incrustaciones
1) Preparación del material: el ingeniero de procesos determina si la pieza de trabajo se mecaniza como una sola pieza o como varias piezas juntas según su tamaño y forma. Si se mecanizan varias piezas juntas, el ingeniero de procesos debe crear un dibujo de diseño de mecanizado para las piezas de trabajo.
2) Fresado: El instalador realiza el mecanizado de acuerdo con el plano de la pieza de trabajo o el plano de diseño proporcionado por el ingeniero de procesos. Esto incluye perforar canales de agua (el punto más profundo del tapón del canal de agua debe estar a 3-4 mm del canal de agua horizontal), roscar orificios, perforar y roscar orificios para tornillos, perforar y escariar orificios para pasadores eyectores, desbastar el área de formación, numerar el molde y ajustar la mesa de montaje.
3) Mecanizado CNC: para piezas de trabajo que requieren mecanizado en desbaste CNC, se organizará el mecanizado en desbaste CNC.
4) Tratamiento térmico: Se especificará el requisito de dureza.
5) Rectificado: La regla de ángulo hexagonal será rectificada. Las piezas que pueden formarse mediante esmerilado deben esmerilarse para darles forma.
6) Para piezas de trabajo que requieran mecanizado de precisión CNC, se organizará el mecanizado de precisión CNC. Si la incrustación tiene letras o números de molde, se requiere grabado.. 7) Electroerosión por hilo: Mecanizado de orificios de inserción, orificios de expulsión en ángulo, orificios de pasador de expulsión, etc., utilizando un cortador de alambre mediano.
8) Mecanizado por Descarga Eléctrica: Mecanizado según planos y hojas de instrucciones de pulso.
9) Pulido: Especifique la rugosidad del pulido y los requisitos en la tarjeta de flujo del proceso. Marque las áreas de pulido en la pieza de trabajo con un marcador. Para piezas de trabajo que requieren un acabado de espejo, si el tiempo del ciclo es insuficiente, se puede realizar primero un pulido aproximado, seguido de un pulido fino después del moldeo de prueba.
10) Montaje y moldura de prueba.
Figura 10
8. Proceso de mecanizado para plaquitas de forma irregular
Proceso 1:
1) Electroerosión por hilo: corte con precisión las dimensiones exteriores utilizando un cortador de alambre mediano (vistas A/B), tire de la lámina, deje margen de espesor, muela y haga áspera el área de formación.
2) Rectificado: Rectifique el espesor y el ángulo, y forme el inserto.
3) Mecanizado por descarga eléctrica;
4) Pulido.
Proceso 2:
1) Electroerosión por hilo: corte la forma exterior, los orificios de inserción y los orificios del pasador de expulsión con un cortador de alambre mediano, asegurándose de que las dimensiones sean precisas (vista C-). Desbaste de la placa de montaje y del área de formado.
2) Rectificado: rectificar la altura, la placa de montaje y el ángulo; formando la forma.
3) Mecanizado por descarga eléctrica (EDM);
4) Pulido.
9. Proceso de mecanizado con eyector en ángulo
1) Electroerosión por hilo: corte la forma exterior con un cortador de alambre mediano, puliendo el cabezal para que se ajuste a la superficie del inserto con margen, asegurando dimensiones precisas, dejando margen para el grosor de la lengüeta de tracción y desbaste la ranura I- con margen.
2) Rectificado: Rectificado en espesor y ranurado.
3) Asamblea;
4) Mecanizado por impulsos;
5) Pulido;
6) Fresado de ranuras de aceite.
10. Proceso de mecanizado para asiento superior inclinado
1) Preparación del material (instalador): Deje 1,5 mm de altura en ambos lados, 0,5 mm de ancho en ambos lados y 5 mm de largo en ambos lados para una fácil sujeción durante la electroerosión por hilo;
2) Fresado: taladrar y roscar orificios para tornillos;
3) Tratamiento Térmico;
4) Rectificado: Rectifique un medidor de ángulos de seis-caras, asegurando un ancho preciso;
5) Electroerosión por hilo: asegure un mecanizado preciso de ranura I-, extraiga la hoja, deje un margen de espesor, muela y asegúrese de que la altura sea exactamente de 1,2 mm;
6) Rectificado: Rectifique las dimensiones externas, coloque la placa eyectora y asegúrese de que la altura sea exactamente de 1 mm.
Figura 11
11. Proceso de mecanizado para bloque de prensa
1) Preparación de Materiales;
2) Fresado: taladre orificios para tornillos, raspe el área de formación (deje un margen de 0,3 a 0,5 mm en un lado, muela);
3) Rectificado: Rectifique con un calibre de ángulos de seis-caras, asegúrese de que las dimensiones externas sean precisas y forme el bloque.
12. Proceso de mecanizado de bloques de bloqueo
1) Preparación de Materiales;
2) Rectificado: Rectifique una regla de ángulo de seis-caras para garantizar dimensiones externas precisas;
3) Electroerosión por hilo: formación rápida de hilo;
4) Fresado: taladrar y roscar los orificios para tornillos.
