Проектирование пресс-форм под изготовление деталей

1. Подготовка конструкторских зарисовок будущего изделия (разделение формы на элементы).
2. Построение 3Д модели на основе эскизов.
3. Моделирование процесса работы для возможности контроля температуры, скорости подачи и других производственных процессов.
4. Конструирование, прототипирование и сборка готового изделия.

• необходимости разработки конструкторской документации;
• сложности формы;
• материала изготовления;
• размеров пресс-формы;
• сроков;
• поверхностной обработки или специальных текстур;
• необходимости нанесения логотипов;
• требований к эстетике.

Твердотельный и поверхностный — основные методы моделирования пресс-форм.

При поверхностном моделировании поверхность модели формируется вытягиванием, изгибанием, скручиванием и растягиванием, пока не будет создана необходимая форма. Поверхности могут соединяться для визуализации целостного объекта.

При твердотельном моделировании используются стандартные геометрические фигуры, которые можно комбинировать по-разному, в основном — простыми операциями вычитания, сложения и деления. Инструменты для поверхностного моделирования более гибкие и могут обеспечить оптимальный дизайн. Твердотельное моделирование применяется для простых конструкций.

Существует несколько программ проектирования, которые часто используются в разработке 3D-моделей CAD:

• SolidWorks;
• Autodesk Inventor;
• AutoCAD;
• PTC ProE /Creo;
• CATIA;
• SpaceClaim;
• SketchUp;
• Parasolid.

Пресс-форма — это устройство, состоящее из большого количества деталей, которые должны работать слаженно . Элементы форм разделяют на 2 вида:

• нормализованные;
• специальные.

Соотношение зависит от требований производства, подачи материала и его типа, системы выталкивания. Большинство деталей пресс-формы — стандартные (нормали):

• верхние/нижние плиты;
• толкатели (трубчатые, щелевые) и приспособления для изъятия формы;
• литниковые системы;
• плиты для пуансона, матрицы;
• тэны, разъемы, датчики контроля, фильтры;
• системы охлаждения и др.

Алюминий всегда считался востребованным материалом для создания формы из-за доступной стоимости, простоты обработки и надежности для нескольких тысяч изделий. Алюминий обладает:

• в четыре-пять раз лучшей теплопередачей, чем сталь;
• повышенной производительностью на 20-30%, экономя время цикла;
• податливостью к механической обработке и полировке.

Алюминиевые сплавы дифференцируются по тому способу, которым производятся: прошли они при изготовлении термическую обработку литым материалом или нет.

Материал, не подвергнутый термической обработке, идеально подходит для применения в низкопрочных формах. Литые продукты обычно демонстрируют более низкую прочность и обеспечивают высокую стабильность размеров. Кроме того, литые сплавы отличаются высокой обрабатываемостью и минимальным остаточным напряжением. Несмотря на то, что он не спроектирован для высокой прочности, литой материал подходит для некоторых литьевых форм низкого давления и прямых литьевых форм, требующих менее нескольких тысяч использований.

Термообработанные кованые алюминиевые сплавы — технологически усовершенствованные сплавы с улучшениями в термообработке, демонстрируют высокую прочность (относительно литого продукта), хорошие характеристики механической обработки и полировки, а также согласованность размеров по толщине. Эти алюминиевые сплавы подходят для формирования почти 75% незаполненных смол, включая ПП, ПЭВП, нейлон, ПЭТ, АБС и ПЭ.

С помощью пресс-форм, сделанных из закаленной стали или стали с последующим хромированием, можно создавать сложные детали. Конструкция детали может быть в некоторых случаях слишком сложной для литья под давлением с помощью алюминиевой формы. Стальные формы предлагают больше возможностей, когда дело доходит до отделки поверхности. Модификации пресс-формы из-за изменений дизайна детали ограничены на алюминиевых формах по сравнению со сталью. С одной стороны, стальная форма может быть модифицирована сваркой. Поэтому если есть вероятность того, что потребуется изменить дизайн и модифицировать форму, то лучше использовать стальную форму. Алюминиевые формы задерживаются для небольших партий, а стальные —более долговечны.

При литье под давлением расплавленный пластик вталкивается в полость формы. После охлаждения пресс-форму можно удалить. Этот процесс пластического формования обычно используется при массовом производстве или прототипировании продукта. Литьевые машины могут использоваться для изготовления игрушек, кухонной утвари, колпачков для бутылок и стендов для мобильных телефонов.

Выдувное формование подобно литьевому за исключением того, что горячий жидкий пластик выливается из цилиндра вертикально в расплавленную трубку. Форма закрывается, и выдувается изделие, которое соответствует внутренней форме молда. Когда он охлаждается, образуется полая часть. Примерами продуктов выдувного формования являются бутылки, трубки и контейнеры.

В этом типе пластмассового формования две нагретые половинки формы соединяются, образуя цельное изделие. В прессовании обычно используют вертикальные прессы вместо горизонтальных, которые применяются для литья и выдувного формования. Образовавшиеся детали затем охлаждают на воздухе. Цены на оборудование для прессования, умеренные.

Эта технология пластикового формования использует материал, такой как пленка или ткань, который вставляется в форму. Затем впрыскивают пластик.

Для создания пластиковых деталей с полой серединой используется также литье под давлением газа: частичный впрыск пластика сопровождается газом высокого давления, чтобы заполнить полость формы пластиком.

Полые формы, набитые порошкообразным пластиком, крепятся к трубчатым спицам, которые простираются от центральной ступицы. Формы вращаются на отдельных осях одновременно. Втулка качает всю пресс-форму в закрытую комнату печи, заставляя порошок расплавляться и прикрепляться к внутренним поверхностям инструментов. По мере того как формы медленно вращаются, инструменты перемещаются в охлаждающую комнату. Здесь с помощью водяного пара пластик распределяется по стенкам формы и становится полым. В этом типе пластмассового формования затраты на оснащение низки, а цены на штуку высокие. Время цикла составляет около 40-45 минут.

Структурное формование пены — это процесс пластического формования, обычно используемый для деталей, требующих более толстых стен, чем стандартная литьевая формовка. Добавление небольшого количества азота или химического вспенивающего агента в пластиковый материал делает стенки толще. Вспенивание происходит, когда расплавленный пластмассовый материал поступает в полость формы. Тонкая пластиковая поверхность образуется и затвердевает в стенке пресс-формы. Этот тип пластикового формования используется с любым термопластиком, который можно лить под давлением.

В этом процессе литья пластмасс листы предварительно экструдированных жестких пластмасс нагреваются горизонтально и всасываются в полые цельные инструменты. Когда горячий пластик затвердевает, его форма соответствует форме молда. Затраты на оборудование обычно низки, и цены на детали варьируются в зависимости от техники.

Компания KLONA предоставляет клиентам подробную информацию о процессе разработки и согласовывает каждую деталь пресс-формы.

Если остались вопросы — обращайтесь:

+7 (499) 112 08 50

hi@klona.ru

Контактная информация:

+7 (499) 112 08 50

hello@klona.ru