Изготовление холодноканальных пресс-форм: принципы конструкции и технологические требования
Изготовление холодноканальных пресс-форм: технологический обзор
Изготовление холодноканальных пресс-форм относится к сложной области инструментального производства, где успех достигается за счёт балансировки конструктивных решений, материалов и технологических дисциплин. В рамках обзора рассматриваются принципы проектирования, выбор материалов и этапы изготовления холодноканальной формовой системы, а также варианты контроля качества холодноканальный пресс-формы.
Конструкция и элементы холодноканальной формовой системы
- Корпус формы выполняется из прочной стали, способной выдерживать циклические нагрузки и контакт с расплавом.P
- Каналы подачи расплава и каналы охлаждения требуют точной геометрии для обеспечения стабильной подачі и отвода тепла.
- Упорные направляющие узлов и элементы крепления вносят требуемые допуски и поддерживают повторяемость геометрии полостей.
- Дополнительные вставки и уплотнения обеспечивают герметичность и долговечность в условиях длительных циклов модуля.
Материалы и обработка
- Инструментальные стали с повышенной износостойкостью и хорошей вязкостью под термическую обработку применяются для каналу и поверхностей трения.
- Термообработка включает закалку и отпуск, что обеспечивает сочетание твердости и прочности на изгиб.
- Поверхностная обработка, включая шлифование и полировку, снижает шероховатость и минимизирует сцепление материала с канальниками.
- Покрытия на рабочих поверхностях снижают износ и упрощают обслуживание системы охлаждения.
Этапы изготовления
- Разработка технического задания, выбор материалов и определение допусков на ключевые узлы.
- Изготовление заготовок и предварительная механическая обработка: фрезерование, сверление, вырезка канавок под каналы.
- Точностная обработка полостей и сопряжений: прохождение прецизионного шлифования, доводка геометрий.
- Электроэрозионная обработка для сложных поверхностей и узких участков канала, достижение требуемой формы и гладкости.
- Сборка узлов, установка направляющих и элементов охлаждения, проведение первичных испытаний и калибровок.
Контроль качества и допуски
- Измерение геометрических параметров проводят на координационных измерительных машинах и с использованием калибров.
- Проверяется соответствие геометрических параметров заданным допускам по осевым и поперечным направлениям.
- Проводится имитационный анализ теплового баланса для оценки равномерности распределения температуры по каналам и впрыску материала.
- Испытания на прочность и износ выявляют потенциальные участки избыточного трения или слабые места конструкции.
Соображения по технологическим маршрутам
- Выбор комбинации материалов и методов обработки зависит от типа расплава, требуемой точности и циклов эксплуатации.
- Оптимизация технологического процесса снижает риск брака и увеличивает повторяемость форм.
- Контроль теплового режима в системе охлаждения обеспечивает стабильность качества продукции.