鋳造された部品の表面は 鉄鋼の切断経路として始まり 製造ツールになる前に 機械加工された組み立て物です機械加工中に作られる決定は,ツールがどの程度閃くかを決定しますどれだけ速く回転し 磨き時間がかかるか メンテナンスの前には どれだけのパーツを生産するか
このガイドでは 模具が実際にどのように作られているか説明します 機械加工の順序 鉄鋼ブロックから 組み立てられた道具まで 穴以外にも どんな機械が作られ対応する容量と仕上げ国内か海外で 模具を作る方法を考えます
模具製造におけるCNC加工の役割
模具のほぼすべての機能面を CNC加工で作ります 部品を構成する穴とコア 模具のベースポケットとそれらを保持するインターフェース温度を制御する冷却チャネル切断機が物理的に到達できない小さな残留物を処理する手動でベンチを設置すると 表面が完成します.
ブロックから完成ツールへの加工順序
- ブロックの準備. 工具の鋼ブロックは正方形にされ,日付が確立されています. 下流のすべてがこの起源を参照します. したがって,ここでのエラーはビルド全体に広がります.
- 粗末化. 大量素材は適応性や高給餌戦略で除去され,均一な供給量が残ります. 均一性は原料の速度よりも重要です.不一致なストックは,次のパスで異なるツール偏移を引き起こすため.
- 半完成. 補償は均等にダウンされ,コーナーは休憩加工で準備されています.重量と軽量切断の間で交替するのではなく,一貫した関与を満たす.
- 硬化とストレスの緩和は 次第の操作が修正しなければならない次元移動を導入します だから配列はそれを予測する必要があります
- ハードフレーシング.短固いツールを用いて硬化した材料で採取された完成パス.これは表面の質が獲得または喪失する場所であり,磨き時間がどれくらいかかるか直接決定します.
- 鋭い内角,狭い深い肋骨,最小の実用的な切手の下の詳細は,磨きではなく燃やされます.
- ベンチリングとポーリング. 指定された表面グレードに到達するための手作業,ツール目撃マークを削除し,加工領域間の混合移行.
- 穴とコアが一致し,シャットオフが確認され,最初のショットの前に ツールは噴射と冷却システムで組み立てられます.
EDM がまだ必要であり,ハードフレーシングが代替されている場合
ハードフレーシングの改良により,かなりの量の作業が電気放出加工から移動しました.オープンジオメトリでフレッシングが速く,電極を最初に製造する必要がないためしかし,フレーシングは,切断器の幾何学によって制限されています.
| 特徴 | 硬式フレーシングに適した | EDM に適している |
| オープン・コンタール・表面 | そうです,より速く,電極を必要としません | めったに正当化されない |
| 入りやすい壁を持つ深層コア | はい,ツール傾斜が短い固いカット機を許可するときに | 届く範囲が本当に失敗する場所だけ |
| 鋭い内角 | 切断器の半径は 切断された角に常にあります | EDMはこれのためにある |
| 狭い深い肋骨 | ツール直径と曲率によって制限される | ええ,特に実用的な切断器のサイズ以下です |
| 表面の質感の詳細 | 限定 | ええ,質感と細かい詳細はEDMに似ています |
| 非常に高硬度鋼 | 硬さや道具によって異なります | ええ,EDMは材料の硬さに影響を受けません |
この2つのプロセスは,競合するよりも互いを補完するものです. 適切に計画されたツールでは,効率的に磨くことができるものをすべて磨き,磨きが物理的に生産できないものを EDM に留める.可能な限り電極を重要な経路から離して置く.
毛穴以外には どんな機械が使われますか?
穴とコア加工は 注目されるものの 模具には 道具が実際に 生産されるかどうかを 決定する 機械化された詳細が たくさん含まれています
- 模具ベースポケットとインターフェース. 腔とコア挿入は,精度が2つの半分間の調整を制御する機械ポケットに配置されています.
- 冷却チャネル. 穴の表面から制御された距離に位置する掘削および加工された通路. その配置は冷却の均一性を推進し,その結果,サイクル時間と曲線を推進します.
- エジェクタルのピン穴は,ピンがフラッシュを許さず自由に動けるように位置付け,サイズを調整しています.これはほとんどの人が期待するより厳しいフィット要件です.
- スライド,リフター,カムメカニズム. 機能が切断され,模具が開く方向に解放できない場合,それぞれが自律的な機械組成です.
- シャットオフの表面 穴とコアが合わさって シャットオフの質が ツールがすべてのショットで 閃くかどうかを決定します
- ランナーとゲートの幾何学.プレートや挿入物に加工され,標準ではなく樹脂の流れ行動に合わせてサイズされます.
- 空気通気.空洞が満たされるにつれて閉じ込められた空気が逃れるようにする浅い機械的な解脱.空気通気不足は焼け跡やショートショットを引き起こす.
- 水付け装置 ガイドピン穴 返しピン ツールがプレスに 組み込まれる装置
冷却と換気は 機械の決定が生産経済に 最も直接的に現れる場所です 適切に配置された冷却サイクルは製造型鋳造における部品1つ当たりのコストは,サイクル時間が主力的に占めるツールに追及される鋳造欠陥に関する記事で取り上げられた問題の多くは,プレスではなく冷却配置,換気またはシャットオフ加工から発生します.
機械の使い方
| 鉄鋼 | 典型的な使用 | 機械加工への影響 |
| 前硬化P20およびその変種 | 耐久性中である非磨砂性樹脂の生産ツール | 硬化なく加工して使用し,歪みをなくし,スケジュールを短くする |
| H13 | 高度な硬さと熱疲労耐性 | 硬いフレーシングで動作を予測し,それを修正する必要があります. |
| ステンレス型鋼 | 侵食性のある樹脂や湿度のある貯蔵の腐食耐性 | 機械用にはP20よりも硬く,機械用には一般的に遅い |
| 高硬度工具鋼 | 耐久性のある道具と磨材で満たされた樹脂 | 硬さが上昇するにつれて,完成作業の多くがEDMと磨きに移動する |
| アルミニウム製の道具 | プロトタイプ,ブリッジ,低容量ツール | 機械 は 道具 の 寿命 と 圧力 能力 の 犠牲 で,はるかに 速く 安く |
アルミニウム製の機械は 鉄鋼製の機械よりも 何倍も速く道具の生産時間を大幅に短縮しコストを削減するこれは,高速ターンツールと鋳造の基礎です.設計がまだ凍結していない場合,または容量が硬化鋼を正当化していない場合,それは正しいルートです.
模具加工における許容量と表面塗装
表面の切断の精度だけでなく 2つの半分がどのように交わるかシャットオフの質は,ツールが生産するすべての部品のフラッシュと分離ラインの外観を決定します.
- 表面を細工すると 細工が完了し 表面を細工すると 細工が終わると 細工が終わると 細工が終わると 細工が終わると 細工が終わると 細工が終わると
- シャットオフ 表面 は ツール の 最も 厳格 な 制御 を 担っ て い ます.きれいに 合わさ ない シャットオフ は,毎 発射 に 閃き します.そして 硬化 された 鉄鋼 で の 修正 は 難しい 作業 です.
- ガイドとアライナインメント機能は,その仕事は半分間の繰り返しの登録であるため,部品の仕様ではなく模具ベース仕様に従って加工されます.
- 冷却チャネルの位置は,チャネルから空洞表面までの距離が冷却の均一性を決定するため,次元要求である.
- 表面質感のグレードは,加工開始前に合意されるべきです.それは,完成パスのベンチリングのために残さなければならないストック量を決定します.
- エジェクタルのピンフィットはクリアランス仕様で,フラッシュを防ぐのに十分緊密に,ツールの温度範囲を自由に移動するのに十分緩い.
磨き料は,最も頻繁に扱われていないアイテムです. あまりにも少ないと磨き表面は容量を超えてしまいます. あまりにも多く,ツールルームは,追加の手作業時間を費やします.建設の最も高価な時間です初期に仕上げグレードを合意することで,加工段階では推測ではなく正しい量を残すことができます.
軸の配置が道具に重要な理由
模具加工は3軸,3+2インデックスと同時に5軸の機器で加工され,選択は可能なものとコストの両方に影響します.
- 3軸加工は,プリズマ型模具ベース作業,直線型穴,プレート加工のほとんどを処理し,幾何学が許容する最も経済的なオプションです.
- 3+2のインデックス加工でブロックを固定した角度に置き,3軸の動きで切る.これは,単一の方向から到達できない角面と特徴に適しています.
- 5軸の同時加工は切削中にすべての軸を動かす.これは複合曲線表面に必要であり,ツールが到達する場所が制限されている場合に価値があります.
- 道具の軸を傾けると,より短く,より硬い切削機が深いコアに到達し,より速く切ることができます.長いツールよりより良い仕上げを残します..
表面が曲げていない場合でも,深核が多軸機器で加工される理由です.その利点は,幾何学的必要性ではなく,硬さと仕上げです.磨き時間の減少に直接繋がります.
模具製造のリードタイムとそれらを圧縮するもの
機械加工の順序,必要なEDMの量,そして最後に手動で仕上げることによって ツール制作のリードタイムが決定されます.他の何よりも3つのことが短縮します.
- 硬式磨削後の修正は プロセスの中で最も高価な変化です硬化材料の修正は,しばしば溶接と再加工を意味します.
- 表面の仕上げグレードを開始時に合意し,機械加工は適切な許容量を残し,ベンチリングは推測によって拡張されません.
- アルミ 製 の 工具 は,まだ 検証 さ れ て いる 設計 に 関し て,改造 必要 に なっ て いる 硬化 された 鉄 製 工具 より 速く,安価 です.
設計の製造の見直し ツールの開始前に 繰り返しここにそれ自身を支払う. 力のスライド,角半径は鉄鋼よりもCADで処理する方が安価です試作中の設計では,プロトタイプと低容量ツールで 生産ツールが投入される前に ジオメトリを証明できます.
模具の製造を米国と海外で調達する
| 検討 | 家庭用鋳造 | 海上型造 |
| ツールコスト | 家庭内労働とオーバーヘッドを反映するより高い | 比較可能な能力よりもかなり低い |
| リードタイム | 短途輸送,しかし,店舗の積載はまだ支配 | トランジットを含む場合,全体的により長い |
| デザイン協力 | 同じタイムゾーンで 直接見直しが簡単です | 規律的な文書化と計画的なコミュニケーションが必要です |
| エンジニアリングの変更 | より迅速な実施と検証 | 設計がより重要になる |
| 制限または規制された仕事 | 輸出管理またはプログラム規則が適用される場合には必須 | 制限された作業には利用できません |
| 最適 | 急速な繰り返し,制限されたプログラム,頻繁に変更を必要とするツール | 安定した設計,コストに敏感なプログラム,高空洞数ツール |
決定はほとんどすべてまたは何もではありません.一般的な構造は,プロトタイプを迅速に検証し,設計が安定すると,経済性が最も良い場所に生産ツールを構築することです.オフショア・ツーリングをうまくやるのは 文書の規律です: 完全なデータパッケージ,合意された仕上げ仕様,定義された検査要件,明確なエンジニアリング変更プロセス.
エリート・モールド・テックは 精密なCNC加工サービスと プラスチック注射鋳造を組み合わせて 内部で 機械を製造し 運営しています配合と鋳造は,サプライヤー間で調整されるのではなく,一つのプロセスとして管理されています部品のモデルとターゲットボリュームをElite Mold Techに送信し,単一のリードタイムではなく,加工方法,EDMの範囲,仕上げグレードを記載するツールプランを作成します.
よくある質問
Q: 注射模具の加工にどのくらいの時間がかかりますか?
A: サイズ,穴数,EDMとベンチリングの幾重量によって異なります. アルミニウムプロトタイプツールは,硬化鋼の生産ツールをはるかに速く,ブリッジ・ツーリングは 異なるルートとして存在します.
Q: ハードフレスリングは,模具製造におけるEDMの必要性を排除していますか?
A: いや,ハードフレッシングは,オープンジオメトリでEDMの範囲を削減しましたが,鋭い内角,狭い深い肋骨,実用的な切削器のサイズ以下の詳細はまだ必要です.ほとんどのツールは 両方のプロセスを組み合わせて使用します.
Q: 注射型にはどんな鉄鋼を使うべきですか?
A:P20のような前硬化グレードは,中期使用ツールに適しており,熱処理の歪みを避けます.より硬いグレードとステンレス模具鋼は,より長い走行に適しています.アブラシブで満たされた樹脂や腐食性条件機械加工の配列が長くなる.
Q: アルミ製の模具は生産に使用できますか?
アリミニアム製のツールは 何千ものショットを生産し 機械化が速く 安くなりますブリッジの生産と まだ完全に凍結していないデザインに適しています.
Q: 模具を作るのに 最も費用がかかる遅延の原因は?
A: 硬製後,部品の設計が変化します.硬化した鋼を修正するには,しばしば溶接と再加工が必要です.これは遅いしリスクがあります.設計を凍結する 鋼が切られる前に 唯一の最も効果的なスケジュール保護.
Q: 注射模具の加工にどのくらいの時間がかかりますか?
A: サイズ,穴数,EDMとベンチリングの幾重量によって異なります. アルミニウムプロトタイプツールは,硬化鋼の生産ツールをはるかに速く,ブリッジ・ツーリングは 異なるルートとして存在します.
Q: ハードフレスリングは,模具製造におけるEDMの必要性を排除していますか?
A: いや.ハードフレーシングは,オープンジオメトリでEDMの範囲を削減しましたが,鋭い内角,狭い深い肋骨,実用的な切削器のサイズ以下の詳細は,まだそれを必要としています.ほとんどのツールは 両方のプロセスを組み合わせて使用します.
Q: 注射型にはどんな鉄鋼を使うべきですか?
A:P20のような前硬化グレードは,中期使用ツールに適しており,熱処理の歪みを避けます.より硬いグレードとステンレス模具鋼は,より長い走行に適しています.アブラシブで満たされた樹脂や腐食性条件機械加工の配列が長くなる.
Q: アルミ製の模具は生産に使用できますか?
アリミニアム製のツールは 何千ものショットを生産し 機械化が速く 安くなりますブリッジの生産と まだ完全に凍結していないデザインに適しています.
Q: 模具を作るのに 最も費用がかかる遅延の原因は?
A: 硬製後,部品の設計が変化します.硬化した鋼を修正するには,しばしば溶接と再加工が必要です.これは遅いしリスクがあります.設計を凍結する 鋼が切られる前に 唯一の最も効果的なスケジュール保護.