Mejorarr la precisión del mecanizado de molde es crucial para garantizar la calidad del molde, extender la vida útil y garantizar la consistencia del producto. A continuación se muestra un enfoque sistemático para lograr una mayor precisión:
1. Optimizar el diseño y la planificación de procesos
◆ Diseño de tolerancia racional:
- Asignar tolerancias dimensionales críticas basadas en los requisitos del producto (por ejemplo, ± 0.005 mm para cavidades/núcleos, ± 0.02 mm para áreas no críticas).
- Aplicar GD&T (dimensionamiento geométrico y tolerancia) para evitar errores acumulativos.
◆ Simulación del proceso de mecanizado:
- Usar el software CAM para simular la trayectoria, prediciendo el impacto de la desviación de la herramienta y los errores térmicos en la precisión.
◆ Estrategia de mecanizado en fase:
- Mecanizado áspero (deje un subsidio 0.2 ~ 0.5 mm) → semi-finfinishing (deje 0.05 ~ 0.1 mm) → acabado (lograr dimensiones finales).
2. Equipos y herramientas de alta precisión
◆ Selección de la máquina:
- Usar máquinas CNC de alta rigidez (repetibilidad ≤0.002 mm) y EDM de alambre lento (precisión ± 0.003 mm).
- Calibrar regularmente las máquinas más antiguas con alineación láser para compensar el uso de guía.
◆ Gestión de herramientas:
- Para terminar, Usar herramientas recubiertas de diamantes o herramientas CBN para minimizar la deriva dimensional causada por el desgaste.
- 5、Controlar estrictamente la desviación de la herramienta (≤0.01 mm) e inspeccione el desgaste de la herramienta periódicamente (por ejemplo, cada 50 partes).
3. Minimizar la deformación y el estrés del mecanizado
◆ Precratamiento del material:
- Realizar el recocido de alivio de estrés en espacios en blanco para eliminar las tensiones internas de la falsificación o el corte.
◆ Parámetros de corte optimizados:
- Reducir las fuerzas de corte: profundidad poco profunda de corte (≤0.1 mm para el acabado), altas rpm, baja velocidad de alimentación.
- Evitar la distorsión térmica: Usar sistemas de refrigerante controlados por temperatura (mantenidos a 20 ± 1 ° C).
◆ Mejorar DEL TRABAJO:
- Adoptar las portabrocas de vacío o los accesorios flexibles para minimizar la deformación de la pieza de trabajo de la sujeción.
4. Inspección de precisión y ajuste de retroalimentación
◆ Medición en el proceso:
- Integre las sondas de la máquina (por ejemplo, Renishaw) para el monitoreo de tamaño en tiempo real y la compensación de compensación de herramientas automáticas.
◆ CMM (máquina de medición de coordenadas):
- Realizar una inspección de dimensión completa después de pasos críticos (precisión de hasta ± 0.001 mm), generando mapas de error para la corrección.
◆ Control de rugosidad de la superficie:
- Usar perfilómetros para medir los valores de RA; Para acabados espejo (≤RA 0.05 μm), emplee pulido de pasta de diamante.
5. Controles ambientales y operativos
◆ Taller de temperatura controlada:
- Mantener la temperatura ambiente a 20 ± 2 ° C y la humedad al 40% ~ 60% para minimizar los efectos de expansión térmica.
◆ Aislamiento de vibración:
- Instalar los aisladores de resorte de aire en las máquinas para amortiguar las vibraciones de tierra (por ejemplo, cerca de prensas de estampado).
◆ Procedimientos estandarizados:
- Establecer SOP (procedimientos operativos estándar) para presagios de herramientas, limpieza de la pieza de trabajo, etc., para reducir el error humano.
6. Aplicaciones de procesos especializados
◆ Mirror EDM:
- Usar electrodos de grafito parámetros finos de acabado (baja corriente, alta frecuencia) para lograr superficies por debajo de RA 0.2μm.
◆ Mecanizado con láser:
-Para materiales ultra duros (por ejemplo, carburo de tungsteno), emplee láseres ultrarrápidos (picosegundos/femtosegundos) para evitar zonas afectadas por el calor.
Estudio de caso: Mejorar de la precisión del inserto en moldes de inyección
◆ Problema: inserte la tolerancia de ajuste requerida ± 0.003 mm, pero la desviación real excedió las especificaciones.
◆ Solución:
- Se agregó tratamiento criogénico (-196 ° C) después del mecanizado rugoso para estabilizar la estructura del material.
-Cambiaron a centros de mecanizado de 5 ejes para terminar para reducir los errores de reclamación.
- Inspección final implementada a través de comparadores ópticos.
◆ Resultado: la tasa de rendimiento mejoró del 80% al 99.5%.
Conclusión
Lograr una mayor precisión del molde requiere un control holístico en el diseño, el equipo, el proceso y la inspección, con un enfoque en eliminar las fuentes de error e implementar correcciones de circuito cerrado. Para las demandas a nivel de micrones, combine maquinaria de alta rigidez, materiales estables y tecnologías de compensación digital.