是什么導致大型模具沒有發展市場？

 
樓主  收藏   舉報   帖子創建時間:  2010-11-12 19:29 回復：0 關注量：252
 
設計者們正在把模具越做越大，如今市場對外觀質量好的大型模具的需求量快速增長，從純平電視到汽車儀表板。越做越復雜。思索到這個理想狀況，大型模具加工就為很多模具廠提供了參與地球競爭的機遇。為什么大家不都來消費大型模具呢?這是由于要想進到這個市場會遇到很多妨礙，那么。最緊要的一點就是大型模具的加工十分困難這個先入為主的觀念。原來的技巧加工大型模具有循環周期長、進給速率慢、裝夾次數多和長時刻的手工拋光等困難。但是，高功能加工技巧卻使得大型模具加工愈加相似于小型模具加工。隨著新技巧的展現，大型模具加工的處理方案也顯示了

　　大型模具加工Issue(問題)

　　就能夠增加其中的許多Issue(問題)，大型塑料模具的尺寸和分量為加工帶來宏大的應戰。常常需求額定的休息、通用工具、屢次機床設置以及潛在誤差，假如選擇了適宜的加工重心來加工大型模具。一同也可以增加裝夾次數，換刀次數和其他潛在精度Issue(問題)。

　　加工大型模具機床設計

　　(1)鑄鐵床身和帶熱處置功效的主軸

　　任何一臺用來加工大型部件的機床的首要設計就要有大型的鑄鐵床身和帶熱處置功效的主軸。鑄鐵仍是制造床身的最穩固的資料，可以增長機床剛性和散熱功能。

　　至于主軸，則必需采用外部技巧來冷卻與軸承摩擦帶來的熱量，以確保主軸瓦不會燒壞或許由于熱收縮發生誤差。

　　這些特征都很緊要由于大型模具加工需求的時刻要比小型模具加工時刻長，并且增長了對模具所受的應力和熱量。沒有好的機床結構，機床就會由于以上兩個要素而不能制造出高質量的壓鑄模具。因而要束縛機床振動和處置熱積聚Issue(問題)。

　　為了使大型模具的外表到達最佳的質量請求，你需求置辦一臺勝任的機床和刀具，這樣就能夠大幅增加二次放電加工和手工拋光的時刻。

　　大多受大型模具加工通常都需求幾地利間，這意味著由于在加工的時分，內部要求會出現變化，要到達想要的準確度，就必需思索到這些變化。一臺不是用來切削大型模具的機床在環境溫度為10 攝氏度的狀況下機床立柱溫度會改動 6 度，也會招致軸心角立體出現 0.070毫米的變化。

　　(2)熱量穩固技巧

　　從另一個方面來說，假如使用了熱量穩固技巧，相反的環境變化只會讓機床立柱出現3 度的變化，或許使軸心角立體改動 0.030毫米 。因而，機床設計要思索到環境熱量影響，防止內部空氣影響零件的加工。假如選擇的機床熱穩固功能良好，就會增加零件外表加工Issue(問題)，從而增加手工拋光的需求。

　　(3)主軸轉速

　　需求思索的第二個特征就是主軸轉速，主軸轉速應該至多 20,000轉/分，金屬除去速率應該至多為 30英寸/分。例如，一臺大型模具的加工重心的橫向和切削進給速率應為 787英寸/分。

　　(4)精度

　　假如想要在同一臺機床上完成大型模具的拋光和粗加工，精度是很緊要的。選擇的加工重心的定位精度和可反復精度都要同小型機床相似。

　　運用一臺大型模具加工重心，其定位精度為± 0.000060 英寸(± 0.0015 毫米)，可反復精度為± 0.000040 英寸 ( ± 0.001 毫米) 。還需求記住的就是的螺距準確度也是很緊要的，必需確保在 5 微米之內。

　　(5)反應分辨率

　　為了測量加工的準確度，必需留意機床的反應分辨率。以1 微米的反應分辨率做規范，誤差是很多見的。當反應分辨率為 0.050 微米的時分，此時的拋光是近乎圓滿的。控制分辨率、光柵反應分辨率和，細螺距的滾珠絲杠都可以改良外表拋光。

　　(6)主軸

　　另一個需求思索的機床設計Issue(問題)就是主軸。大型模具機床的主軸應該可以實行事后毛坯加工，半精加工和高質量精加工。做為一個基準，外表拋光的誤差應該在 2 微米左右。這種高質量精加工特征對合模沿口和生成分型線尤為緊要，許多模具廠家為了補償機床加工的誤差而不得不實行手工拋光。由于大型機器要愈加昂貴，購置多臺機床來完成這三個義務是不太理想的。

　　可變幾何外形臥式機床，可用于大型復雜模具的2+3 加工。具有極高的準確度和免人工外表拋光功效。除此之外，主軸振動和增長應該最小來完成刀具壽命的最大化，這樣才干滿足大型模具加工請求的超長銑削時刻。例如，正在用大型模具加工重心加工大型儀表板模具，運用直徑為16毫米的CBN刀刃以314英寸/分的經給速率加工，外表拋光效果為0.336微米Ra，3.02 微米 Rmax，你的刀具壽命應該大于30小時。在加工大型模具的時分，刀具的本錢飛速增長，運用能延伸刀具壽命的機床每加工一個模具可以節省數千美元的刀具本錢。

　　(7)可挪動多軸頭

　　在加工模具，尤其是復雜大型模具時，可挪動多軸頭是最佳的特性。一個可變幾何外形的軸頭設計可以實行三軸聯動加工，可以銑削深型腔和冷卻洞，并且能夠在一次裝夾后實行其他很多切削配合。由于工件的尺寸和分量都帶來很長的機床設置時刻，運用三軸加工功效來增加設置次數可以大幅度進步加工大型模具的才能而不影響準確度。而且多軸頭的設計可以實行斜孔加工，經過把主軸傾斜到最佳角度就能夠讓刀具更輕易的接近銑削點。

　　多軸頭設計也讓玩家可以運用更短的刀具。短刀具通常都會更堅固，更準確，也可以避免主軸和刀具與任務臺出現碰撞。最終，多軸頭設計可以運用刀刃來替代刀頭加工以改良外表拋光。

　　(8)切屑管理

　　切屑管理是加工大型模具的一個嚴重的Issue(問題)，少許大型模具加工重心在臺面下有 18 個排屑孔， 為的是更牢靠的接住切屑，但是這樣就無視了任務臺地位。4 條內置鏈狀傳送帶朝著機器的前端高速傾泄碎片。機床和立柱都有罩子掩蓋著，以防止新切割好的滾燙的切屑和冷卻劑間接接觸機床的鑄鐵外表。立柱和機床以及機床上面四周的局部都是互相隔離的，這樣就能消弭由于車間溫度變化和振動而引發的鑄鐵機床的溫度變化。

　　假如沒有有用的切屑管理體系，大型模具機器就必定會顯示毛病或熱積聚Issue(問題)。

　　(9)高壓冷卻功效

　　選擇一個大型模具加工重心的最終一個緊要的特征就是高壓冷卻劑。例如，用 2+3 的辦法鉆有角度的孔，需求 壓力為1000帕的冷卻劑來確保有用的切屑排放和更準確的切割。假如沒有高壓冷卻劑，刀具就會阻攔切屑出孔，碎片就會被屢次切削。假如可以有用的加工有角度的孔就可以消弭設置時刻，也不再需求多余的機床來實行槍鉆加工，由于槍鉆最合適用來加工帶角度的孔。

　　因而，大型模具加工中最大的破費是機床本錢，可以消費大型模具的機床都很昂貴。擁有多臺這種機床(一臺用于粗加工，另一臺用于精加工)進到這一市場的宏大妨礙。但當你選擇了適宜的機器，就能夠在同一臺機床上一同實行粗加工和精加工，即便用一樣的機床設置也能堅持準確性。