Usinagem por peça de molde
Com base nas diferentes formas externas das peças, as peças do molde geralmente podem ser categorizadas em três tipos: peças de placa, peças irregulares e peças do eixo. O fluxo de processo comum para essas peças é aproximadamente o seguinte: usinagem áspera - tratamento térmico (extinção, temperamento) - moagem de precisão - usinagem de descarga elétrica (EDM) - ajuste (tratamento de superfície) - usinagem de montagem.
Tratamento térmico das peças ， Como fazer um molde de injeção
O processo de tratamento térmico das peças é projetado não apenas para atingir a dureza necessária, mas também para controlar tensões internas para garantir a estabilidade dimensional durante a usinagem. Materiais diferentes têm diferentes métodos de tratamento. Com o desenvolvimento da indústria de moldes nos últimos anos, a variedade de materiais utilizados aumentou. Além de CR12, 40CR, CR12MOV e ligas duras, para moldes com alta intensidade de trabalho e condições de estresse graves, como socos e matrizes, novos materiais como aços metalurgia em pó (por exemplo, V10, ASP23) podem ser selecionados. Esses materiais oferecem maior estabilidade térmica e melhores propriedades microestruturais.
Para peças feitas de CR12MOV, a extinção é realizada após a usinagem áspera. As peças extintas têm tensões residuais significativas, que podem facilmente levar a rachaduras durante a usinagem de precisão ou em serviço. Portanto, as peças devem ser temperadas imediatamente após a extinção, ainda quentes para aliviar as tensões de extinção. A temperatura de têmpera é controlada entre 900-1020 ° C, seguida de resfriamento a 200-220 ° C e depois resfriamento ao ar fora do forno. As peças são então reaquecidas rapidamente para 220 ° C para a temperatura. Esse método é conhecido como o processo de endurecimento único, que pode obter alta resistência e resistência ao desgaste, e é particularmente eficaz para os moldes que falham principalmente devido ao desgaste. No entanto, para peças com muitos cantos e formas complexas, a temperatura por si só pode não ser suficiente para aliviar as tensões de têmpera. O recozimento do consentimento do estresse ou tratamentos de múltiplos envelhecimento podem ser necessários antes da usinagem de precisão para liberar completamente as tensões.
Para peças de aço metalurgia em pó, como V10 e ASP23, que podem suportar a temperatura de alta temperatura, um processo de endurecimento duplo pode ser usado durante a extinção. A queima de 1050-1080 ° C, seguida por vários ciclos de temperamento de alta temperatura a 490-520 ° C, pode obter alta tenacidade e estabilidade de impacto. Isso é adequado para moldes que falham principalmente devido ao chipping. Embora os aços metalurgia em pó sejam caros, seu desempenho superior está levando a uma tendência crescente de aplicação generalizada.
Moagem de peças
Existem três tipos principais de máquinas -ferramentas usadas para moagem: máquinas de moagem de superfície, máquinas de retificação cilíndrica interna e externa e máquinas de moagem de ferramentas. Durante a moagem de precisão, é crucial controlar estritamente a deformação da moagem e a formação de rachaduras de moagem. Mesmo rachaduras muito pequenas podem se tornar aparentes durante a usinagem e uso subsequentes. Portanto, a taxa de alimentação durante a moagem de precisão deve ser pequena e o líquido de arrefecimento deve ser suficiente. Para peças com tolerâncias dimensionais dentro de 0,01 mm, a moagem constante de temperatura deve ser usada sempre que possível. Os cálculos mostram que, para uma peça de aço de 300 mm de comprimento, uma diferença de temperatura de 3 ° C pode causar uma mudança de material de cerca de 10,8 μm (10,8 = 1,2 × 3 × 3, com uma deformação de 1,2 μm/° C por 100 mm). Esse fator deve ser totalmente considerado em todos os processos de usinagem de precisão.
A seleção da roda de moagem apropriada é muito importante durante a moagem de precisão. Para aços de mofo com alto teor de vanádio e molibdênio, as rodas de retificação de corundos monocristalinas GD são adequadas. Ao usinar ligas duras ou materiais com alta dureza de extinção, são preferidas as rodas de moagem de diamante com ligantes orgânicos. As rodas de moagem de aglutinantes orgânicos têm boas propriedades de auto-lesão e podem atingir uma rugosidade da superfície de RA = 0,2 μM na peça de trabalho. Nos últimos anos, com a aplicação de novos materiais, as rodas de retificação de CBN (rodas de retificação de nitreto de boro cúbicas) mostraram excelente desempenho de usinagem, especialmente na usinagem de precisão em trituradores de perfil CNC, coordenam máquinas de retificação e máquinas de moagem cilindrica interna e externa CNC, onde elas superam outros tipos de raios de moagem. Durante a moagem, é importante vestir a roda de moagem em tempo hábil para manter sua nitidez. Quando a roda de moagem fica opaca, pode causar esfregar e espremer na superfície da peça de trabalho, levando à queima da superfície e resistência reduzida.
A maioria das peças da placa é usinada usando máquinas de moagem de superfície. Durante a usinagem, é comum encontrar peças de placa longa e fina, difíceis de processar. Isso ocorre porque a peça de trabalho se deforma sob a força magnética durante a usinagem, aderindo intimamente à superfície da mesa de trabalho. Quando a peça de trabalho é removida, ela passa por uma deformação de recuperação. Embora a medição da espessura seja consistente, o requisito do paralelismo não é atendido. A solução é usar um método de retificação de isolamento magnético. Durante a moagem, um bloco equalizador de altura é colocado sob a peça de trabalho e quatro blocos laterais são usados para segurá-lo com força. A usinagem deve envolver pequenas taxas de alimentação e vários passes de acabamento. Depois que um lado é usinado, o bloco equalizador de altura não é mais necessário e a peça de trabalho pode ser diretamente presa para usinagem. Isso pode melhorar o efeito de moagem e atender ao requisito do paralelismo.
As peças do eixo têm uma superfície rotacional e são amplamente usinadas usando máquinas de retificação cilíndrica interna e externa e máquinas de moagem de ferramentas. Durante a usinagem, o Headstock e o Tailstock atuam como o Geratrix. Se houver algum escalão nesses componentes, a peça de trabalho usinada também exibirá esse problema, afetando a qualidade da peça. Portanto, é essencial inspecionar o cabeçote e o estoque antes da usinagem. Ao moer orifícios internos, o líquido de arrefecimento deve ser totalmente aplicado à área de contato de moagem para facilitar a descarga lisa dos chips de moagem. Para peças de eixo de parede fina, é melhor usar um acessório de fixação, e a força de fixação não deve ser muito alta; caso contrário, pode causar facilmente uma deformação "triangular interna" na circunferência da peça de trabalho.
Controle de usinagem de descarga elétrica (EDM)
Nas fábricas modernas de moldes, a usinagem de descarga elétrica (EDM) é indispensável. O EDM pode processar várias peças irregulares e de alta resistência e é dividido em dois tipos: corte de arame e usinagem de descarga elétrica.
A precisão da usinagem do corte de fio lenta pode atingir ± 0,003 mm, com uma rugosidade da superfície de AR 0,2 μm. Antes de iniciar o processo de usinagem, é necessário verificar a condição da máquina -ferramenta, incluindo o nível de desionização da água, temperatura da água, verticalidade do fio, tensão e outros fatores para garantir boas condições de usinagem. O corte do fio remove o material de uma peça sólida, interrompendo o equilíbrio original da tensão da peça de trabalho e causando facilmente a concentração de tensão, especialmente nos cantos. Portanto, quando r <0,2 (especialmente cantos nítidos), as sugestões de melhoria devem ser feitas no departamento de design. Para lidar com a concentração de estresse durante a usinagem, o princípio de tradução vetorial pode ser aplicado. Um subsídio de usinagem áspero de cerca de 1 mm deve ser deixado antes da usinagem de precisão para pré-máquina a forma geral, seguida de tratamento térmico para liberar a tensão de usinagem antes da usinagem de precisão, garantindo a estabilidade térmica.
Ao usinar o punção morre, a posição de entrada do fio e a seleção do caminho devem ser cuidadosamente consideradas. O melhor método é usar o corte de arame perfurador. Para corte de fio de alta precisão, geralmente são necessários quatro passes de corte para garantir a qualidade da peça. Ao usinar uma matriz com um cone, para obter uma usinagem rápida e eficiente, a primeira passagem deve ser a usinagem áspera da borda reta, seguida pela usinagem de cone e, em seguida, usinagem de precisão da borda reta. Isso elimina a necessidade de usinagem vertical de precisão da seção x, pois apenas a borda reta da seção de ponta precisa ser usinada com precisão, economizando tempo e custo.
Para usinagem de descarga elétrica (EDM), a primeira etapa é fabricar o eletrodo, que vem em tipos ásperos e de acabamento. O eletrodo de acabamento deve ter conformidade de boa forma e é melhor usinada usando uma máquina -ferramenta CNC. Em termos de seleção do material do eletrodo, os eletrodos de cobre são usados principalmente para usinagem em aço geral. Os eletrodos de liga Cu-W têm propriedades abrangentes superiores, especialmente com consumo significativamente menor do que os eletrodos de cobre durante a usinagem. Quando combinados com fluido de descarga suficiente, eles são muito adequados para usinagem de materiais difíceis e para usinagem de precisão de formas transversais complexas. Ao fabricar eletrodos, é necessário calcular o espaço do eletrodo e o número de eletrodos. Para usinagem de eletrodos de área grande ou pesada, a peça de trabalho e o aperto do eletrodo devem estar seguros para garantir força suficiente e evitar afrouxamento durante a usinagem. Ao executar a usinagem de etapas profundas, deve -se prestar atenção ao desgaste do eletrodo em vários locais e a descarga de arco causada por uma descarga ruim.
Tratamento de superfície e montagem
As marcas da ferramenta e as marcas de moagem deixadas na superfície das peças durante a usinagem são áreas de concentração de tensão e a fonte de propagação de trincas. Portanto, após a usinagem, é necessário fortalecimento da superfície das peças. Os instaladores devem moer a superfície para eliminar possíveis riscos de usinagem. As bordas, os cantos afiados e as aberturas de orifícios da peça de trabalho devem ser arredondadas e em forma de R. Geralmente, a superfície das peças EDM produz uma camada endurecida de cerca de 6 a 10 μm, que é de cor branca acinzentada. Essa camada endurecida é quebradiça e contém tensões residuais, que devem ser totalmente removidas antes do uso. O método é o polimento da superfície para moer a camada endurecida.
Durante os processos de moagem e EDM, a peça de trabalho pode ser magnetizada, adquirindo uma força magnética fraca que atrai facilmente pequenas partículas. Portanto, antes da montagem, a peça de trabalho deve ser desmagnetizada e limpa com acetato de etila. Durante a montagem
