Quais equipamentos e tecnologias de processamento são necessários para componentes de moldes de precisão?
A fabricação de moldes de precisão não pode ser separada de equipamentos de processamento avançados.
Os principais processos na fabricação de moldes de precisão incluem fresamento CNC, EDM de fio lento, usinagem por descarga elétrica (EDM), retificação, torneamento, medição e automação, entre outros.
I. Fresamento CNC
Das fresadoras manuais tradicionais aos centros de usinagem de três eixos e agora à fresagem de alta velocidade de cinco eixos, o processamento até mesmo das peças de superfície tridimensionais mais complexas tornou-se quase viável e a dureza do material não é mais um fator limitante. As principais cavidades e superfícies dos moldes plásticos são todas preenchidas por fresagem CNC. O rápido desenvolvimento da indústria de fabricação de moldes plásticos se deve principalmente à inovação da tecnologia de fresagem CNC.
II. EDM de fio lento
A EDM de fio lento é usada principalmente para o processamento de peças de superfície reguladas bidimensionais e tridimensionais em vários tipos de moldes, incluindo moldes de estampagem, moldes de plástico e moldes de metalurgia do pó. A proporção de processamento de moldes de estampagem é a maior. Para muitos furos de precisão em moldes de estampagem, como furos, placas de fixação de punções, furos de matrizes e placas de decapagem, a EDM de fio lento é uma tecnologia essencial indispensável. Na fabricação de moldes de injeção, as aplicações comuns incluem o processamento de furos de inserção, furos de pinos ejetores, furos de pinos inclinados, limpeza de cantos de cavidades e controles deslizantes. Geralmente, os requisitos de precisão de processamento não são tão altos quanto os dos moldes de estampagem.
A EDM de fio lento é um método de processamento altamente preciso. Máquinas de última geração podem atingir uma precisão de processamento inferior a 3 μm, com rugosidade superficial de até Ra 0,05 μm. Foram realizados rosqueamento e corte automáticos de fio com diâmetro de fio de 0,02–0,03 mm, e a eficiência prática de corte pode atingir cerca de 200 mm²/min.
III. Usinagem por Descarga Elétrica (EDM)
A EDM é adequada para o processamento de componentes complexos, como pequenas cavidades de precisão, ranhuras estreitas, ranhuras e cantos. Quando as ferramentas de corte não conseguem alcançar superfícies complexas, em locais que exigem cortes profundos ou onde a relação comprimento/diâmetro é particularmente alta, o processo EDM é superior ao fresamento.
Para o processamento de peças de alta tecnologia, eletrodos de fresagem seguidos de descarga elétrica podem aumentar as taxas de sucesso. Comparado ao alto custo das ferramentas de corte, o EDM é mais econômico. Além disso, em áreas onde o acabamento por descarga elétrica é especificado, a EDM pode fornecer uma superfície com textura de faísca.
4. Moagem
As retificadoras são equipamentos de precisão utilizados para o acabamento de superfícies de peças, principalmente de peças endurecidas. As retificadoras comumente usadas no processamento de moldes incluem retificadoras de superfície, retificadoras cilíndricas internas e externas universais e retificadoras coordenadas (retificadoras de perfil óptico PG).
As retificadoras de superfície pequenas são usadas principalmente para processar peças de moldes de pequeno porte, como inserções de precisão, núcleos de moldes de precisão e controles deslizantes. Grandes moedores refrigerados a água são frequentemente usados para processar modelos de tamanhos maiores. Atualmente, a tendência para velocidades de fuso mais altas e movimentos mais rápidos da mesa em retificadoras de superfície tornou-se generalizada. Graças ao uso de componentes funcionais avançados, como guias lineares, motores lineares e parafusos hidrostáticos, foram alcançadas melhorias significativas na velocidade de movimento. Além disso, melhorias contínuas foram feitas na tecnologia de dressagem de rebolos.
V. Tornos CNC
Tornos CNC também são equipamentos de processamento comumente usados em oficinas de moldes. Seu escopo de processamento inclui todas as peças rotativas. Graças ao alto desenvolvimento da tecnologia CNC, peças rotativas de formato complexo podem ser facilmente realizadas por meio de programação, e a máquina pode trocar ferramentas automaticamente, melhorando muito a eficiência da produção. A precisão do processamento e a tecnologia de fabricação dos tornos CNC estão se tornando cada vez mais refinadas, e há até uma tendência de substituição da retificação pelo torneamento. Eles são frequentemente usados para processar inserções redondas, cabeças de suporte, anéis de localização e outras peças em moldes, e são amplamente utilizados em moldes de caneta e moldes de boca de garrafa. Na verdade, os tornos CNC avançados não estão mais limitados às funções de “torneamento”; eles evoluíram para máquinas integradas de torneamento e fresamento. Uma peça complexa e multiprocessada pode até ser completamente processada de uma só vez.
VI. Medição
Desde a medição digital envolvida nos estágios iniciais do projeto do molde até a medição durante o processamento do molde, medição de aceitação do molde e posterior medição de reparo do molde, o equipamento de medição de alta precisão desempenha um papel importante.
VII. Sistemas de Fixação e Posicionamento Rápido e Automação
Uma peça de molde geralmente requer vários processos para ser fabricada. Durante esse processo, a peça precisa ser fixada e alinhada repetidamente, o que leva muito tempo e deixa a máquina ociosa. A capacidade de processamento de equipamentos caros não é totalmente utilizada. Com o aumento da concorrência no setor industrial, os ciclos de produção mais curtos são uma tendência chave.
Os fabricantes estrangeiros de acessórios adotaram um sistema de benchmark estável e preciso para unificar a intercambialidade de benchmarks para processos de fresamento, torneamento, medição e EDM. Na máquina-ferramenta, o eletrodo pode ser fixado e alinhado em apenas cerca de um minuto, com uma precisão de repetição de posicionamento inferior a 3 μm. Isto maximiza a redução do tempo de configuração e aumenta significativamente o tempo real de operação da máquina. Está comprovado que esta é uma condição essencial para a produção moderna.
