Gia công khuôn dập nguội – Ứng dụng SolidCAM tối ưu quy trình

Gia công khuôn dập nguội giữ vai trò then chốt trong việc tạo ra các chi tiết kim loại sở hữu độ chính xác, tính ổn định và tuổi thọ cao. Ngoài ra do đặc thù nguyên liệu cứng và hình trạng khuôn phức tạp, việc gia công thường tốn nhiều thời kì và mức giá. Do đó, giải pháp SolidCAM đem đến bước tiến lớn, giúp tối ưu con đường chạy dao, rút ngắn thời gian và nâng cao chất lượng khuôn dập nguội.

1. Giới thiệu về khuôn dập nguội
Khuôn dập nguội là một cái khuôn được dùng trong khoa học chải ép nguội kim khí, nhằm tạo hình cho sản phẩm mà ko cần nung hot. Chiếc khuôn này được ứng dụng nhiều trong các ngành ô tô, xe máy, điện tử, gi a dụng, đòi hỏi độ xác thực và bền bề mặt cao.

yêu cầu chính:

- Dung sai chặt chẽ.

- Độ cứng cao (thường lên đến 58-62 HRC).

- Chịu mài mòn rẻ.

hai. Đặc điểm gia công khuôn dập nguội
Tổng quan về Chày cối dập nguội
Chày cối dập nguội sở hữu vai trò quyết định trong công nghệ dập nguội.

cùng Đánh giá về chày cối dập nguội: Điều kiện làm việc, buộc phải về vật liệu làm cho chày cối, các nguyên tắc chọn lọc nguyên liệu cũng như tính toán độ to khe hở giữa chày cối dập nguội trong bài viết dưới đây.

Chày cối dập nguội là hai bộ phận chính của khuôn dập nguội, có vai trò quyết định trong tạo hình trong quá trình dập nguội. Việc chế tạo chày cối dập nguội cần phải được tính toán tỉ mỉ để gia công dập nguội tạo ra sản phẩm chuẩn xác, với năng suất, hiệu quả cao, giảm thiểu hoang phí nguyên nguyên liệu.

Điều kiện khiến cho việc:

• Trong giai đoạn dập nguội, chày cối phải chịu sức ép rất to, bên cạnh đó còn phải chịu ứng suất uốn to, lực va đập và lực ma sát.
• Diện tích tiếp xúc to nên khuôn dập nguội không bị hot lên phổ thông.

đề nghị nguyên liệu làm chày cối dập nguội
đề xuất cao về vật liệu khiến cho chày cối dập nguội, Trong điều kiện làm việc như vậy, vật liệu làm cho chày cối dập nguội phải đạt được các đề nghị sau:

• Độ cứng cao

Tùy vào dòng khuôn và nguyên liệu phôi (chiều dày, độ cứng…) để tuyển lựa nguyên liệu làm cho chày cối sao cho phù hợp.

thí dụ như: nếu phôi là lá thép cứng như tôn silic hay với độ dày to thì phải đề nghị độ cứng HRC lên tới 60, còn đối sở hữu lá thép mỏng thì bắt buộc độ cứng HRC ở khoảng 56. (Lưu ý là không để HRC quá 62 vì chày cối sẽ dễ bị rạn nứt trong quá trình khiến việc)

• Tính chống mài mòn

Do trong công đoạn làm việc, chày cối phải chịu lực ma sát lớn. Vì vậy, cần tuyển lựa vật liệu có tính chống mài mòn, đảm bảo chày cối chịu được hàng ngàn, hàng vạn lần dập.

nếu chày cối sở hữu tính chống mài mòn kém thì khe hở giữa chày và cối sẽ bị đổi thay, làm lệch lạc tính toán ban đầu, ko đảm bảo chất lượng của sản phẩm.

• Độ bền và độ dai

Độ bền và độ dai quyết định đến tuổi thọ của chày cối dập nguội lúc nó phải khiến việc trong môi trường chịu phổ thông áp lực và lực va đập. Đối với khuôn dập lớn, cần chú ý thêm bắt buộc về độ thấm tôi và ít thay đổi thể tích lúc tôi.

Nguyên tắc khi chọn lọc vật liệu

• Chọn vật liệu đáp ứng phần lớn những bắt buộc đã nêu ở trên.
• vật liệu phải nhiều, không quá đắt tiền và dễ tìm kiếm, thay thế.
• với khả năng gia công cơ khí phải chăng, ko đề xuất quy trình công nghệ quá đặc trưng.
• Độ lớn khe hở giữa chày và cối trong dập nguội
• Độ to khe hở giữa chày và cối tùy thuộc vào: vật liệu, chiều dày vật liệu, yêu cầu chất lượng mặt cắt và từng nguyên công…

Xem thêm:

Hiểu đúng Simulation trong SolidCAM để tránh sai hỏng khi ra xưởng

10 thông số quan trọng nhất khi thiết lập dao trong SolidCAM

Nguyên công cắt hình, đột lỗ

• Đối có cắt bình thường: Khe hở chày – cối là 8% – 10% chiều dày nguyên liệu.
• Đối mang cắt tinh: Khe hở chày – cối là một.5% – 2% chiều dày nguyên liệu.

Bảng 1: Khe hở dập cắt cho các dòng nguyên liệu khác nhau (% tương ứng với chiều dày tấm nguyên liệu)

• Đối sở hữu dập cắt thường ngày, chúng ta tiêu dùng khe hở càng lớn khi chiều dày tấm vật liệu tăng.
• giá trị khe hở nhỏ hơn được tiêu dùng khi điều kiện dập cắt tiện lợi thí dụ như dập lỗ tròn, .v.v.
• trị giá khe hở to hơn được dùng khi điều kiện dập cắt ko phải chăng ví dụ như dập lỗ vuông, .v.v.
• Vùng cắt phụ sở hữu thể xuất hiện thuận tiện giả dụ chúng ta dùng trị giá khe hở nhỏ đối với tấm vật liệu dày hoặc vật liệu cứng.
• sử dụng giá trị khe hở nhỏ nhất với thể (dập cắt chính xác) trong trường hợp những thời kỳ cắt.

Theo thông thường, dù rằng khe hở có thể để giống nhau trên phần đông các phòng ban, nhưng vừa mới đây, kinh nghiệm cho thấy rằng tốt hơn chúng ta nên thay đổi trị giá khe hở từng phần cho thích hợp sở hữu từng điều kiện cắt khác nhau trên bộ khuôn, vì vậy chúng ta sẽ tránh được sự mòn của chày và cối khuôn, cũng như sự biến dạng của sản phẩm.

nguyên liệu chế tác thường là thép dụng cụ hợp kim, thép SKD11, SKD61 hoặc tương đương. Việc gia công vật liệu này khó khăn vì:

- Độ cứng cao gây mòn dao nhanh.

- Gia công các con phố chạy dao phức tạp cho các bề mặt cong.

- đề xuất bề mặt nhẵn bóng, dung sai chuẩn xác.

3. Thứ tự gia công khuôn dập nguội truyền thống
- Phay thô: loại bỏ phần lượng dư đa dạng nhất.

- Phay tinh: Gia công theo bề mặt khuôn, đạt độ xác thực.

- Mài: Hoàn thiện bề mặt, nâng cao độ nhẵn.

Nhưng các cách này tốn đa dạng thời gian, tầm giá và dễ gây hao mòn dao.

4. Nguyên liệu nhiều trong chế tạo khuôn dập nguội
- Thép SKD11: với độ cứng cao, khả năng chịu mài mòn thấp, thích hợp với dập nguội tấm thép dày.

- Thép DC53: Cải tiến từ SKD11, tăng độ bền, ít biến dạng sau nhiệt luyện.

- Thép hợp kim tốc độ cao (HSS): Thường chuyên dụng cho những chi tiết bắt buộc độ bền va đập.

những vật liệu này lúc gia công cần chọn lựa chiến lược phù hợp để tránh hiện tượng mẻ dao, quá nhiệt.

5. Xu hướng phân phối hiện nay
Trong bối cảnh công nghiệp 4.0, các nhà máy đang hướng tới tự động hóa và tối ưu hóa thứ tự cung ứng khuôn dập nguội bằng phần mềm CAM tích hợp. SolidCAM là một trong các phương tiện hàng đầu giúp thực hiện điều này.

6. Ứng dụng SolidCAM trong gia công khuôn dập nguội
SolidCAM sản xuất nhiều tính năng giúp tối ưu hóa gia công khuôn:

- Chiến lược phay 2.5D & 3D:

- Gia công các bề mặt phẳng, lỗ, rãnh sở hữu hai.5D.

- Phay thô và tinh bề mặt cong khuôn bằng chiến lược HSR, HSM.

- iMachining:

- Giảm chuyên chở lực cắt lúc gia công thép cứng.

- Tiết kiệm thời gian lên đến 70% so với phay truyền thống.

- Chiến lược HSM/HSS:

- nâng cao chất lượng bề mặt.

- giảm thiểu điểm giới hạn dao, hạn chế vết hề.

- Tích hợp mô hình gia công (Simulation):

- dự báo va chạm, giảm nguy cơ hỏng dao và phôi.

- Hiển thị thời gian gia công thực tế.

7. Ích lợi lúc áp dụng SolidCAM
- Tiết kiệm thời gian gia công nhờ chiến lược iMachining.

- Giảm hao mòn dao nhờ điều chỉnh tối ưu.

- Đảm bảo độ chuẩn xác cao và bề mặt bóng.

- hỗ trợ gia công các chi tiết phức tạp tiện lợi hơn.

8. Những nhân tố ảnh hưởng tới chất lượng gia công khuôn
- Độ cứng vật liệu và tình trạng nhiệt luyện.

- tuyển lựa dao và tham số cắt (tốc độ, lượng ăn dao).

- Chiến lược chạy dao trong CAM.

- Độ chuẩn xác máy CNC.

Gia công khuôn dập nguội bắt buộc độ xác thực cao và khả năng xử lý vật liệu cứng. SolidCAM sở hữu các tính năng đương đại như iMachining, HSM, HSS chính là biện pháp giúp doanh nghiệp tối ưu hóa tầm giá, thời gian và tăng chất lượng sản phẩm.