模具做的好,模具工艺一定要重视
核心提示: 模具是产品之母,工艺是产品之父,一个产品具体的长相在于它的母亲,那决定于模具;每个产品长得完全一致在于它的父亲,那就是
模具是产品之母,工艺是产品之父,一个产品具体的长相在于它的母亲,那决定于模具;每个产品长得完全一致在于它的父亲,那就是工艺。从这一点上就可以说明工艺在生产管理中的重要性,因为工艺是保障产品的一致性和完整性的唯1法宝。
工艺是企业的Know—how(专门技术),是企业的看家本领,即企业的核心竞争力。许多领1先的制造商发现,模具工业的日新月异使得挑剔的消费者对制品的要求也与日俱增。因此,如何既能缩短产品生产周期又能更高效的提升产品的质量是制造商们急需解决的问题。如今,制造商们发现,通过采用同cad系统紧密结合的工艺分析工具软件能够节约大量的时间和金钱。
1、把经验量化为工艺文件 只有书面化的工艺文件,才可以成功地复制。
罗百辉强调要改变两种错误的思想:其一是我们经常谈到订单杂,工艺文件还没有写出来就生产完了,所以没有工艺文件,这是一种典型的错误观念,只要一生产就要有工艺,我们今后无工艺文件就不能生产,否则就要追究责任人;其二是随意对待工艺的范围,例如橡塑厂成型温度要求控制在正负五摄氏度,可我们很多企业认为正负十摄氏度都无所谓,这些都是典型的错误思想,如果不能从思想上认识工艺的重要性,那就无法彻底保障产品质量稳定。
2、工艺分析降低模具成本 通常在设计一款产品时,大多数的制造商已经开始采用工艺分析技术来代替传统的试验/错误的方法。
罗百辉认为,工艺分析技术能够通过缩短产品调试周期、加速产品上市时间,而降低模具的成本。许多工艺分析工具软件并不是和cad系统紧密联系的。相反, 这些软件要从cad系统达到分析应用的目的需要经过艰苦的数据转换,这一过程不仅费时费力,还增加了错误的风险以及造成了产品模具制造商之间交流的障碍。 leveraging分析工具软件是一种同cad紧密联系的一类工具软件。这种软件就是cad软件包的一部分或者说是一种额外的应用,该软件本身能够有效并可靠的设计模具部件。 带有拔模斜度和倒扣分析能力的三维机械设计系统是cad软件包的一部分。该系统整合了应用于有限元分析软件以及支持充模过程分析的软件。所有这些功能都能够运行在cad环境下,并支持上面提到的三个范畴。这个综合性工具能够帮助工程师们设计并验证部件和模具,使他们能够探索潜在的模具性能,包括:拔模斜度、倒扣、部件强度、尖角、扭曲、气泡、收缩以及非标准壁厚等,并且所做的一切都不必离开熟悉的设计环境。 确保足够的拔模斜度 设计带有拔模斜度的部件,要确保部件的注塑以及无阻碍的脱模,制品表面与模具之间的角度是关键问题。设计拔模斜度的指导方针是随着制品的几何形状、表面性质、填充材料以及模具类型而改变。但是在大多数情况下,2°的拔模斜度就能够使模具顺利地工作。
国内外铸造新技术发展现状及趋势
面对全球信息、技术空前高速发展,机械制造业尤其是装备制造业的现代化水平高速提升,中国(这里只讲大陆的情况,不包括台湾和港澳地区)铸造业当清醒认识自己的历史重任和与发达国家的现实差距,大胆利用人类文明的最1新成果,认清“只有实现高新技术化才能跟上时代步伐”的道理,机智地把握现代铸造技术的发展趋势,理智地采用先进适用技术,明智地实施可持续发展战略,立足现实又高瞻远瞩,以振兴和发展中国铸造业的累累硕果来奠定中国现代工业文明进程的坚实基础。
1.发达国家铸造技术发展现状
发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染少、原辅材料已形成商品化系列化供应,如在欧洲已建立跨国服务系统。生产普遍实现机械化、自动化、智能化(计算机控制、机器人操作)。
铸铁熔炼使用大型、高效、除尘、微机测控、外热送风无炉衬水冷连续作业冲天炉,普遍使用铸造焦,冲天炉或电炉与冲天炉双联熔炼,采用氮气连续脱硫或摇包脱硫使铁液中硫含量达0.01%以下;熔炼合金钢精炼多用AOD、VOD等设备,使钢液中H、O、N达到几个或几十个10-6的水平。
在重要铸件生产中,对材质要求高,如球墨铸铁要求P≯0.04%、S≯0.02%,铸钢要求P、S均≯0.025%,采用热分析技术及时准确控制C、Si 含量,用直读光谱仪2~3分钟分析出十几个元素含量且精度高,C、S分析与调控可使超低碳不锈钢的C、S含量得以准确控制,采用先进的无损检测技术有效控制铸件质量。
普遍采用液态金属过滤技术,过滤器可适应高温诸如钴基、镍基合金及不锈钢液的过滤。过滤后的钢铸件射线探伤A级合格率提高13个百分点,铝镁合金经过滤,抗拉强度提高50%、伸长率提高100%以上。
广泛应用合金包芯线处理技术,使球铁、蠕铁和孕育铸铁工艺稳定、合金元素收得率高、处理过程无污染,实现了微机自动化控制。
铝基复合材料以其优越性能被广泛重视并日益转向工业规模应用,如汽车驱动杆、缸体、缸套、活塞、连杆等各种重要部件都可用铝基复合材料制作,并已在高级赛车上应用;在汽车向轻量化发展的进程中,用镁合金材料制作各种重要汽车部件的量已仅次于铝合金。
采用热风冲天炉、两排大间距冲天炉和富氧送风,电炉采用炉料预热、降低熔化温度、提高炉子运转率、减少炉盖开启时间,加强保温和实行微机控制优化熔炼工艺。在球墨铸铁件生产中广泛采用小冒口和无冒口铸造。铸钢件采用保温冒口、保温补贴,工艺出品率由60%提高到80%。考虑人工成本高和生产条件差等因素而大量使用机器人。由于环保法制严格(电炉排尘有9国规定100-250mg/m3、冲天炉排尘,11国规定100-1000mg/m3,或 0.25-1.5kg/t铁液;砂处理排尘,8国规定100-250mg/m3。),铸造厂都重视环保技术。
在大批量中小铸件的生产中,大多采用微机控制的高密度静压、射压或气冲造型机械化、自动化高效流水线湿型砂造型工艺。
砂处理采用高效连续混砂机、人工智能型砂在线控制专家系统, 制芯工艺普遍采用树脂砂热、温芯盒法和冷芯盒法。熔模铸造普遍用硅溶胶和硅酸乙酯做粘结剂的制壳工艺。
用自动化压铸机生产铸铝缸体、缸盖;已经建成多条铁基合金低压铸造生产线。用差压铸造生产特种铸钢件。所生产的各种口径的离心球墨铸铁管占铸铁管总量95%以上,球铁管占球铁年产量30%-50%。
成功地采用EPC技术大批量生产汽车4缸缸体、缸盖等复杂铸件,生产率达180型/小时。在工艺设计、模具加工中,采用CAD/CAM/RPM技术;在铸造机械的专业化、成套化制备中,开始采用CIMS技术。
铸造生产全过程主动、从严执行技术标准,铸件废品率仅2%-5%;标准更新快(标龄4-5年);普遍进行ISO9000、ISO14000等认证。
重视开发使用互联网技术,纷纷建立自己的主页、站点。铸造业的电子商务、远程设计与制造、虚拟铸造工厂等飞速发展。
特种铸造
开发熔模铸造模具、模料新技术,用硅溶胶或硅酸乙酯做粘结剂造型;采用精密、大型、薄壁熔模铸件成形技术;采用快速成形技术替代传统蜡模成形技术,简化工艺,缩短生产周期;研制适合我国的压蜡设备、制壳机械手、燃油型壳焙烧炉;开发优质型壳粘结剂,增加可铸合金种类、扩大工艺适用面。
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