Ứng dụng công nghệ vào sản xuất khuôn nhựa
Quy trình sản xuất khuôn
Tương tự như các sản phẩm cơ khí nói chung, quá trình sản xuất khuôn dựa trên 5 quy trình công nghệ chính bao gồm: Thiết kế, gia công, nhiệt luyện, đo kiểm và lắp ráp. Trong đó, các công ty có thể đảm nhiệm một hoặc nhiều quy trình, thậm chí là toàn bộ quá trình sản xuất để tạo ra sản phẩm cuối.
Xét trong cùng một chu trình kín từ lúc nhận đơn hàng, phân tích, gia công, giao hàng và tiến hành các dịch vụ sửa chữa, thay thế các linh kiện trong khuôn nhựa, các công ty khuôn nhựa Việt Nam tham gia vào tất cả các khâu. ứng dụng công nghệ cnc vào gia công khuôn Một số công ty lớn có khả năng hoạt động theo chu trình khép kín từ thiết kế tới đo kiểm và lắp ráp, thậm chí trực tiếp sử dụng các khuôn nhựa để sản xuất và kinh doanh các sản phẩm cuối.
khuôn là sản phẩm thuộc dạng sản xuất đơn chiếc, đặc thù này khiến sản phẩm khuôn nhựa không bị ảnh hưởng nhiều bởi lợi thế kinh tế theo quy mô. Đây là ưu điểm để Việt Nam có thể có khả năng cạnh tranh với các nước, đặc biệt là Trung quốc. Thị trường khuôn mẫu của Việt Nam cũng như trên thế giới đang tăng trưởng với tốc độ cao và có dung lượng đáng kể. Trình độ công nghệ của Việt Nam trong ngành không quá thấp và có khả năng phát triển để bắt kịp trình độ trung bình trên thế giới.
Quy trình gia công khuôn mẫu TĐH & CKCX VIỆT LONG:
Quy trình sản xuất khuôn mẫu được thực hiện qua nhiều bước, dưới đây 6 bước cơ bản thực hiện:
1 – CAD
Thiết kế sản phẩm:
Sản phẩm thiết kế có thể là do khách hàng đưa đến hoặc tự thiết kế, CAD dùng để thực hiện các công việc sau:
Thiết kế biên dạng, hình dáng hình học của sản phẩm bằng các mô phỏng 3D.
Phân tích kỹ thuật của sản phẩm, chi tiết, (điều kiện góc bo, góc thoát khuôn, bề dày…).
Xuất bản vẽ kỹ thuật.
Công việc, các số liệu đặt hàng: Thiết kế từng phần, số lượng, vật liệu sản phẩm.
Số liệu về máy phun nhựa: Áp lực phun, lực kẹp, dung tích nhựa, kích thước các tấm gá.
Loại khuôn.
Độ co rút: Xác định tính chất vật liệu, độ dày thành.
Vật liệu khuôn: Loại vật liệu của từng chi tiết, độ cứng.
Lòng khuôn mẫu và phần lồi (khuôn nhựa âm – dương): Liền khối hoặc lắp ghép.
Bố trí các lòng khuôn nhựa: Số lòng khuôn, sự bố trí, vị trí.
Tiết diện của kênh dẫn: Tròn, bán nguyệt, hình thang, kênh dẫn nhựa nóng.
Hệ thống miệng phun: Màng, vòng, đường phun, chốt tàu ngầm, định vị miệng phun…
Hệ thống tháo khuôn nhựa: Chốt đẩy, tấm đẩy, vòng đẩy.
Dẫn hướng và định tấm: Định vị bằng côn, trụ dẫn, chốt vòng định vị.
Thiết kế và bố trí hệ thống thoát khí.
Xuất bản vẽ hoặc file thiết kế.
2 – CAE
CAE (Computer Aided Engineering) là sử dụng phần mềm máy tính để mô phỏng và thử nghiệm tính công nghệ và đặc tính sản phẩm sau khi thiết kế. CAE mang lại nhiều lợi ích cho việc gia công và sản xuất sau này. gia công khuôn mẫu CAE cho phép người thiết kế và chế tạo khuôn rút ngắn được thời gian thiết kế cũng như chi phí trong việc sản xuất khuôn mẫu.
Mục Đích sử dụng CAE:
Phân tích dòng chảy của nhựa lỏng (quá trình điền đầy của nhựa vào lòng khuôn).
Phân tích quá trình đông đặc và định hình sản phẩm trong lòng khuôn.
Tính toán trạng thái điền đầy và tản nhiệt. Biết được những khuyết tật của sản phẩm.
Dựa vào các công việc trên giúp ta xác định được vị trí cổng phun hợp lý. Vì thế, ứng dụng phân tích CAE vào quá trình này để tối ưu hóa việc thiết kế bằng các mô phỏng và tính toán.
Sau khi tìm vị trí cổng vào nhựa (gate location), kênh dẫn, hệ thống làm nguội hoàn tất, tiếp tục thiết kế hệ thống thoát khí bằng các phần mềm CAE.
Nhờ vào phân tích CAE các bước thiết kế trên, có thể giảm tối đa hao phí khi chế tạo khuôn nhựa cũng như xác xuất hư hỏng sẽ được giảm xuống nhỏ nhất nhờ vào việc phân tích và mô phỏng
Dựa vào các công việc trên giúp ta xác định được vị trí cổng phun hợp lý.
3 – CAM
CAM là công nghệ sản xuất dưới sự hỗ trợ của máy tính. Quá trình sản xuất chế tạo được quản lý và điều khiển bởi hệ thống máy tính.
CAM làm các nhiệm vụ sau:
Bước đầu tiên là lập quy trình chế tạo khuôn từ sản phẩm.
Phân tích các chi phí trong quá trình chế tạo.
Từ đó, lựa chọn vật liệu làm khuôn nhựa, vật liệu sản phẩm cho hợp lý.
Lựa chọn loại máy, các thông số cần thiết cho việc ép sản phẩm.