Quy trình gia công chế tạo thiết kế khuôn dập nóng

Quy trình gia công chế tạo thiết kế khuôn dập nóng

Khuôn dập nóng là gì?

Khuôn dập nóng là loại khuôn được sử dụng để gia công kim loại bằng áp lực ở trạng thái nóng để tạo hình sản phẩm. Phôi nguyên liệu được nung nóng đến nhiệt độ tối đa cho phép, sau đó phôi sẽ được đưa vào khuôn dập cho đến nhiệt độ tối thiểu để được chi tiết, sản phẩm với hình dạng và kích thước như thiết kế.

Khuôn dập nguội chỉ có thể tạo hình một số sản phẩm có phôi nguyên liệu mềm mỏng, dễ biến dạng, trong khi thiết kế khuôn dập nóng có khả năng gia công được các sản phẩm có độ cứng cao, phôi dày với việc nung nóng nguyên liệu để tạo hình dễ dàng hơn.

Cấu tạo khuôn dập nóng

Khuôn dập nóng bao gồm 2 thành phần chính là vỏ khuôn và lõi khuôn. Trong đó, lòng khuôn sẽ được chia làm 3 loại: lòng khuôn dập thô, dập tinh và lòng khuôn chuẩn bị. Để lòng khuôn có chất lượng tốt nhất thì các kỹ sư cần đặc biệt quan tâm đến 3 yếu tố sau: độ dốc, bán kính góc lượng và rãnh bavia. Còn với vỏ khuôn, nó sẽ được làm bằng loại vật liệu thép các khả năng chịu nhiệt và chịu lực tốt. Trong suốt quá trình sản xuất, vỏ khuôn sẽ không được biến dạng để đảm bảo chất lượng của các sản phẩm tấm kim loại.

Yêu cầu kỹ thuật cần có của khuôn dập nóng

1. Vật liệu khuôn cần có độ cứng và khả năng chịu nhiệt tốt
2. Tỷ lệ dung sai của lòng khuôn cần được đảm bảo luôn nhỏ nhất
3. Hệ thống lòng khuôn cần có độ bóng và độ mịn cao để đảm bảo chất lượng của sản phẩm
4. Các bản vẽ thiết kế cần thể hiện được chi tiết từng bộ phận và thông số của khuôn dập nóng
5. Toàn bộ quá trình gia công khuôn cần được thực hiện bởi những nhân viên có kinh nghiệm dày dặn trong lĩnh vực này.

Doanh nghiệp cần đảm bảo yếu tố an toàn kỹ thuật cho người sử dụng

Quy trình gia công chế tạo thiết kế khuôn dập nóng

Thiết kế khuôn dập nóng và mô hình sản phẩm

Thiết kế khuôn dập nóng trên phần mềm Siemens NX kết hợp công cụ thiết kế mô hình khối, mô hình bề mặt nâng cao cho phép người dùng dễ dang có thể Thiết kế khuôn dập nóng và mô hình sản phẩm, công cụ Synchronous modeling cho phép dễ dàng thay đổi thiết kế, tái sử dụng dữ liệu từ nhiều nguồn phần mềm khác nhau. Ngoài ra NX cũng hỗ trợ các công cụ check mate (design for manufacturing) để kiểm tra các lỗi liên quan đến vấn đề lắp giáp khuôn, vấn đề công nghệ gia công theo tiêu chuẩn được thiết lập của doạnh nghiệp.

Mô phỏng quá trình dập nóng bằng phần mềm mô phỏng

Khuôn dập nóng thường hoạt động ở điều kiện rất khắc nghiệt, việc tính toán kết cấu, hịnh dạng khuôn cũng đòi hỏi kinh nghiệm, ngoài ra việc lựa chọn thiết kế các nguyên công dập tối ưu cũng là vấn đề quan trong, Để thực hiện các vấn đề trên các nhà thiết kế có thể sử dụng các giải pháp phần mềm mô phỏng như Qform hoặc Simufact, các giải pháp phần mềm này cho phép mô phỏng biến dạng dẻo của vật liệu, trường nhiệt độ phân bố trên phôi dập và khuôn theo thời gian, biến đổi tổ chức tế vi của chi tiết dập sau khi dập, từ đó tối ưu hóa hình dạng phôi dập, số nguyên công và hình dạng khuôn cho tối ưu nhất

Gia công khuôn dập nóng trên các trung tâm gia công CNC

Siemens NX tích hợp giải pháp thiết kế khuôn dập nóng và gia công khuôn, các kỹ sư có thể lập trình gia công khuôn mẫu và điện cực ngay trên NX sau khi thiết kế xong, điều này giảm thiểu thời gian và lỗi thiết kế, tự động cập nhật trương trình gia công khi có sự thay đổi thiết kế, NX cho phép khả năng lập trình gia công đầy đủ từ phay 2.5 trục, 3 trục, nhiều trục, tiện, cắt dây, tiện phay kết hợp, mô phỏng gia công với mô hình máy CNC, tạo thư viện gia công mẫu, thư viện dao cụ, thư viện chế độ gia công tối ưu, cho phép rút ngắn thời gian gia công.

Tự động xuất bản vẽ kỹ thuật 2D: Tự động tạo bản vẽ 2D của toàn bộ hệ thống lắp giáp khuôn, các thành phần chi tiết khuôn…

>>> thiết kế khuôn ép đế giày

Các loại thép được sử dụng làm khuôn dập nóng bao gồm

– DAC, có độ bề tốt, độ dẻo dai và khả năng chống nhiệt cao thường được sử dụng để làm khuôn đúc áp lực cho nhôm và kẽm. Có độ cứng từ 48 HRC sau khi tôi có khả năng gia công tốt và ít biến dạng sau khi nhiệt luyện.

– DAC-MAGIC, là sản phẩm cải tiến của DAC có độ chống rạn nhiệt tốt, độ dẻo dai và khả năng gia công cao có độ cứng từ 45 – 52 HRC

– FDAC, là loại thép dựa trên DAC có bổ sung lưu huỳnh để tăng khả năng gia công, đã được tôi sơ bộ trước khi cung cấp, độ cứng 38 – 42 HRC có thể tạo ra các lỗ hổng trực tiếp.

– Thép dập nóng SKT4 được sử dụng rộng rãi cho khuôn đúc, khuôn dập nóng

Ưu nhược điểm của thiết kế khuôn dập nóng

Ưu điểm

Thiết kế khuôn dập nóng có sức bền cơ học cao

Có khả năng gia công trên nhiều sản phẩm yêu cầu độ phức tạp cao

Sản phẩm sau khi hoàn thiện được đảm bảo về độ chính xác cao

Cải thiện năng suất lao động đáng kể

Có thể kết hợp với hệ thống dây chuyền sản xuất hiện đại

Nhược điểm

Phôi vật liệu phải rèn sơ bộ bằng tay

Độ bền khuôn thấp do phải hoạt động trong môi trường nhiệt độ cao liên tục

Với các sản phẩm ở nhiệt độ thường thì sẽ không được áp dụng cho phương pháp này

Giá thành sản xuất khuôn lớn

TĐH & CKCX VIỆT LONG chuyên thiết kế chế tạo gia công khuôn 2 tấm với độ chính xác cao, sử dụng máy gia công cơ khí hiện đại độ bền khuôn và công năng sử dụng đạt hiệu quả cao nhất, Quý khách có nhu cầu tư vấn đặt hàng liện hệ hotline để được tư vấn.

>>> Thiết kế và gia công khuôn dập nguội giá tốt tại Hà Nội