Analiza procesa dizajna i proizvodnje rotirajućeg čeličnog filma kalupa

1. Uvod
Kao važan alat za plastično oblikovanje filma, Rotacijski čelični filmski kalup široko se koriste u industriji automobila, elektronike i pakiranja zbog svoje dobre toplinske vodljivosti i mehaničke čvrstoće. S razvojem tehnologije plastičnog oblikovanja, rotirajući čelični filmovi privukli su pažnju jer mogu postići visokokvalitetno oblikovanje složenih zakrivljenih filmova. U usporedbi s tradicionalnim plijesnima, rotirajuće čelične kalupe imaju značajne prednosti u brzini topline, otpornosti na habanje i uslužnom vijeku.

2. Načela dizajna rotirajućih čeličnih filmova kalupa
Dizajn kalupa mora ispunjavati zahtjeve mehaničke stabilnosti, toplinskog upravljanja i lako utovara i istovara tijekom postupka oblikovanja filma. Prvo, funkcionalni zahtjevi određuju geometrijsku strukturu kalupa, uključujući izgled rotirajuće osi, oblik površine filma za oblikovanje i dizajn rashladnog kanala. U pogledu odabira materijala, obično se koristi čelik s visokom tvrdoćom, otpornošću na habanje i izvrsnom toplinskom vodljivošću, poput čelika s legurom visokog ugljika. Konstrukcijski dizajn također mora razmotriti koeficijent težine, krutosti i toplinske ekspanzije kalupa kako bi se izbjegle deformacije i oštećenja oblikovanja. Dizajn veličine kalupa mora precizno uskladiti proizvodnu opremu kako bi se osigurala točnost sklopa i učinkovitost oblikovanja.

3. Proces proizvodnje rotirajućeg čeličnog filma kalupa
Proces proizvodnje započinje odabirom materijala. Obično su odabrane čelične gredice koje su precizno lijevane ili krivotvorene kako bi se osigurala ujednačena unutarnja struktura. CNC glodanje koristi se za grubu obradu, a rezanje žica i EDM koriste se za postizanje visoko precizne obrade složenih zakrivljenih površina i detalja. Proces toplinske obrade je ključan, uključujući gašenje za poboljšanje tvrdoće, katnju kako bi se smanjio unutarnji stres i površinski nitriranje ili prskanje tvrdog premaza kako bi se poboljšala otpornost na habanje. Tijekom sastavljanja, strogo kontrolirajte podudaranje veličine i ugradnju rotirajućih ležajeva kako bi se osiguralo glatko djelovanje kalupa i smanjio utjecaj vibracija na kvalitetu kalupa.

4. Analiza ključnih tehnologija
Kontrola temperature kalupa izravno utječe na kvalitetu filma oblikovanje. Obično se temperatura ravnomjerno raspoređuje kroz ugrađene rashladne kanale i sustave grijanja kako bi se spriječilo lokalno pregrijavanje ili neravnomjerno hlađenje. Površinski završetak važan je čimbenik u određivanju kvalitete površine filma. Treba dostići razinu zrcala kako bi se smanjila oštećenja filma i mjehurići. Otpor nošenja povezana je sa životom kalupa. Optimiziranjem materijalnog sastava i usvajanjem naprednih tehnologija površinskog obrade poput laserskog gašenja ili keramičkog premaza, otpornost na habanje kalupa može se znatno poboljšati i frekvencija održavanja se može smanjiti.

5. Analiza slučaja
Kao primjer uzmite rotirajući čelični filmski kalup za određenu automobilsku unutrašnjost. Dizajn koristi legiranje visoke čvrstoće, a površina kalupa je više puta mljevena i nitrirana. Tijekom procesa proizvodnje, složena zakrivljena površinska obrada dovršava se višestrukim alatima CNC strojeva, a tvrdoća kalupa doseže HRC58 nakon toplinske obrade. Ispitivanje kalupa pokazuje da je površina filma ravna bez očitih oštećenja, kalup radi stabilno, a životni vijek 30% je duži od tradicionalnih kalupa. Ovaj slučaj provjerava učinkovitost procesa dizajna i proizvodnje, a također ukazuje na prostor za poboljšanje dizajna hladnih kanala.

6. Razvojni trendovi i izazovi
U budućnosti će se rotirajuće čelične filmove razviti prema kompozitnim materijalima visokih performansi, inteligentnom dizajnu i proizvodnji. Očekuje se da će nove legure i tehnologije površinskog obrade dodatno poboljšati otpornost na habanje i mogućnosti toplinskog upravljanja kalupama. Uz pomoć CAE simulacije i tehnologije strojnog učenja, može se postići precizna optimizacija dizajna plijesni i inteligentna kontrola proizvodnog procesa. Problemi kao što su troškovi materijala, točnost obrade i održavanje opreme potrebno je riješiti u proizvodnji kako bi se promicala proizvodnja plijesni prema učinkovitom, zelenom i održivom razvoju.