如何縮短模具製造周期

當前世界性的趨勢是採用銑削將模具儘可能多地切除掉加工部份,隨後用石墨電極進行EDM的粗加工,並按照需要的加工質量和模具的複雜程度用銅電極進行EDM的精加工。

生產廠為了使新產品儘快面市,總要求模具製造廠能儘量縮短交貨周期。對模具製造廠來說,投入高技術並不一定能解決這個問題,關鍵是要採用適當技術來減少加工中的停頓時間與手工作業。
從理論上講,最快的加工過程是從客戶處接收模具的電子化的CAD數據,將它輸入CAD/CAM/CAE系統進行處理,輸出NC程式去高速加工出一個三維立體模型的樣品,將其與原先輸出的數據相核對,然後產生出用於CNC EDM加工或機械加工的NC數據,接著就可以進行模具的實際加工 。
實際上,除了最大的汽車與計算器OEM單位之外,很少用戶能傳遞電子化CAD數據。許多模具製造廠購買最新的CAD/CAM系統是為了通過IGES,DXF和其它檔案接受CAD數據。但其著重點仍然主要放在將標準的繪圖數據或模型翻譯成NC程式。因而一個對用戶非常友好的CAM或CAD/CAM接口是很需要的。
假如客戶送來一個模型或樣品,最快的技術是用雷射進行掃描。例如,Sharnoa Corporation公司提供了一個用戶花費了48小時來準備與銑削模具上、下模的事例。完成仿形銑削需要高度熟練的機械工人集中精力花費幾個小時。一台Sharnoa的雷射掃描數位化用6小時以每秒80點的速度掃描模型,產生轉換成NC程式的電子化數據。大部份的機械加工是由一台立式加工中心在無人看管的情況下完成的。
電子測頭的數位化需要較長時間,但仍然比傳統的液壓掃描要快。專用的數位化系統往往比帶有數位化測頭的CMM工作得更快些。
採用現代電子探測系統,其CNC又具有超前處理(Look-ahcad)功能的仿形銑削,只要工具機配備得當,就能提供較快的無人看管加工的極大潛力。假如具有對刀具磨損的監控、檢測刀具的測頭以及在刀庫中有安裝備用刀具的容量,那么就能在單個或多個模具安裝調整後進行多個小時的無人化加工。
假如採用臥式加工中心,切屑能從模具型腔中更容易排除出去。將模具毛坯緊固在工作檯或托盤的彎板上將會花費較多時間,但會得到不受干擾的幾個小時無人看管加工要好處。
刀具磨削也很重要,採用CNC刀具磨床以保持刀具尺寸、幾何形狀以及刀刃表面粗糙度的一致性,將會進一步保證穩定的無人化加工。
由數位化得到的電子化數據在用於銑削模具之外,也能同時用來作為CNC銑削EDM粗、精加工用電極的NC程式,因而可以減少銑削加工與EDM之間的許多等待時間。
當前世界性的趨勢時採用銑削將模具儘可能多地切除掉加工部份,隨後用石墨電極進行EDM的粗加工,並按照需要的加工質量和模具的複雜程度用銅電極進行EDM的精加工。

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