Прецизионное изготовление формы с обработкой ЧПУ: процесс и принципы

1. Процесс производства плесени с ЧПУ

Шаг 1: 3D -дизайн и моделирование CAD

• Программное обеспечение: UG/NX, PowerMill, SolidWorks

• Ключевые параметры:

• Допуск: ± 0,01–0,05 мм

• Поверхностная отделка: RA 0,8–3,2 мкм

• Пример: автомобильные формы корпуса требуют точности кривизны 0,02 мм/м² .

Шаг 2: Программирование CAM и оптимизация траектории инструментов

• Стратегии обработки:

• Черновая обработка (пособие 0,3–0,5 мм)

• Полуфинизирование (пособие 0,1–0,2 мм)

• Отделка (конечные размеры)

• Усовершенствованные методы обмеивания: Трохоидальное фрезерование, спиральный вход

Шаг 3: Выполнение обработки с ЧПУ

• Примеры машины:

• 5-осевая ЧПУ (например, DMG MORI HSC 75)

• Точность позиционирования: ± 0,003 мм

• Повторяемость: ± 0,001 мм

• Параметры резки:

  Скорость подачи впинделя	(м/мин)	скорость скорости веретена (м/мин)
  Алюминий	8 000–20 000	3–8
  Инструментальная сталь	2000–6000	1–3
  Карбид вольфрама	1000–3000	0,5–1,5

Шаг 4: Пост-обработка и отделка

• EDM (обработка электрического разряда) - ± 0,005–0,03 мм.

• Полировка - зеркальная отделка ( RA 0,05 мкм )

• Покрытия (олово, CRN) - Твердость до HV2000+

2. Основные принципы изготовления машинных форм с ЧПУ

A. Управление движением точного движения

• Servo-Systems с замкнутым контуром (разрешение 0,1 мкм)

• Нурбс интерполяция для гладких кривых

B. Компенсация инструмента и мониторинг износа

• Лазерное измерение (± 2 мкм точность)

• Автоматическая компенсация радиуса инструмента

C. Управление тепловой стабильностью

• Контроль температуры машины (± 0,5 ° C)

• Тепловая компенсация в реальном времени (коррекция 0,001 мм/° C)

3. Усовершенствованные технологии при изготовлении форм с ЧПУ

✅ высокоскоростная обработка (HSM)

• 40 000 шпинделей в минуту (для графитовых электродов)

• В 5–8 раза быстрее , чем обычная обработка

✅ Микро-махинация

• Ультра-мрачные инструменты (диаметр 0,01 мм)

• Позиционирование нанометра (пьезо, управляемые этапами)

✅ Гибридное производство (3D -печать + ЧПУ)

• ± 0,05 мм точности в комбинированных процессах

4. Контроль качества и тестирование

Построенная метрология

• Лазерное сканирование (1000 баллов/см² плотность)

• Тестеры шероховатости поверхности (RA 0,01–10 мкм)

ПРИМЕР ЖИЗНЬ

• Анализ стресса FEA (95%+ точность)

• Испытания на усталость (моделирование циклов пресс -циклов более 500 000 человек)

Заключение

Обработка ЧПУ произвела революцию в производстве плесени, сокращая время выполнения заказа с 4–6 недель до 5–7 дней при достижении точности на уровне микрометра . С такими достижениями, как адаптивная обработка и цифровые близнецы , будущее изготовления форм с ЧПУ умнее, быстрее и эффективнее, чем когда -либо.