En règle générale, les spécifications de conception du moule sont proposées par l'ingénieur de procédé sur la base des spécifications de la pièce moulée. La fabrication de moules implique généralement plusieurs processus : la collecte, l'analyse et la digestion des données originales ; dessiner des dessins de moules et d'assemblage ; relecture, révision, traçage, envoi pour impression ; réaliser tous les dessins de pièces ; moulage d'essai et réparation de moules ; et organiser et archiver les données.
Figure 1
Pour garantir la rationalité et la cohérence des processus de fabrication de moules, optimiser les techniques de traitement et améliorer la vitesse de production de moules, chaque usine de moules développe généralement ses propres normes de processus. Cet article fournit une norme de référence, axée sur l'industrie de la fabrication automobile, et répertorie les processus de certains moules de composants automobiles importants.
Figure 2
1. Ingénieur de processus compilant des cartes de processus
Lors de l'établissement des fiches de procédé, l'ingénieur procédé doit indiquer clairement la surépaisseur d'usinage, l'emplacement de la surépaisseur, les exigences de rugosité de surface et les précautions.
Principes d'élaboration des cartes de flux de processus d'usinage : Donner la priorité aux équipements à haute efficacité d'usinage tout en garantissant la précision et la qualité. Les fraiseuses, les machines CNC et les rectifieuses sont plus rapides que la découpe au fil et l'électroérosion, en particulier l'électroérosion, qui est la plus lente. Les dimensions sur les dessins ne peuvent pas être modifiées arbitrairement.
Figure 3
Remarque : tous les modèles ont été usinés avec précision ; le réservoir d'eau sera renvoyé à l'usine pour un traitement ultérieur.
Une fois l’ébauche de moule renvoyée à l’usine, les exigences du monteur sont les suivantes :
1. Les surfaces de référence des plaques A et B sont-elles alignées ? Les angles de référence sont-ils des angles droits ?
2. L'ouverture et la fermeture des piliers de guidage et des manchons de guidage sont-elles fluides ?
3. Les vis et les trous filetés du cadre du moule sont-ils standard ?
4. Le pilier de guidage inférieur et la goupille de retour sont-ils lisses ?
5. Les gabarits sont-ils déformés ou présentent-ils des surfaces noircies ?
Figure 4
Figure 5
Remarque : La surface rouge des plaques A et B doit être rendue rugueuse avec une marge de 3 mm ; les surfaces restantes doivent être usinées au niveau requis.
2. Principes de tolérance d'usinage
1. Pour les pièces nécessitant un traitement thermique, ajoutez une surépaisseur de meulage de 0,25 mm de chaque côté des dimensions extérieures prétraitées-avant le traitement thermique.
2. Pour les noyaux de moule et les inserts nécessitant un usinage grossier CNC, prévoyez une marge de 0,2 mm de chaque côté.
3. Pour les pièces nécessitant un fraisage grossier sur une fraiseuse d'ajusteur, prévoyez une marge de 0,3 à 0,5 mm de chaque côté. Pour les pièces nécessitant un meulage après électroérosion à fil, prévoyez une surépaisseur de 0,05 mm de chaque côté pour les pièces façonnées et une surépaisseur de 0,1 mm de chaque côté pour l'usinage grossier de la forme extérieure.
4. Pour la finition CNC et l'EDM suivis d'un polissage miroir, prévoyez une marge de polissage de 0,03 mm de chaque côté.
3. Exigences de précision d'usinage
La précision de fabrication des dimensions du moule doit être comprise entre 0,005 et 0,02 mm ; l'exigence de circularité doit être comprise entre 0,01 et 0,02 mm ; l'exigence de coaxialité doit être comprise entre 0,01 et 0,03 mm ; l'exigence de parallélisme des plans supérieur et inférieur de la surface de joint des moules mobiles et fixes doit être comprise entre 0,01 et 0,03 mm.
Après la fermeture du moule, l'écart entre les surfaces de séparation doit être inférieur à la valeur de débordement du plastique moulé. L'exigence de parallélisme des surfaces de contact des autres plaques de moule doit être comprise entre 0,01 et 0,02 mm ; la précision d'ajustement des pièces fixes est généralement choisie dans la plage de 0,01 à 0,02 mm ; si le petit noyau n'a pas d'exigences de verrouillage ou a peu d'impact sur les dimensions, un ajustement à dégagement double-sur les deux côtés de 0,01 à 0,02 mm peut être utilisé ; la précision d'ajustement des pièces coulissantes est généralement choisie parmi trois types : H7/e6, H7/f7 et H7/g6.
Remarque : S'il y a des inserts avec des étapes de montage sur la surface du miroir, l'ajustement ne doit pas être trop serré. Sinon, lorsque l'insert est renversé par l'avant, l'outil utilisé pour frapper peut endommager la surface du miroir. Si cela n'affecte pas les dimensions du produit, un écart de 0,01 à 0,02 mm des deux côtés peut être utilisé.
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4. Principes du retrait des électrodes CNC
Pour les noyaux de cavité de moule, les électrodes d'apparence principale doivent être retirées en premier, puis les autres électrodes principales et enfin les électrodes locales. Les électrodes d'aspect du moule fixe doivent être usinées dans leur ensemble. Pour les zones qui ne peuvent pas être dégagées par CNC, une découpe au fil doit être utilisée pour dégager les coins afin de garantir une apparence complète et homogène du moule fixe. Pour renforcer les nervures, les nervures et les piliers ayant des profondeurs similaires dans le moule mobile, ils doivent être usinés ensemble sur une seule électrode autant que possible. Des nervures plus profondes doivent être transformées en inserts et doivent être usinées séparément sur le côté de l'électrode pour éviter l'accumulation de carbone pendant les impulsions électriques. Évitez de couper des fils pour dégager les coins des électrodes du moule en mouvement après le fraisage CNC. Si nécessaire, les électrodes doivent être démontées ou la coupe au fil doit être utilisée directement. Les nervures et les positions des nervures ou les piliers dans le moule mobile avec un espacement supérieur à 35 mm doivent être usinés séparément pour économiser le cuivre. Pour les grandes électrodes, le bord EDM d'ébauche doit avoir une marge de 0,3 mm d'un côté et le bord EDM de finition doit avoir une marge de 0,15 mm d'un côté. Pour les électrodes générales, le bord EDM d'ébauche doit avoir une marge de 0,2 mm d'un côté et le bord EDM de finition doit avoir une marge de 0,1 mm d'un côté. Pour les petites électrodes, le bord EDM d'ébauche doit avoir une marge de 0,15 mm d'un côté et le bord EDM de finition doit avoir une marge de 0,07 mm d'un côté.
Figure 7
5. Principes d'usinage CNC
Pour les noyaux de moule et les inserts nécessitant une ébauche CNC, une marge de 0,2 mm doit être réservée sur un côté. Pour les pièces nécessitant une finition CNC après traitement thermique, si l'apparence du produit le permet, l'usinage CNC doit être prioritaire pour les cavités et les noyaux de moule qui peuvent être finis à la profondeur requise. Si l'usinage CNC n'est pas possible, les électrodes doivent être fabriquées par usinage par électroérosion (EDM).
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6. Processus d'usinage pour les noyaux de moules mobiles et statiques
1) Préparation du matériel ;
2) Fraisage : percer les canaux d'eau (la partie la plus profonde du bouchon du canal d'eau doit être à 3-4 mm du canal d'eau horizontal), percer des trous, percer et tarauder des trous de vis, percer et aléser des trous de goupille d'éjection, marquer le numéro de moule, l'angle de référence et l'espace libre pour la plate-forme de montage ;
3) Usinage CNC : Usinage grossier ;
4) Traitement thermique : Spécifier les exigences en matière de dureté ;
5) Meulage : Meulez une règle d'angle hexagonale, en vous assurant que la forme extérieure est précise par rapport aux dimensions du cadre (si le noyau du moule est d'une seule pièce, les dimensions extérieures doivent être négatives de 0,03 mm à 0,05 mm par rapport aux dimensions du dessin ; si le noyau du moule est composé de deux pièces, la somme des dimensions extérieures des deux pièces doit être négative de 0,03 mm à 0,05 mm par rapport aux dimensions du dessin), ⊥0,01, ∥0,01. Les pièces pouvant être formées par meulage doivent être meulées ;
6) Pour les noyaux de moule nécessitant un usinage de précision CNC, organisez l'usinage CNC. 7) Usinage fin : la gravure est requise pour les cavités contenant des lettres ou des numéros de moule ;
8) Fil EDM : usinage à fil moyen des trous d'insertion, des trous d'éjecteur coudés, des trous de broches d'éjecteur, des trous de buse, etc. ;
9) Usinage par électroérosion : Usinage selon les dessins et les fiches d'instructions par impulsion ;
10) Polissage : spécifiez la rugosité du polissage et les exigences sur la carte de flux de processus. Marquez les zones de polissage sur la pièce avec un marqueur. Pour les pièces nécessitant une finition miroir, si le délai est insuffisant, un polissage grossier peut être effectué en premier, suivi d'un polissage fin après moulage d'essai ;
11) Assemblage et moulage d’essai.
Figure 9
7. Processus principal d'usinage des incrustations
1) Préparation du matériau : L'ingénieur de procédé détermine si la pièce est usinée en une seule pièce ou en plusieurs pièces ensemble en fonction de sa taille et de sa forme. Si plusieurs pièces sont usinées ensemble, l'ingénieur de procédé doit créer un dessin de schéma d'usinage pour les pièces.
2) Fraisage : L'ajusteur effectue l'usinage selon le dessin de la pièce ou le dessin d'implantation fourni par l'ingénieur procédé. Cela comprend le perçage des canaux d'eau (le point le plus profond du bouchon du canal d'eau doit être à 3-4 mm du canal d'eau horizontal), le filetage des trous, le perçage et le taraudage des trous de vis, le perçage et l'alésage des trous pour les broches d'éjection, l'ébauche de la zone de formage, la numérotation du moule et l'ajustement de la table de montage.
3) Usinage CNC : Pour les pièces nécessitant un usinage ébauche CNC, un usinage ébauche CNC sera organisé.
4) Traitement thermique : L'exigence de dureté sera spécifiée.
5) Meulage : La règle d’angle hexagonale sera meulée. Les pièces pouvant être formées par meulage doivent être meulées pour leur donner leur forme.
6) Pour les pièces nécessitant un usinage de précision CNC, un usinage de précision CNC sera organisé. Si l'incrustation comporte des lettres ou des numéros de moule, une gravure est requise. 7) EDM à fil : usinage de trous d'insertion, de trous d'éjection inclinés, de trous de broches d'éjection, etc., à l'aide d'un coupe-fil moyen.
8) Usinage par électroérosion : Usinage selon les dessins et les fiches d'instructions par impulsion.
9) Polissage : spécifiez la rugosité du polissage et les exigences sur la carte de flux de processus. Marquez les zones de polissage sur la pièce avec un marqueur. Pour les pièces nécessitant une finition miroir, si le temps de cycle est insuffisant, un polissage grossier peut être effectué en premier, suivi d'un polissage fin après un essai de moulage.
10) Assemblage et moulage d’essai.
Figure 10
8. Processus d’usinage des plaquettes de forme irrégulière
Processus 1 :
1) Fil EDM : coupez avec précision les dimensions extérieures à l'aide d'un coupe-fil moyen (vues A/B), tirez la feuille, laissez une marge d'épaisseur, meulez et dépolissez la zone de formage.
2) Meulage : Meuler l’épaisseur et l’angle et former l’insert.
3) Usinage par électroérosion ;
4) Polissage.
Processus 2 :
1) Fil EDM : découpez la forme extérieure, insérez les trous et les trous des broches d'éjection avec un coupe-fil moyen, en garantissant des dimensions précises (vue C-). Ebauche de la plaque de montage et de la zone de formage.
2) Meulage : Meuler la hauteur, la plaque de montage et l'angle ; formant la forme.
3) Usinage par électroérosion (EDM) ;
4) Polissage.
9. Processus d'usinage des éjecteurs inclinés
1) Fil EDM : coupez la forme extérieure avec un coupe-fil moyen, en meulant la tête pour s'adapter à la surface de l'insert avec une marge, en garantissant des dimensions précises, en laissant une marge pour l'épaisseur de la languette de traction et en dégrossissant la rainure en I- avec une marge.
2) Meulage : Meuler l'épaisseur et I-rainure.
3) Assemblée ;
4) Usinage par impulsions ;
5) Polissage ;
6) Fraisage des rainures d'huile.
10. Processus d'usinage pour le siège supérieur incliné
1) Préparation du matériau (monteur) : prévoir 1,5 mm pour la hauteur des deux côtés, 0,5 mm pour la largeur des deux côtés et 5 mm pour la longueur des deux côtés pour un serrage facile lors de l'électroérosion à fil ;
2) Fraisage : percer et tarauder des trous de vis ;
3) Traitement thermique ;
4) Meulage : Meulez une jauge d'angle à six-côtés, garantissant une largeur précise ;
5) Fil EDM : assurez-vous d'un usinage précis des fentes I-, tirez la feuille, laissez une marge d'épaisseur, meulez et assurez-vous que la hauteur est exactement de 1,2 mm ;
6) Meulage : Meulez les dimensions extérieures, installez la plaque d'éjection et assurez-vous que la hauteur est exactement de 1 mm.
Figure 11
11. Processus d'usinage du bloc de presse
1) Préparation du matériel ;
2) Fraisage : percer des trous de vis, rendre rugueuse la zone de formage (prévoir une marge de 0,3 à 0,5 mm sur un côté, meuler) ;
3) Meulage : Meulez une jauge d'angle à six-côtés, assurez-vous que les dimensions extérieures sont précises et formez le bloc.
12. Processus d'usinage des blocs de verrouillage
1) Préparation du matériel ;
2) Meulage : Meulez une règle d'angle à six-côtés pour garantir des dimensions externes précises ;
3) Fil EDM : Formation rapide du fil ;
4) Fraisage : Percez et taraudez des trous de vis.
