アルミニウム合金ダイカスト工具の基本的な知識

公開時間： 12 / 14 2020 著者：サイト編集者訪問：12492

1.アルミニウム合金ダイカスト工具の基本的な定義

金型製作とは、成形およびブランク製作ツールの処理を指します。さらに、カッティングダイとダイカッティングツーリングも含まれます。一般に、ツーリングは上部モジュールと下部モジュールで構成されます。上型と下型の間に鋼板を配置し、プレスの作用で材質を形成します。プレスを開くと、工具形状によって決定されたワークピースが取得されるか、対応する廃棄物が除去されます。電子コネクタと同じくらい小さい部品と自動車のダッシュボードと同じくらい大きい部品は、工具で成形することができます。

プログレッシブダイは、ワークピースをあるステーションから別のステーションに自動的に移動し、最後のステーションで成形部品を取得できる一連の金型です。

ツーリングプロセスには、カッティングダイ、ブランキングダイ、コンパウンドダイ、押出ダイ、XNUMXスライドダイ、プログレッシブダイ、スタンピングダイ、ダイカッティングツーリングなどが含まれます。

2.ツーリングタイプ

（1）金属プレス工具：連続ダイ、シングルダイ、コンパウンドダイ、ドローイングダイ
（2）プラスチック成形金型：射出成形金型、押出金型、吸引金型
（3）ダイカスト工具：亜鉛合金ダイカスト工具、アルミニウム合金ダイカスト工具
（4）鍛造工具
（5）粉末冶金工具
（6）ゴム工具

3.ツーリングプロセス

切削：フロントダイ材料、バックダイ材料、インサート材料、列位置材料、傾斜ジャッキ材料。
オープンフレーム：フロントモールドフレームとバックモールドフレーム。
開口部：フロントモールドキャビティ開口部、バックモールドキャビティ開口部、パーティングライン開口部。
銅オス：フロントダイ銅オス、リアモールド銅オス、パーティングラインアングルクリアランス銅オス。
ワイヤーカット：パーティングライン、銅オス、斜め上部枕位置を挿入します。
コンピュータゴング：細かいゴングのパーティングライン、モールドコアの後の細かいゴング。
EDM：フロントモールドの厚さ、銅のオス、オスのモールドラインアングルクリーニング、バックモールドの骨の位置、枕の位置。
穴あけ、ピンホール、指ぬき; ツーリングトップピンホール水路穴処理ライン位置、列位置ポール;
斜めのトップ、複合指ぬき、指ぬき付き。

4その他

（1）チュイ、コードモールドピット、ガベージネイル（リミットネイル）;
（2）フライングモデル。
（3）ノズル、サポートヘッド、スプリングおよび水輸送。
（4）セーブモールドの位置、研磨、フロントモールドおよびバックモールドの骨の位置。
（5）微細構造、プルロッドスクリューフック、スプリング
（6）重要な部品の熱処理、焼入れ、窒化。

5.ツーリングソフトウェア

UGNX、Pro / NC、CATIA、マスターカム、SURFCAM、topsolidカム、space-e、camworks、worknc、tebis、hyperMILL、PowerMILL、gibbscam、featurecamなど。

6.基本機能

（1）工具のペアは、一般に、雌型、パンチ、およびダイベースで構成され、それらの一部は、マルチピースアセンブリモジュールである場合があります。したがって、上型と下型の組み合わせ、インサートとキャビティの組み合わせ、およびモジュールの組み立てには、すべて高い加工精度が必要です。精密工具の寸法精度は、多くの場合、最大μmレベルです。
（2）自動車のカバー部品、航空機部品、玩具、家電製品など一部の製品の形状面は、さまざまな曲面で構成されているため、工具キャビティ面は非常に複雑です。一部の表面は数学的に処理する必要があります。
（3）小型工具のバッチ生産は大量生産ではありません。多くの場合、XNUMX回の配信のみが生成されます。
（4）工具の加工には、フライス加工、ボーリング加工、穴あけ加工、リーマ加工、タッピング加工など、さまざまな加工手順があります。
（5）繰り返し生産工具の使用は長寿命です。耐用年数を超えて使用する場合は、新しいものと交換する必要があるため、工具の製造が繰り返されることがよくあります。
（6）プロファイリングの作成に図面やデータがない場合があり、実際のオブジェクトに応じてプロファイリング処理を実行する必要があります。これには高精度が必要で、変形はありません。
（7）工具材料は優れており、硬度が高い。工具の主な材料は、高品質の合金鋼、特に寿命の長い合金鋼でできており、Crl2やCrWMnなどのレーデブライト鋼でできていることがよくあります。この種の鋼には、ブランク鍛造、加工から熱処理まで厳しい要件があります。したがって、加工技術の準備は無視できず、熱処理変形も加工上深刻な問題です。

上記の特性に応じて、工作機械の選択は可能な限り処理要件を満たす必要があります。たとえば、CNCシステムの機能が強く、工作機械の精度が高く、剛性が高く、熱安定性が高く、プロファイリング機能が提供されている必要があります。

7.プロセスフローの配置

（1）下加工、加工数量保証。
（2）鋳造ブランクベンチマークアライメント、2D、3D表面許容値検査。
（3）2Dおよび3Dプロファイルの荒加工、非設置および非作業面の加工（安全プラットフォーム面、バッファー取り付け面、プレスプレート面および側面基準面を含む）。
（4）半仕上げの前に、精度を確保するために側面基準面を正しく見つける必要があります。
（5）2Dおよび3D面の半仕上げ加工、あらゆる種類の取付作業面（リミットブロック取付面と接触面、インサート取付面と裏面、パンチ取付面、廃棄物カッター取付面と裏面、スプリング取付を含む）の仕上げ加工表面と接触面、さまざまな移動限界作業面、くさび取り付け面と裏面）、あらゆる種類のガイド面とガイド穴を半仕上げし、プロセスデータム穴と高さデータムの仕上げを考慮して、データを記録します。
（6）加工精度を確認・再確認してください。
（7）フィッターインレイプロセス。
（8）終了する前に、プロセス基準穴の基準面を位置合わせし、挿入許容値を確認します。
（9）仕上げ加工プロファイル2D、3D、サイドパンチプロファイルと穴位置、仕上げ加工プロセスの基準穴と高さデータム、仕上げ加工ガイド面とガイド穴。
（10）加工精度を確認・再確認してください。

8. 注意事項

（1）プロセスの準備は簡潔かつ詳細であり、処理内容は可能な限り数値で表現されます。

（2）加工の要点と難しい点については、職人技を特に強調する必要があります。

（3）処理場所を組み合わせる必要があり、プロセスが明確に表現されている。

（4）インサートを個別に処理する必要がある場合は、処理精度のプロセス要件に注意してください。

（5）複合加工後、個別に処理する必要のあるインサート部品については、複合加工中の個別加工のベンチマーク要件がプロセスに装備されています。

（6）ばねは金型加工で最も損傷しやすいため、疲労寿命の長い金型ばねを選択する必要があります。

アルミニウム合金ダイカスト工具の基本的な知識

大型アルミニウム合金ダイカスト金型の加工上の問題

1.巨大なサイズと重量

大きな金型を加工する場合、それ自体の巨大なサイズと重量をどのように処理するかは、加工会社が直面する大きな課題です。大きな金型の加工には、多くの労力、特別な設備、複数の調整とクランプが必要であり、加工精度も多くの潜在的な要因の影響を受け、簡単に保証することはできません。

2.取得コストの問題

さまざまな大型金型の加工と製造に直接関係する最大のコストは、工作機械の購入コストです。大きな金型を製造できる工作機械は非常に高価であり、特に複雑なプロセス配置では、金型の荒加工から仕上げまでのすべてのプロセスを完了するために複数の工作機械が必要になります。このような初期の高い投入コストは、多くの企業がこの市場に参入するための最大の障害でもあります。このことから、適切な工作機械で大きな金型の荒加工や仕上げを実現できれば、デバッグとクランプをXNUMX回だけ行うだけでも、多くの問題が解決され、加工精度が保証されることがわかります。

マシニングセンタ

1.鋳鉄製ベッド構造、工作機械のスピンドルに放熱機能があります

鋳鉄材料は、高い剛性と放熱特性を備えているため、工作機械構造物の製造に最も安定した材料です。大型部品のフライス加工に使用する工作機械は、まず非常に頑丈な鋳鉄構造で、放熱機能付きのスピンドルを装備する必要があります。

工作機械の主軸に関しては、主軸自体が焼損したり、熱によって精度が低下したりしないように、組み込みの冷却技術を使用して主軸をベアリングの外側から冷却する必要があります。長期加工時の膨張。大きな金型の加工には時間がかかり、重い切削条件では金型の熱と応力が増加するため、これらの要素は非常に重要です。したがって、工作機械の構造部品は、大規模で高品質なアルミニウム合金ダイカスト金型を加工するための前提条件である、優れた剛性と放熱特性を備えている必要があります。そのため、加工時の工作機械の振動を最大限に抑え、加工時に発生する熱を素早く拡散させる必要があります。適切な加工工作機械とツールを選択することで、コストとサイクルタイムの面で双方にメリットのある状況を実現できます。

2.熱安定性技術

処理時間が長いため、周囲温度の影響も考慮する必要があります。たとえば、大型のアルミニウム合金ダイカスト金型を通常の工作機械で加工すると、周囲温度が10°C変化すると、工作機械のカラムに6°Cの温度変化が生じ、0.07mmの変化が生じます。スピンドルアングルプレートの平行度。したがって、工作機械の設計では、周囲温度の影響を考慮して、加工部品の精度に対する周囲温度の影響を回避する必要があります。

3。速度

動きの速い大型金型加工センターの場合、大型金型加工工作機械の主軸速度は20000r / min以上、金属切削速度は762〜20000mm / min以上である必要があります。

4.精度

精密制御は常に金型加工のすべての段階で実行されます。マシニングセンタで大きな金型の荒加工や仕上げ加工を行う必要がある場合は、工作機械の位置決め精度と繰り返し位置決め精度を厳密に制御する必要があります。大型金型専用のマシニングセンタは、一般的に±1.5μmの位置決め精度と±1μmの繰り返し位置決め精度を持っています。同時に、ピッチ精度は5μm以内に保つ必要があります。

5.フィードバックの解決

高精度の表面加工では、加工部品の精度を検出するために、工作機械自体のフィードバック分解能が非常に重要です。標準の1μmフィードバック分解能では、通常得られる結果はあまり満足のいくものではありません。解像度が0.05μmに達することができれば、その仕上げ結果はほとんど欠陥がありません。さらに、工作機械の分解能、スケールフィードバック、小ピッチボールねじの制御により、成形品表面の加工品質をさらに向上させることができます。

6.スピンドル

大型金型マシニングセンターで使用する主軸は、荒加工、半仕上げ、高品質仕上げの要件を満たしている必要があり、基準として、達成可能な表面加工品質を2μmのレベルに制御する必要があります。通常、金型閉鎖面とパーティングライン部分の仕上げには非常に重要ですが、従来の技術では、多くの金型メーカーは、工具の加工精度の不足を補うために手動研磨を使用する必要があります。大規模な加工工作機械は製造に費用がかかるため、この工程で多機能工作機械を購入することは明らかに非現実的です。

さらに、合理的なスピンドル設計は、ツールの耐用年数を最大化して、処理サイクル中に低振動と低温度上昇で動作し続けることができる必要があります。たとえば、大型の金型マシニングセンターで自動車のダッシュボード金型を加工する場合、仕上げ工具に16mmCBNインサートを使用すると、加工速度は8m / minに達し、耐用年数は30hを超え、加工面の品質を制御できます。 0.336〜3.2μm以内。大型金型加工時の工具費の増加を考慮すると、特別に設計された大型金型加工工作機械を使用することで、工具の耐用年数を延ばすだけでなく、各金型を処理するための工具コストを大幅に節約できることがわかります。。

7.可動多軸加工ヘッド

金型のサイズと重量の制限により、通常、ワークのクランプに長い時間がかかります。したがって、3軸マシニングセンターを使用することで、ワークのデバッグやクランプの回数が減るだけでなく、工作機械の加工精度にも影響を与えず、ワークショップの大規模加工の生産能力が大幅に向上します。金型。

可動多軸加工ヘッドは、特に複雑な構造の大きな金型の加工に使用できます。可変形状に合わせて設計された加工ヘッドにより、3軸同時加工が可能です。深いキャビティのフライス加工と処理に使用できるのは、ワークピースのXNUMXつのクランプのみです。金型と冷却穴、および複雑な形状の他の多くの部品の切断。例えば、主軸が最適な角度で傾斜している場合、加工ヘッドのミリング加工点への近接性を高めることができるため、多軸加工ヘッドを使用して斜穴の加工を完了することができます。

また、多軸加工ヘッドがワークの表面を加工するため、工具先端の代わりに工具のラジアスエッジを使用することで、表面粗さを向上させることができます。

8.チップ管理

金属切削時に大量の切りくずが発生します。時間内に除去できないと、必然的に二次切削につながり、工作機械の構造部品やワーク表面の温度上昇を引き起こします。大規模な金型マシニングセンタのワークテーブルの下には、通常18個の切りくず穴があり、ワークテーブルをどこに移動しても、確実に切りくずを取り除くことができます。工作機械には4つのヒンジ付きチップコンベヤーベルトが組み込まれており、チップを高速で工作機械の前面に送ります。

9.高圧クーラント

大きな金型を処理する場合、高圧クーラントが非常に重要な役割を果たします。たとえば、2 + 3軸加工法を使用して傾斜穴を開ける場合、切りくずを効果的に除去してより高精度の切削を実現するには、圧力1000psi（1psi = 6890Pa）のクーラントが必要です。そのような高圧クーラントがない場合、傾斜穴を処理するときに追加の工作機械を追加する必要があり、二次設置が必要になります。これにより、処理精度が低下し、サイクルコストが増加します。上記の分析によると、大きな金型の単純な処理には、工作機械がより多くのより良い機能を備えている必要があることがわかります。マキノが開発した新型MCC2516VG3軸横形マシニングセンタは、スピンドル速度が15000r / minに達し、「シャフトコア冷却」方式と「ベアリング内圧潤滑」機能を採用し、スピンドルとその付属ベアリングが時間内に効果的に冷却されます。

また、主軸は水平X軸、垂直Y軸、前後Z軸方向に移動できるだけでなく、A軸、C軸と一緒に回転することもできます。 XNUMXつのインデックス機能により、調整の手間を軽減できるだけでなく、バンパー、インストルメントパネル、自動車のヘッドライトレンズなどの複雑なワークピースをカットすることもできます。

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ミンゲダイカスト会社高品質で高性能な鋳造部品の製造と提供に専念しています（金属ダイカスト部品の範囲は主に含まれています薄肉ダイカスト,ホットチャンバーダイカスト,コールドチャンバーダイカスト）、ラウンドサービス（ダイカストサービス、CNCの機械化,金型製作、表面処理）。カスタムのアルミニウムダイカスト、マグネシウムまたはザマック/亜鉛ダイカスト、およびその他の鋳造要件については、お問い合わせください。

ISO9001とTS16949の管理下で、すべてのプロセスは、ブラスターからウルトラソニック洗濯機に至るまで、何百もの高度なダイキャスティングマシン、5軸マシン、およびその他の設備を介して実行されます。経験豊富なエンジニア、オペレーター、検査官のチームがお客様の設計を実現します。

ダイカストの委託製造業者。機能には、0.15ポンドからのコールドチャンバーアルミニウムダイカスト部品が含まれます。 6ポンドまで、クイックチェンジセットアップ、および機械加工。付加価値サービスには、研磨、振動、バリ取り、ショットブラスト、塗装、メッキ、コーティング、組み立て、および工具が含まれます。使用する材料には、360、380、383、413などの合金が含まれます。

亜鉛ダイカスト設計支援/コンカレントエンジニアリングサービス。精密亜鉛ダイカストのカスタムメーカー。ミニチュア鋳造、高圧ダイカスト、マルチスライドモールド鋳造、従来のモールド鋳造、ユニットダイおよび独立ダイカスト、およびキャビティシール鋳造を製造することができます。鋳物は、最大24インチインチ+/- 0.0005インチの公差で長さと幅で製造できます。