Moldes e matrizes

Moldes, matrizes e ferramentas são usados todos os dias em metalurgia e processamento de plástico, em fundições e outras setores industriais. Ter a solução CAM correta ajuda a superar os desafios enfrentados em uma produção cara e de trabalho intenso.

Além disso tudo, a ampla variedade de geometrias e as incontáveis propriedades diferentes do componente oferecem aos fabricantes de moldes e matrizes novos desafios todos os dias. Eles se relacionam principalmente aos tempos de usinagem e programação, bem como à demanda para precisão máxima e superfícies de alta qualidade. Por isso que é tão importante ter disponíveis os processos de usinagem corretos, o que, por sua vez, exige que você tenha o software CAM correto.

Entretanto, não importa quão desafiadoras sejam as tarefas de produção de moldes e matrizes, o software CAM hyperMILL® pode resolvê-las de maneira eficiente. Desde gavetas a bases e insertos de moldes, qualquer molde ou matriz pode ser programado de modo rápido e sem erros usando o hyperMILL®. As estratégias Corte de alta velocidade (HSC) e Corte de alto desempenho (HPC) possibilitam fresamento muito eficiente em conjunto com uma vida útil da ferramenta ampliada. A OPEN MIND também oferece um eletrodo integrado e um módulo fio EDM para áreas que não podem ser fresadas.

Desafios do setor

  • Reduzir o tempo de preparação: usinagem de placas de molde, insertos e gavetas usando indexação 5 eixos e tecnologias simultâneas
  • Diminuir o tempo de programação: programação NC automática graças à tecnologia de reconhecimento de características do modelo e macro
  • Reduzir o tempo de usinagem: estratégias HSC e HPC inovadoras para desbaste e acabamento
  • Aumentar a confiabilidade do processo: através de percursos de ferramenta testados quanto a colisões e tecnologia de simulação moderna
  • Melhorar a qualidade: ciclos de mescla minimizam os processos de acabamento manuais
  • Tamanho do lote 1: exige alta confiabilidade do processo, mesmo durante produção autônoma
  • Material extremamente duro: técnicas de fresamento de materiais duros são usadas para componentes com dureza maior que 60 HRC, fornecendo resultados mais fáceis na ferramenta e na máquina

CAD para CAM: a programação eficiente começa com um modelo 3D

A solução CAD para CAM da OPEN MIND realmente se destaca na realização de moldes e matrizes, bem como para tarefas complexas relacionadas. Desde a importação de dados para as funções CAD para CAM a utilitários para dar suporte a processos EDM , o software CAD hyperCAD®-S, com seu abrangente pacote de interfaces, permite aos usuários CAM processarem uma ampla variedade de dados CAD de forma rápida e confiável. O hyperCAD®-S também impressiona com suas funções de filtro personalizadas: Juntamente com os filtros para atributos comuns, como camada e cor, o hyperCAD®-S também possui filtros definidos pelo usuário baseados em geometrias populares e propriedades do sistema. O gerenciamento do elemento inteligente também é fornecido. Sejam retângulos, nuvens de pontos, meshes de polígonos e até percursos de ferramenta, os elementos relevantes relacionados a CAM já estão incluídos no núcleo CAD, que acelera significativamente todos os processos.

Automação e padronização facilitadas

A programação NC normalmente age como gargalo na cadeia do processo. A tecnologia de reconhecimento de características do modelo e macro da OPEN MIND permite aos usuários concluírem a programação NC em tempo recorde. Isso inclui, por exemplo, placas de molde prismático com todas as suas geometrias 2,5D e muitos furos para sistemas de resfriamento. A tecnologia de reconhecimento de características do modelo e macro não economiza apenas muito tempo, como também é incrivelmente fácil de usar. A codificação por cor definida no CAD para furos e cavidades contém todas as propriedades de usinagem necessárias para programar totalmente as geometrias desse componente com o hyperMILL®.

Estratégias CAM para componentes específicos do setor

Estratégias 3DEstratégias 3D

Cavidade adaptativa/Corte com alta taxa de avanço (HFC)

O hyperMILL® oferece uma grande quantidade de funções para usinagem HSC e HFC. Usar uma geometria de ferramenta definida livremente possibilita, por exemplo, mapear precisamente cabeçotes de avanço, que são totalmente levados em consideração durante as verificações de colisão e a computação do material residual. O tempo de usinagem pode ser vastamente reduzido em conexão com a função “cavidade adaptável”, em que as geometrias de cavidade circular ou retangular são automaticamente adaptadas na área a ser usinada. No processo, os movimentos lineares de máquina atingem taxas de avanço muito altas.

Sobreposição suave

As áreas com componente liso e íngreme se cruzam, a superfície fresada normalmente exibe estruturas indesejáveis. A opção “Sobreposição suave” possibilita uma qualidade de superfície ideal a ser atingida nessas áreas de transição. As estratégias de acabamento 3D, bem como a usinagem de material residual 3D e 5 eixos suportam essa função.

Extensão automática da superfície

Para garantir que não há emendas visíveis no produto final durante o processo de injeção, o plano de separação entre a placa do molde no bocal e no lado da fixação deve ser completamente selado. As peças fresadas envolvidas requerem cantos vivos intactas. A função “Extensão de face automática” permite que os programadores NC ampliem a circunferência das superfícies de fresamento selecionados para obter um resultado limpo do fresamento. Essa funcionalidade CAD para CAM significa que não é mais necessário modificar as superfícies de fresamento no sistema CAD previamente.

hyperMILL® MAXX MachininghyperMILL® MAXX Machining

Pacote de desempenho: Desbaste HPC

Frequentemente, há pacotes em bases e insertos de molde. É possível reduzir a quantidade de tempo necessária para desbastá-los, pois o módulo de desbaste HPC do hyperMILL® MAXX Machining é idealmente adequado para a tarefa. Essa estratégia trabalha com movimentos de ferramenta em espiral e trocoidais, resultando em percurso de fresamento, máxima remoção de material e o menor tempo possível de usinagem.

Usinagem tangente ao planos 5 eixos

A usinagem de paredes ou pisos usando a fresa cônica barril pode ser feita muito mais rapidamente usando o módulo de acabamento do hyperMILL® MAXX Machining. A OPEN MIND desenvolveu estratégias de percurso de ferramenta para usinagem ideal dessas superfícies que utilizam fresas cônicas barril para alcançar um bom acabamento de superfície com fator de passo lateral muito maiores do que o possível com fresas esféricas. O resultado são superfícies de alta qualidade, vida útil da ferramenta ampliada e economia de tempo significativa de até 90 por cento em comparação com fresamento linha a linha usando fresas esféricas.

Acabamento de raios prismáticos 5 eixos

Fresas barril podem ser usadas para criar transições de alta qualidade de modo eficiente entre diferentes áreas de parede. Uma taxa de avanço extremamente alta é alcançada no acabamento de mergulho e arrastamento. A fresa barril inclinada é usada de acordo com o princípio dos Cabeçotes de alto avanço nessa estratégia. O cálculo da inclinação e o ponto de contato da fresa barril são totalmente automatizados.

EletrodoEletrodo

hyperCAD®-S Electrode

Na fabricação de moldes e matrizes, a erosão por penetração é necessária para realizar tarefas chave na produção de áreas com cantos vivos e com componentes cujo fresamento não é possível. O módulo hyperCAD®-S Electrode automatiza o design e a programação de eletrodos. O programador NC seleciona as faces a serem erodidas na geometria do componente. Os eletrodos livres de colisão correspondentes são, portanto, automaticamente gerados e, se necessário, as superfícies do eletrodo são ampliadas e a placa e o suporte derivados automaticamente. A transição perfeita para o software CAM hyperMILL® inclui geometria e informações tecnológicas necessárias para programar, de maneira confiável, os eletrodos subsequentes.

Melhores resultados de usinagem com usinagem de reprocessamento reduzidos ao mínimo

Além das estratégias fresamento CAM altamente avançadas, o software hyperMILL® CAD/CAM também oferece um módulo de eletrodo e uma solução de fio EDM integrada. O processo ideal para superfícies visíveis e não visíveis está, portanto, disponível para cada tipo de processo de produção. Independentemente se o assunto é usinagem leve ou pesada, o hyperMILL® oferece uma ampla gama de estratégias eficientes para atender a qualquer requisito para realização de um molde ou matriz.

O software hyperMILL® CAM realiza estratégias 5 eixos simultâneas tão fáceis de programar quanto estratégias 3D . As estratégias CAM 5 eixos permitem que o usuário use ferramentas pequenas e resistentes para atingir, assim, a máxima confiabilidade possível do processo.
Graças à tecnologia 5 eixos, os processos de erosão são reduzidos a um mínimo absoluto para cavidades profundas. Em acabamento e usinagem de material residual, estratégias de retífica inovadoras também ajudam a evitar transições e bordas visíveis. Mesmo a expansão térmica do fuso não afeta adversamente a qualidade da superfície para garantir resultados perfeitos.
O principal objetivo é sempre atingir a melhor qualidade e, assim, evitar um pós-processamento caro e demorado.

Referências

Módulo de eletrodo integrado: funciona eficientemente em um único ambiente de operação

Algumas áreas do componente precisam ser erodidas devido à sua superfície ou geometria. A OPEN MIND desenvolveu, portanto, um módulo de eletrodo integrado que é incorporado integralmente ao software CAD/CAM: o hyperCAD®-S Electrode suporta todo o processo de produção de eletrodos a partir de uma única interface de usuário. Com o hyperCAD®-S Electrode, os eletrodos podem ser criados com base nos dados CAD e em uma biblioteca de suportes de eletrodo. Após isso, o programa NC para o processo de fresamento é gerado. Seja grafite, seja cobre, estratégias eficientes HSC e HPC são usadas para usinagem rápida, segura e favorável à ferramenta de uma ampla gama de tipos de eletrodos. Macros de usinagem predefinidas possibilitam que os eletrodos sejam programados automaticamente em tempo recorde. Toda a tecnologia e os dados do componente necessários para o processo de erosão são automaticamente transferidos para o hyperMILL®. O usuário seleciona o eletrodo desejado e gera o programa NC para fresamento do eletrodo. Graças à articulação com o software parceiro CERTA, o hyperCAD®-S Electrode também pode ser integrado em linhas de automação e processos totalmente automatizados.

Um breve olhar sobre as vantagens

  • CAD para CAM: hyperCAD®-S para análise e processamento ideais do componente
  • Solução de ponta a ponta para todas as operações de usinagem: desde fresamento e eletroerosão/fio EDM a torneamento, tudo em uma interface de usuário único
  • Fácil de programar: funções automatizadas intuitivas e suportadas
  • Alta confiabilidade do processo: percursos de fresamento ideais além de simulação confiável e prevenção de colisões
  • Estratégias otimizadas de desbaste e acabamento: para uma usinagem eficiente e favorável à ferramenta e à máquina, mesmo ao lidar com materiais difíceis de usinar
  • Alto grau de automação: desde o reconhecimento de características do modelo e macro à completa automação do projeto

Produtividade ampliada e confiabilidade do processo

Ao executar turnos noturnos e nos fins de semana sem acompanhamento, os fabricantes de ferramentas e moldes podem aumentar dramaticamente sua produtividade, o que estabelece as demandas mais altas em termos de confiabilidade e estabilidade do processo. Com os percursos de ferramenta verificados quanto a colisões e simulações de última geração, o software hyperMILL® CAM oferece um componente essencial para produção autônoma e com uma equipe mínima. A simulação do hyperMILL® VIRTUAL Machining, baseada no código NC, exibe os movimentos reais da máquina com precisão absoluta, oferecendo ao usuário máxima confiabilidade no processo. Além da simulação, o hyperMILL® VIRTUAL Machining também oferece várias opções para análise e otimização dos processos de produção.
Isso representa um passo em direção à Indústria 4.0 para fabricantes de ferramentas e moldes, permitindo-lhes permanecer competitivos no futuro.

Galeria

Vídeos

Depoimento do clienteDepoimento do cliente


M.R. Mold & Engineering Corp.

Rick Finnie fala sobre seu sucesso com o software CAM hyperMILL®.

Usinagem 5 eixosUsinagem 5 eixos


Usinagem 5 eixos: Makino Mouse

Esse é um exemplo de usinagem de uma cavidade programada com o hyperMILL® e seu pacote MAXX Machining. Desempenho MÁXXimo com o desbaste de alto desempenho e módulo de acabamento. Usando tecnologia e desempenho 5 eixos como fresas barril, essa demonstração foi realizada em um curto período de tempo com uma superfície de alta qualidade. A peça de demonstração foi usinada durante um workshop em cooperação com a Makino.

hyperMILL® MAXX MachininghyperMILL® MAXX Machining


hyperMILL® MAXX Machining: Exemplo de usinagem de alto desempenho

Usinagem de alto desempenho de uma peça de demonstração com as estratégias do hyperMILL® MAXX Machining para furação, desbaste e acabamento. Usinado em uma máquina DMG MORI DMU 85 monoBLOCK 5 eixos.
Material: Aço 1.1730 (C45)