Производство штампов и пресс-форм

Пресс-формы, приспособления и штампы находят ежедневное применение на предприятиях, занимающихся обработкой металлов и пластмасс, а также на литейных заводах и других промышленных предприятиях. Справляться с задачами трудоемкого и требующего больших затрат производства помогает правильно выбранное решение CAM.

Прежде всего геометрическое разнообразие и многочисленные свойства деталей постоянно ставят сложные задачи перед производителями штампов и пресс-форм. Другими важными задачами являются сокращение времени, затрачиваемого на обработку и программирование, максимальное повышение точности и качества получаемых поверхностей. Поэтому решающее значение имеют подходящие процессы обработки, в основе которых опять же лежит правильный выбор программного обеспечения CAM.

Не имеет значения, насколько сложны задачи при производстве штампов и пресс-форм, — программное обеспечение CAM hyperMILL® решит любую из этих задач с высокой эффективностью. Будь то пресс-формы, заслонки или вставки — с помощью hyperMILL® можно быстро и безошибочно запрограммировать любой инструмент и любую форму. Стратегии высокоскоростного и высокопроизводительного фрезерования (HSC и HPC) позволяют выполнять фрезерование особенно эффективно, увеличивая при этом срок службы инструмента. Для областей, не поддающихся фрезерованию, OPEN MIND предлагает комплексный модуль для работы с электродами и электроэрозионной резки проволокой.

Требования отрасли

  • Сокращение времени на переоснащение: комплексная и многосторонняя обработка формовочных плит, вставок и заслонок с помощью технологий 5-осевой обработки
  • Сокращение времени программирования: автоматизированное создание программ ЧПУ с помощью технологии фитчеров и макросов
  • Сокращение времени обработки: инновационные высокоскоростные и высокопроизводительные стратегии для черновой и чистовой обработки
  • Повышение надежности процессов: благодаря траекториям движения инструмента, проверенным на столкновения, и самой современной технологии моделирования
  • Повышение качества: шлифовальные циклы минимизируют дополнительную обработку
  • Партии, состоящие из одного изделия: достижение высокой надежности процессов, даже при производстве без участия людей
  • Очень твердый материал: для формообразующих компонентов с твердостью по Роквеллу более 60 необходимы эффективные высокоскоростные и высокопроизводительные стратегии, позволяющие производить обработку с меньшим износом инструмента и станка

CAD для CAM: эффективное программирование начинается с 3D-модели

Решение «CAD для CAM» от компании OPEN MIND показывает впечатляющие возможности особенно при производстве штампов и пресс-форм, которое отличается сложностью своих задач. От импорта данных до электроэрозионной обработки — программное обеспечение CAD hyperCAD®-S с обширным пакетом интерфейсов позволяет пользователю CAM быстро и надежно обрабатывать самые разные данные CAD. Кроме того, hyperCAD®-S предлагает убедительный набор фильтров, разработанных с учетом потребностей клиента: наряду с фильтрами для известных свойств, таких как слой и цвет, hyperCAD®-S имеет определенные пользователем фильтры, основанные на распространенных геометрических и системных свойствах. Также не забыта и интеллектуальная система управления элементами. Будь то прямоугольники, облака точек, полигональные сетки или даже траектории движения инструмента: элементы, релевантные для CAM, уже содержатся в ядре системы CAD, что существенно ускоряет все процессы.

Упрощение автоматизации и стандартизации

Создание программы ЧПУ часто является «бутылочным горлышком» в технологической цепочке. Технология фитчеров и макросов от OPEN MIND позволяет создавать программы ЧПУ в рекордно короткое время, например, для призматических формовочных плит, отличающихся наличием большого количества 2,5D-геометрий и отверстий для систем охлаждения. Технология фитчеров и макросов не только существенно экономит время, но и очень проста в применении. Цветовое кодирование для карманов и отверстий, заданное в системе CAD, содержит все параметры обработки, необходимые для комплексного программирования геометрий обрабатываемых деталей с помощью hyperMILL®.

CAM-стратегии для обработки деталей в конкретной отрасли

3D-обработка3D-обработка

Стандартный карман/резка с высокой скоростью подачи (HFC)

hyperMILL® предлагает множество функций для высокоскоростной обработки и обработки с высокой скоростью подачи. Например, благодаря применению свободно определяемой геометрии инструмента фрезы, предназначенные для работы с высокой скоростью подачи, отображаются точно и полностью учитываются при проверке на столкновения и расчете остаточного материала. В сочетании с функцией «Стандартный карман», при которой прямоугольная или круглая геометрия кармана автоматически подгоняется под обрабатываемую область, это позволяет значительно сократить время обработки. При этом благодаря линейным движениям станка можно достичь очень высокой скорости подачи.

Плавное наложение

Если пологие области детали стыкуются с крутыми областям, часто на фрезерованной поверхности появляются нежелательные структуры. Опция «Плавное наложение» позволяет оптимизировать качество поверхности в переходных областях. Эту функцию поддерживают стратегии чистовой 3D-обработки, а также 3D- и 5-осевой обработки остаточного материала.

Автоматическое продолжение поверхности

Чтобы при литье под давлением не были видны швы на конечной продукции, разделительная плоскость должна быть абсолютно герметичной между половиной со стороны сопла и замыкающей половиной пресс-формы. Для этого фрезеруемые детали должны иметь острые неповрежденные кромки. С помощью функции «Автоматическое продолжение поверхности» программисты ЧПУ могут продлить выбранные поверхности фрезерования по периметру для получения чистых результатов при фрезеровании. Эта функция «CAD для CAM» делает излишним предварительное изменение поверхностей фрезерования в системе CAD.

hyperMILL® MAXX MachininghyperMILL® MAXX Machining

Пакет повышения производительности: Высокопроизводительная черновая обработка

Карманы часто встречаются как в пресс-формах, так и во вставках. При черновой обработке здесь можно сэкономить особенно много времени. Для этого лучше всего подходит высокопроизводительный модуль черновой обработки пакета hyperMILL® MAXX Machining. В этой стратегии используются спиралеобразные и трохоидальные движения инструмента, что в результате позволяет получить сочетание оптимальных траекторий фрезерования, максимального снятия материала и кратчайшего времени изготовления.

5-осевая тангенциальная чистовая обработка поверхности

Обработка крутых или плоских поверхностей с помощью модуля чистовой обработки hyperMILL® MAXX Machining позволяет существенно сэкономить время. Конические барабанные фрезы, разработанные специально для этой цели компанией OPEN MIND, имеют очень большой радиус и, в отличие от сферических фрез, позволяют увеличить расстояние между траекториями. Это позволяет улучшить качество поверхностей, увеличить срок службы инструмента и сократить время обработки до 90 % по сравнению с построчным методом обработки сферическими фрезами.

5-осевая чистовая обработка призматических скруглений

Для качественной обработки переходов между различными областями стенок можно использовать высокоэффективные барабанные фрезы. Во время чистовой обработки методом проточки и протяжки достигается очень высокая скорость подачи. При этом установленная под углом барабанная фреза используется по принципу фрезы, предназначенной для работы с высокой скоростью подачи. Программа автоматически рассчитывает все параметры установки и точку контакта барабанной фрезы.

ЭлектродЭлектрод

Модуль hyperCAD®-S Electrode

В производстве штампов и пресс-форм важная роль отводится электроэрозионной обработке, которая позволяет изготавливать детали с острыми кромками и областями, не подлежащими фрезерованию. Модуль для работы с электродами hyperCAD®-S Electrode автоматизирует конструирование и программирование электродов. Программист ЧПУ выбирает подвергаемые электроэрозионной обработке поверхности на геометрии обрабатываемой детали, а модуль создает подходящие электроды, исключающие столкновения, и при необходимости автоматически продлевает поверхности электродов, а также отводит заготовку и держатель. При полном переносе данных в программное обеспечение CAM hyperMILL® включаются данные геометрии и технологические параметры, что позволяет впоследствии создать надежную программу для электродов.

Наилучшие результаты обработки и минимальная дополнительная обработка

Наряду с передовыми стратегиями фрезерования CAM программное обеспечение CAD/CAM hyperMILL® предлагает также комплексный модуль для работы с электродами и интегрированное решение для электроэрозионной резки проволокой. Таким образом, для каждого процесса производства предлагается оптимальный процесс для видимых и невидимых поверхностей. Будь то обработка незакаленных или закаленных деталей — hyperMILL® всегда предлагает большое количество эффективных стратегий, способных удовлетворить любые требования при производстве штампов и пресс-форм.

С помощью программного обеспечения CAM hyperMILL® программировать стратегии 5-осевой синхронной обработки так же легко, как и 3D-стратегии. С помощью CAM-стратегий 5-осевой обработки пользователь может применять короткие и вместе с тем стабильные инструменты и обеспечить максимально возможную надежность процессов.
Благодаря 5-осевой технологии процессы электроэрозионной обработки глубоких полостей упрощаются до необходимой степени. Инновационные стратегии шлифования при чистовой обработке и обработке остаточного материала помогают избежать видимых переходов и кромок. Даже тепловое расширение шпинделя не отражается отрицательно на качестве поверхности, поэтому и здесь гарантируется безупречный результат.
Главная цель — достичь оптимального качества и избежать тем самым трудоемкой и дорогой дополнительной обработки.

Наши клиенты

BRG CNC Machining
Gianoplast S.A.S. di Baroni Antonio
Hirschvogel Automotive Group
M.R. Mold & Engineering Corp
Reverie Ltd

Комплексный модуль для работы с электродами: эффективная работа в единой среде

Некоторые области детали — в зависимости от их поверхности или геометрии — должны подвергаться электроэрозионной обработке. Поэтому компания OPEN MIND разработала комплексный модуль для работы с электродами, который полностью интегрирован с программным обеспечением CAD/CAM: hyperCAD®-S Electrode поддерживает весь процесс производства электродов в едином пользовательском интерфейсе. hyperCAD®-S Electrode позволяет также получать электроды из данных CAD и создавать программы ЧПУ для фрезерования. Будь то графит или медь: эффективные высокоскоростные и высокопроизводительные стратегии служат для быстрой и надежной обработки самых разных вариантов электродов и позволяют снизить износ инструмента. Кроме того, с помощью предварительно заданных макросов обработки электроды можно автоматически запрограммировать в рекордное время. Все необходимые технологические и конструкционные параметры для электроэрозионной обработки передаются в hyperMILL® автоматически. Пользователь только выбирает нужный электрод и создает программу ЧПУ для фрезерной обработки электрода. Благодаря интеграции с партнерским программным обеспечением CERTA модуль hyperCAD®-S Electrode может также интегрироваться с автоматическими линиями и полностью автоматизированными процессами.

Обзор преимуществ

  • CAD для CAM: hyperCAD®-S для оптимального анализа и подготовки детали
  • Комплексное решение для всех видов обработки в одном пользовательском интерфейсе: фрезерование, электроэрозионная обработка, электроэрозионная резка проволокой, токарная обработка
  • Простота программирования: интуитивность и автоматические функции
  • Высокая надежность процессов: оптимальные траектории фрезерования, а также надежное моделирование и предотвращение столкновений
  • Оптимизированные стратегии черновой и чистовой обработки: для эффективной обработки с меньшим износом инструмента и станка, в том числе твердых, плохо поддающихся обработке резанием материалов
  • Высокая степень автоматизации: технология фитчеров и макросов вплоть до полной автоматизации проекта

Повышенная производительность благодаря надежности процессов

Ночные смены и смены в выходные дни позволяют заметно повысить производительность при производстве штампов и пресс-форм, однако требуют высочайшей надежности и стабильности процессов. Проверенные на столкновения траектории движения инструмента и самое современное моделирование в программном обеспечении CAM hyperMILL® становятся важной составной частью производства без участия людей или с их минимальным участием. Моделирование по коду УП (управляющей программы) в hyperMILL® VIRTUAL Machining точно отображает реальные движения станка, поэтому пользователь получает максимальную надежность процессов. Наряду с моделированием hyperMILL® VIRTUAL Machining предлагает много возможностей для анализа и оптимизации процессов производства.
Для производства штампов и пресс-форм это означает постепенный переход к концепции «Промышленность 4.0», которая обеспечит конкурентоспособность в будущем.

Галерея

Видеоматериалы

Отзыв клиентаОтзыв клиента


M.R. Mold & Engineering Corp.

Рик Финни рассказывает о своей успешной работе с программным обеспечением CAM hyperMILL® (на английском языке).

5-осевая обработка5-осевая обработка


5-осевая обработка: Makino-Maus

На семинаре, организованном в сотрудничестве с компанией Makino, демонстрационная деталь использовалась в качестве примера полости, запрограммированной с помощью hyperMILL® и пакета MAXX Machining. Максимальная производительность с высокопроизводительным модулем черновой и чистовой обработки. Эта демонстрационная деталь была отфрезерована за короткое время и с высоким качеством поверхности с помощью 5-осевой технологии и таких высокопроизводительных инструментов, как барабанные фрезы.

hyperMILL® MAXX MachininghyperMILL® MAXX Machining


hyperMILL® MAXX Machining: пример высокопроизводительной обработки

Высокопроизводительная обработка демонстрационной детали с помощью стратегий hyperMILL® MAXX для сверления, черновой и чистовой обработки. 5-осевая обработка на станке DMG MORI DMU 85 monoBLOCK.
Материал: сталь 1.1730 (C45)