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銑削與電火花加工工藝復合制造注塑模-余姚UG培訓

銑削與電火花加工工藝復合制造注塑模

      電火花加工工藝和高速加工實現經濟的復合,首先是生產企業的要求,也是出于對效率的要求。為了科學地在經濟上得到這種工藝復合真實而可靠的證據,大約在五年前,一個由高等學校、Weidm焞ler公司和GF阿奇夏米爾公司組成了一個工作組,就這種工藝復合開展研究工作。 

      機械制造專業的一位大學生Eugen Stotz承擔了這種工藝復合的研究工作,在他的碩士論文中對研究成果進行了論述。在GF阿奇夏米爾公司方面由Corinna K歭le陪伴,這位大學生以他自己通向工學碩士的方式對各種不同石墨的銑削和電火花加工進行了研究。研究成果表明,例如加工接線端子支架,通過電火花加工和切削加工的復合,表明還可以挖掘相當大的節約潛力,Weidm焞ler公司的專家對這一結果堅信不疑。所以從事規劃和電極銑削加工的Kai Br歬er,負責銑削加工的Andreas Lang和負責電火花加工的Thomas Stamm等專家作出決定,使目前的銑削和電火花加工設備緊挨著工作臺進行布置,以便于實現兩種工藝的復合。在工藝上如遇到兩者均可采用的情況時,由機床的負載情況來決定。 

       在項目起動階段,GF阿奇夏米爾公司的Franz-Josef Sendler先生作為推手對目前這種重實效的處理起著積極的推動作用。而最近購置的兩臺高效電火花加工機床對于這種工藝的實施有著積極意義。


投資于電火花加工和自動化 

       瑞士GF阿奇夏米爾機床廠的Form 2000 HP新型電火花加工機床有很高的精度和效率。經機床加工后的幾何構件有很高的精度和極精細的表面質量(Ra=0.08μm)。根據廠家的資料,立柱采用人造花崗巖的機床結構、溫度高度穩定和幾乎沒有磨損的智能加工工藝的工作方式,這就能夠以最短的時間電火花加工極窄的金屬薄片,錐形的型腔或經預銑過的模具成型件。 
 
      機床工作行程達350mm×250mm×350mm,可裝夾達800公斤重的工件??刂葡到yVision 5與自動化裝置連接可以使機床的利用遠遠超出工作的范圍。 

       Weidmüller公司模具生產部門的領導Uwe Fiene先生和負責銑削和電火花加工技術的Ralf Runte先生在GF阿奇夏米爾公司舉辦的聚會上相當快地做出購買兩臺這樣的機床以及由工件庫和Erowa公司的工業機器人進行聯接的決定。 

       Zwicker Systems公司(一家從事模具和塑料加工過程自動化業務的公司譯注)組織實施了自動化設備間的聯接。 

       Uwe Fiene先生說:我們想用較少的電極來對付生產,并節省生產時間。在這期間,機床為我們很快獲得首個零件,并在機床上聚集了經過優化的加工流程。加工質量是前提條件,加工速度和費用是因素,而對于這些因素,我們能夠進行一些改善。設備可以向上兼容。因此添加了一臺高效銑床和一臺測量機。當然,我們必須要向董事會用數字來證明所有的一切,而現在這些數字已確實得到了證實。 

       而Ralf Runte先生補充道:在用CAD系統Catia V5進行了設計準備工作之后,我們的HSM 300 Graphite Master型石墨銑床得到了比過去更充分的利用。使用較少的電極已是投資新的電火花加工機床的重要觀點。在石墨電極和注塑件方面的加工成果已符合Weidm焞ler公司模具制造的較高標準。 

較經濟的是采用電極還是銑刀? 

        Ralf Runte先生說:針對接線端子支架的加工任務,在決定采用銑削還是電火花加工時,應反復仔細考慮,是否要更多采用硬銑,還是采用制造電火花加工用的大規格電極來制造接線端子支架的模具。有一些工件的輪廓,一般來說不需要采用硬銑來進行加工,可以直接進行電火花加工。然而,對于較大的平面并同時又是有著非常多的材料切除量的工件,常常需要采用硬銑工藝。此外,這種硬銑工藝還可以銑去工件的淬火變形部分,而對于電火花加工要切除的材料量應不是那么大。但是,較小直徑的銑刀意味著較高的刀具費用。在這里,必須要對下面的情況作出評估:是制造電極較經濟,還是銑刀更有利?如果必要,我們采用小于0.5mm直徑的銑刀。我們用這樣的銑刀來精銑深達19mm的輪廓。 

       通過采用石墨電極,讓用戶用很少的電極就能足夠應付生產。在這里仍有許多可以總結的。我們確實不再發生電極產生彎曲變形的問題,特別是,石墨是‘豎立著’的。在我們公司里,采用了高于95%的石墨電極。其余的一小部分是銅電極,Uwe Fiene先生補充道。 

       從事設計、規劃和電極銑削業務的Kai BrÖer先生強調,人們必須要準備適應每一臺新的機床。有些測試是必需的,經測試后我們就能說:采用這種機床和這種電極,我們就能精確加工到0。在加工電極時也可以用電火花線切割來加工其內輪廓。其側凹部位也常??捎秒娀鸹ň€切割來加工。對于所有的加工工藝我們都將尋求擴大無人操作的范圍。 
  
       在Weidmüller公司,成形磨削也是一個重要的加工工藝。線切割和成形磨削常常相互補充,成形磨床還裝備了工業機器人。 

       銑削和電火花加工專家Uwe Fiene先生強調:任何一家模具制造廠家都有他自己的組織結構,他的機床和他的加工工藝。編制注塑模制造的工藝流程是非常重要的。我們進行過很多次的討論、分析和商談。有結構設計的預先討論、有中間和最后一輪的磋商,這些討論也涉及到‘采用線切割還是采用磨削’。 負責加工準備工作的Dirk Hollmann先生補充說:負責編制加工計劃的專家也會密切注視著整個加工任務,每個項目都將被記錄下來,我們可以在SAP系統中(SAP公司是世界第四大軟件公司,其主要業務是開發用來管理公司所有業務流程的軟件,如會計、控制、銷售、采購、生產、庫存和人力資源等方面的管理軟件譯注)查看到加工流程中的600~700個零件。

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