THIẾT KẾ KHUÔN ÉP NHỰA BẰNG PHẦN MỀM CREO
Giới thiệu module thiết kế khuôn của Creo parametric
Thiết kế và đúc khuôn giúp bạn mô phỏng quy trình thiết kế khuôn, tạo ra các cụm khuôn và linh kiện, đồng thời chuẩn bị vật đúc cho sản xuất.
Khu vực Thiết kế và Đúc khuôn của Trợ giúp cung cấp hướng dẫn chi tiết về cách tạo, sửa đổi và phân tích các thành phần hoặc cụm khuôn Bạn sẽ được hướng dẫn cách cập nhật nhanh chóng các thành phần khuôn theo những thay đổi trong mô hình thiết kế, cũng như thiết kế các cụm khuôn và chuẩn bị vật đúc cho sản xuất Ngoài ra, bạn sẽ học cách tạo và sửa đổi các bộ phận thiết kế, khoang, bố cục khuôn và bản vẽ một cách hiệu quả.
Mô-đun thiết kế khuôn và đúc trong Creo Parametric cung cấp công cụ mạnh mẽ để mô phỏng quy trình thiết kế khuôn và đúc Nó cho phép người dùng tạo, chỉnh sửa và phân tích các thành phần cũng như cụm khuôn, đúc, đồng thời nhanh chóng cập nhật chúng theo những thay đổi trong mô hình thiết kế.
Thiết kế và Đúc khuôn, cùng với Creo Parametric, cung cấp các công cụ để thực hiện những việc sau:
Tạo và sửa đổi phần thiết kế
• Nhập và sửa chữa hình học nếu cần thiết
Chức năng nhập có thể được sử dụng với những điều sau: Xem Tùy chọn và Giao diện của Data Doctor
• Phân tích xem một bộ phận thiết kế có thể đúc được hay không, sử dụng các khả năng Kiểm tra bản nháp và Kiểm tra độ dày
• Tự động tạo các đường phân chia và phát hiện các đường tắt bằng cách sử dụng chức năng Đường cong Silhouette
• Khắc phục các khu vực sự cố bằng cách tạo bản nháp, vòng và các tính năng khác nếu cần
• Lắp ráp và định hướng mô hình thiết kế động trong khi kiểm tra khu vực dự thảo và dự kiến
• Áp dụng độ co ngót tương ứng với vật liệu thiết kế, hình học và điều kiện đúc
• Tự động tạo kho phôi từ đó lõi, khoang và hạt dao sẽ được tách ra
• Tạo hình dạng phân chia, bao gồm thanh trượt, chèn, đường phân chia tự động và bề mặt phân chia tự động
• Tự động chia phôi để tạo lõi, khoang và hạt chèn dưới dạng mô hình rắn
• Tạo và lắp ráp lõi cát cho thiết kế đúc
• Tạo lắp ráp khuôn cấp cao nhất
• Vị trí và tạo kiểu của các khoang khuôn để cho phép đúc nhiều khoang
• Lựa chọn trực tuyến và lắp ráp tự động các đế khuôn tiêu chuẩn
• Sửa đổi các tấm đế khuôn để cho phép lắp ráp khoang khuôn
• Lựa chọn trực tuyến và lắp ráp tự động các chốt đẩy và các hạng mục Danh mục khuôn khác
• Tự động tạo người chạy
• Tự động tạo đường nước, bao gồm kiểm tra nhiễu đường nước 3-D
• Xác định và mô phỏng việc mở khuôn và kiểm tra sự can thiệp giữa các thành phần khuôn
• Tạo bản vẽ sản xuất hoàn chỉnh, bao gồm kích thước, dung sai, hóa đơn vật liệu tự động (BOM) có hoặc không có ghi chú bong bóng
• Sử dụng các mẫu vẽ
Quy trình Thiết kế Khuôn mẫu có thể bao gồm các bước sau:
1 Tạo mô hình khuôn Lắp ráp hoặc tạo các mô hình và phôi tham chiếu Hoặc là Lấy mẫu khuôn
2 Thực hiện kiểm tra bản nháp trên mô hình tham chiếu để xác định xem nó có đủ bản nháp để đẩy ra khỏi khuôn một cách sạch sẽ hay không Xác định các tính năng dự thảo bổ sung trong mô hình thiết kế hoặc mô hình tham chiếu theo yêu cầu
3 Tạo độ co cho mô hình khuôn của bạn Bạn có thể tạo hệ số co hoặc co theo tỷ lệ đẳng hướng cho một số hoặc tất cả các kích thước Bạn có thể áp dụng co ngót theo kích thước cho mô hình thiết kế của mình để giữ nguyên mô hình thiết kế để sử dụng trong các ứng dụng khác
5 Trích thể tích khuôn để sản xuất các thành phần khuôn Sau khi được chiết xuất, các thành phần khuôn là các bộ phận có đầy đủ chức năng, bạn có thể mở ở chế độ Part, sử dụng trong Bản vẽ, máy với NC Manufacturing, v.v
6 Thêm cổng, đường chạy và đường nước làm đặc điểm khuôn Chúng sẽ được xem xét khi tạo phần đúc, cũng như để kiểm tra nhiễu trong quá trình mở khuôn
7 Đổ đầy lòng khuôn để tạo khuôn Hệ thống tạo khuôn tự động bằng cách xác định thể tích còn lại trong phôi sau khi trừ các phần chiết
8 Xác định các bước mở khuôn Kiểm tra sự can thiệp với các bộ phận tĩnh cho từng bước Sửa đổi các thành phần khuôn nếu cần thiết
9 Thực hiện kiểm tra Đổ khuôn bằng Plastic Adviser
10 Ước tính kích thước sơ bộ của khuôn và chọn một đế khuôn thích hợp
11 Lắp ráp các thành phần đế khuôn, nếu muốn Các thành phần đế khuôn là các bộ phận đế khuôn (ví dụ, tấm kẹp trên cùng, tấm đỡ, bộ đẩy, v.v.) Hệ thống hiển thị chúng cùng với mô hình khuôn và chúng rất hữu ích để hình dung quá trình mở khuôn Với mô-đun LIBRARY tùy chọn và thư viện MOLD BASE tùy chọn, bạn có thể xem và lắp ráp nhiều đồ đạc khuôn tiêu chuẩn
12 Hoàn thành thiết kế chi tiết, bao gồm bố trí hệ thống phóng, đường nước và bản vẽ
13 Đưa các thành phần khuôn vào NC Manufacturing để gia công
Trong quá trình đúc, các thay đổi đối với mô hình thiết kế có thể xảy ra và ảnh hưởng đến mọi khía cạnh của thiết kế, bao gồm bản vẽ kỹ thuật, mô hình phần tử hữu hạn, mô hình lắp ráp và thông tin đúc Kỹ sư thiết kế khuôn tham chiếu trực tiếp mô hình thiết kế tham số, do đó, mọi thay đổi sẽ được phản ánh trong tất cả các bước của quy trình trung gian và được ghi lại trong mô hình đúc.
Những tiêu chuẩn về khuôn ép nhựa
Khuôn là thiết bị quan trọng trong quá trình tạo hình sản phẩm, được thiết kế để sử dụng cho một số lượng chu trình nhất định, có thể là một lần hoặc nhiều lần.
Kết cấu và kích thước khuôn sản xuất phụ thuộc vào hình dáng, kích thước, chất lượng và số lượng sản phẩm cần tạo ra Ngoài ra, cần xem xét các thông số công nghệ như góc nghiêng, nhiệt độ khuôn, và áp suất gia công, cũng như tính chất vật liệu như độ co rút, tính đàn hồi và độ cứng Các yếu tố kinh tế của bộ khuôn cũng rất quan trọng Khuôn sản xuất sản phẩm nhựa bao gồm nhiều chi tiết lắp ghép, được chia thành hai phần chính.
- Phần cavity (phần khuôn cái, phần khuôn cố định): được gá trên tấm cố định của máy ép nhựa
- Phần core (phần khuôn đực, phần khuôn di động): được gá trên tấm di động của máy ép nhựa
Khoảng trống giữa cavity và core được lấp đầy bằng nhựa nóng chảy Sau khi nhựa nguội và đông đặc, sản phẩm sẽ được lấy ra khỏi khuôn thông qua hệ thống lấy sản phẩm hoặc bằng tay Kết quả thu được có hình dạng giống như lòng khuôn.
Trong một bộ khuôn, phần lõm xác định hình dạng bên ngoài của sản phẩm, được gọi là lòng khuôn, trong khi phần lồi xác định hình dạng bên trong, gọi là lõi Một bộ khuôn có thể bao gồm một hoặc nhiều lòng khuôn và lõi Khu vực tiếp xúc giữa lòng khuôn và lõi được gọi là mặt phân khuôn.
Hình 1.1.1.1 Khuôn âm và khuôn dương ở trạng thái đóng
2.1 Phân loại khuôn ép phun
- Theo số tầng lòng khuôn:
+ Khuôn dùng kênh dẫn nóng
+ Khuôn dùng kênh dẫn nguội
- Theo cách bố trí kênh dẫn:
- Theo số màu nhựa tạo ra sản phẩm:
+ Khuôn cho sản phẩm một màu
+ Khuôn cho sản phẩm nhiều màu
Có nhiều loại khuôn ép phun, bao gồm khuôn hai tấm, khuôn ba tấm, khuôn có kênh dẫn nóng, khuôn nhiều tầng và khuôn cho sản phẩm nhiều màu Khuôn nhiều tầng tích hợp nhiều lòng khuôn giống nhau, trong khi khuôn cho sản phẩm nhiều màu tích hợp nhiều lòng khuôn khác nhau, yêu cầu máy ép có nhiều đầu phun Ngoài ra, còn có các phương pháp phân loại khác nhau cho các loại khuôn này.
Theo lực đóng khuôn chia ra loại: 7, 50,… 100, … 8000 tấn
Theo lượng nguyên liệu cho một lần phun tối đa: 1, 2, 3, 5, 8,…, 56, 120oz (ounce-1 ounce = 28,349 gram)
Lực kẹp khuôn Kích thước tương đối
Bảng 1.1.2.1 Phân loại theo lực kẹp khuôn
Theo loại pitton hay trục vít
Phân loại theo phương đặt đầu phun nhựa: nằm ngang hay thẳng đứng
Phân loại theo tên gọi của hãng sản xuất
2.2 Kết cấu chung của một bộ khuôn
Ngoài core và cavity, bộ khuôn còn bao gồm nhiều bộ phận khác, tất cả lắp ghép với nhau để tạo thành các hệ thống cơ bản của bộ khuôn.
Hệ thống dẫn hướng và định vị bao gồm các thành phần như chốt dẫn hướng, bạc dẫn hướng, vòng định vị, bộ định vị và chốt hồi, có vai trò quan trọng trong việc giữ chính xác vị trí làm việc của hai phần khuôn khi ghép lại, từ đó tạo ra lòng khuôn chính xác.
Hệ thống dẫn nhựa vào lòng khuôn bao gồm bạc cuống phun, kênh dẫn nhựa và miệng phun, có chức năng cung cấp nhựa từ đầu phun của máy ép vào bên trong khuôn.
Hệ thống đẩy sản phẩm bao gồm các thành phần như chốt đẩy, chốt hồi, chốt đỡ, bạc chốt đỡ, tấm đẩy, tấm giữ và khối đỡ Nhiệm vụ chính của hệ thống này là đẩy sản phẩm ra khỏi khuôn sau khi quá trình ép hoàn tất.
Hệ thống lõi mặt bên bao gồm các thành phần như lõi mặt bên, má lõi, thanh dẫn hướng, cam chốt xiên và xy lanh thủy lực, có nhiệm vụ tháo gỡ những phần không thể tháo (undercut) ngay theo hướng mở của khuôn.
Hệ thống thoát khí bao gồm các rãnh thoát khí, có chức năng loại bỏ không khí tồn đọng trong khuôn, giúp nhựa dễ dàng điền đầy lòng khuôn Điều này không chỉ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sản xuất mà còn ngăn ngừa hiện tượng bọt khí và cháy trong sản phẩm.
Hệ thống làm nguội bao gồm các đường nước, rãnh, ống dẫn nhiệt và đầu nối, có chức năng ổn định nhiệt độ khuôn và làm nguội sản phẩm nhanh chóng.
Hình 1.1.3.1 Kết cấu chung của một bộ khuôn
6: Tấm kẹp trước 7: Bạc cuống phun
8: Vòng định vị 9: Sản phẩm
10: Bộ định vị 11: Tấm đỡ 12: Khối đỡ 13: Tấm giữ
16: Bạc dẫn hướng 17: Chốt hồi về 18: Bạc mở rộng
Môi trường Mold design
Mold Design cho phép bạn tạo ra các thành phần chiết xuất, phục vụ cho việc thiết kế chi tiết khuôn trong quá trình sản xuất khuôn Sau khi hoàn thành mô hình khuôn, bạn có thể sử dụng các thành phần này cùng với NC Manufacturing để phát triển các đường chạy dao CNC hiệu quả.
Bạn có thể tạo các thành phần trích xuất cuối cùng phản ánh hình dạng hình học của mô hình thiết kế, đồng thời xem xét các yếu tố như độ co ngót, phác thảo đầy đủ, lỗ kim phun, đường chạy và hệ thống làm mát.
Bạn có thể xác minh rằng các thành phần không can thiệp vào nhau trong quá trình mở khuôn Ngoài ra, hãy thực hiện các bài kiểm tra như kiểm tra bản nháp, độ dày, vùng chiếu, khe hở đường nước và nhiễu các thành phần để đảm bảo tính hợp lệ của thiết kế Điều này rất quan trọng khi tạo khuôn mẫu hoặc khuôn đúc mới.
1 Nhấp vào File > New Hộp thoại New sẽ mở ra
3 Trong sub type, chọn Mold cavity
4 Nhập tên cho tệp asm và nhấp vào OK Một cửa sổ mở ra khi mở tab Khuôn
5 Chọn đơn vị thiết kế khuôn tab datum: tạo chuẩn đường, điểm, mặt, gốc toạ độ hoặc vẽ phác…
Tab reference model & work piece: dùng thực hiện nạp mẫu, tạo phôi khuôn…
Tab modifiers: nhập độ co ngót, copy đối tượng mẫu…
Tab desigin features: dùng để thiết kế mặt phân khuôn, hướng phân khuôn, tạo góc thoát…
Tab parting surface&modl volume: dùng tách khuôn, tạo khuôn cái, khuôn đực…
Tab components: dùng lấy các chi tiết tiêu chuẩn của khuôn như chốt, ty lói, dẫn hướng…
Tab production features: dùng thiết kế các chức năng đường nước, đường dẫn nhựa,…
Tab analysis dùng để mô phỏng khuôn
Thực hiện tách khuôn
Thiết kế chi tiết mẫu
Các bước thực hiện tách khuôn được thực hiện theo trình tự như sau:
Bước 1: Mở môi trường thiết kế khuôn
Chọn đường dẫn chứa file mẫu open xuất hiện bảng Create reference model
Khi sử dụng tính năng Merge by reference, bạn có thể sao chép hình học từ phần thiết kế vào phần tham chiếu mà không làm thay đổi mô hình thiết kế gốc Chỉ hình học và các lớp sẽ được sao chép, cho phép bạn áp dụng các thay đổi như co lại, tạo bản nháp, vòng và các tính năng khác trong phần tham chiếu Tất cả những thay đổi trong mô hình thiết kế sẽ tự động được cập nhật trong phần tham chiếu, giúp duy trì sự nhất quán và linh hoạt trong quá trình thiết kế.
Same model: Sử dụng chi tiết thiết kế để làm mẫu
Inherited cho phép chuyển giao dữ liệu hình học và tính năng một chiều từ phần thiết kế sang phần tham chiếu, giúp mẫu mới có đầy đủ các trình tự thiết kế Điều đặc biệt là những thay đổi từ inherited không ảnh hưởng đến mẫu gốc.
Chọn xuất hiện menu Workpiece chọn gốc toạ độ nhập kích thước phôi theo các chiều X, Y, Z OK
Bước 3: Nhập độ co ngót
Chọn để nhập độ co ngót; có 2 cách để nhập độ co ngót
Chức năng thu nhỏ theo kích thước cho phép bạn thiết lập hệ số co lại cho tất cả các kích thước của mô hình, đồng thời chỉ định hệ số co lại cho từng kích thước riêng lẻ Bạn có thể lựa chọn áp dụng co ngót cho toàn bộ mô hình thiết kế.
Chức năng thu nhỏ theo tỷ lệ cho phép điều chỉnh kích thước hình học bằng cách chia tỷ lệ theo hệ tọa độ, với khả năng chỉ định tỷ lệ co rút riêng cho các tọa độ X, Y và Z Khi áp dụng co ngót ở chế độ Khuôn (Đúc), nó chỉ tác động đến mô hình tham chiếu mà không làm ảnh hưởng đến mô hình thiết kế chính.
Có hai công thức chính để tính toán độ co ngót Công thức 1 / (1 – S) cho phép xác định hệ số co ngót dựa trên hình dạng cuối cùng của bộ phận sau khi áp dụng độ co ngót Trong khi đó, công thức 1 + S sử dụng hệ số co ngót đã được tính toán trước dựa trên hình dạng ban đầu của bộ phận.
Click ok để hoàn tất
Bước 3: Xác định thể tích hoặc bề mặt chia cắt để chia phôi thành các thành phần riêng biệt
Bề mặt phân chia trong mô hình là bề mặt được chỉ định để chia phôi, khối khuôn hoặc khối lượng khác Nó được hình thành từ một tập hợp các tính năng, trong đó tính năng đầu tiên được gọi là chăn nền Các tính năng bổ sung được tạo ra qua các thao tác như cắt, hợp nhất và mở rộng được gọi là bản vá Trước khi hoàn thành bề mặt phân chia, cần phải hợp nhất tất cả các bản vá.
Bề mặt phân chia cần phải giao nhau hoàn toàn với khối lượng và không được tự giao nhau Khi tạo ra bề mặt phân chia, hãy chú ý lấp đầy mọi vòng nằm trên đường cong phân chia.
Bạn có thể tạo bề mặt phân chia bằng các phương pháp sau:
• Sao chép hình học tham chiếu
• Sử dụng các công cụ kỹ thuật như Round và Draft
• Sử dụng các công cụ tính năng cơ bản như Extrude, Revolve và Sweep
• Sử dụng các phương pháp tạo bề mặt phân chia tự động như Skirt, Shadow, and Shut Off a Tạo mặt phân khuôn bằng Copy
1 Trong Khuôn hoặc Đúc, chọn một bề mặt hoặc chăn bông để sao chép
4 Hợp nhất nhiều mảng bề mặt thành một bề mặt phân chia duy nhất
5 Điền vào bất kỳ vòng nào nằm trên bề mặt phân chia
6 Mở rộng, cắt và bù đắp các cạnh của bề mặt phân chia, theo yêu cầu b Bạn có thể sử dụng các công cụ kỹ thuật sau để tạo bề mặt phân chia theo cách thủ công trong cả Khuôn và Đúc:
Rotational Blend c Skirt là một bề mặt phân chia tự động, được tạo ra bằng cách chọn một đường cong, như đường cong hình bóng, trên mô hình tham chiếu Bằng cách sử dụng các công cụ trong tab Parting Surface, bạn có thể tạo ra bề mặt váy thông qua nhiều thao tác khác nhau.
Sử dụng công cụ Extend Curve giúp kiểm soát sự kéo dài của các đoạn đường cong, đảm bảo chúng không vượt ra ngoài ranh giới của phôi, khối khuôn, hoặc các thành phần của khuôn.
• Sử dụng công cụ Fill Loops để lấp đầy các vòng khép kín nằm trên bề mặt đã chọn trong khi kiểm soát độ lệch
Chọn xuất hiện menu Split volume chọn two volumes Done chọn mặt phân khuôn đặt tên khuôn 1 đặt tên khuôn 2
Bước 5: Trích xuất các thành phần khuôn thành mô hình 3D
Nhấn để thực hiện chuyển đổi các thành phần khuôn đã tách thành mô hình 3D
Kết quả ta được tấm khuôn trên và khuôn dưới Có thể dùng cho quá trình mô phỏng gia công và xuất chương trình gia công
Bước 6: Mô phỏng tách khuôn
Nhấn để thực hiện cấu hình quá trình tách các bộ phận của khuôn
Giới thiệu công cụ EMX
Để tăng cường hiệu quả kinh tế trong sản xuất, các nhà sản xuất phần mềm liên tục cải tiến gói phần mềm và các module mở rộng Trong ngành chế tạo khuôn mẫu, module EMX tích hợp trong phần mềm Pro/Engineer là một công cụ quan trọng, nhưng các đặc điểm nổi bật và tính năng của nó chưa được đề cập nhiều Bài viết này sẽ cung cấp cái nhìn tổng quan về module EMX và cách ứng dụng của nó, nhấn mạnh những điểm quan trọng khi sử dụng.
EMX, viết tắt của "Expert Moldbase Extension", là một module hỗ trợ thiết kế khuôn mẫu, cung cấp các chi tiết cần thiết để hoàn thiện hòm khuôn một cách thực tế Điều này đóng vai trò quan trọng trong việc tính toán kết cấu và giá thành của bộ khuôn.
Các phiên bản EMX tương ứng với từng phiên bản Pro/Engineer cụ thể Đối với Pro/Engineer 2001 và các phiên bản trước, EMX 4.1 được sử dụng, trong khi EMX 5.0 là phiên bản mới nhất dành cho Pro/Engineer Wildfire Mặc dù các phiên bản EMX đều có tính năng tương đồng, sự nâng cấp chủ yếu tập trung vào việc điều chỉnh các thông số cho phù hợp với phiên bản Pro/Engineer hiện có, thay vì phát triển thêm các ứng dụng mới.
Đối tượng sử dụng EMX chủ yếu là những người quan tâm đến thiết kế khuôn mẫu và biết sử dụng Pro/Engineer EMX hỗ trợ thiết kế khuôn bằng cách cung cấp các chi tiết tiêu chuẩn, giúp bạn xây dựng bộ khuôn một cách đơn giản và nhanh chóng Là một module mở, EMX cho phép người dùng tự chỉnh sửa và biên tập các thông số bên trong Nó hoạt động như một thư viện chứa các chi tiết tiêu chuẩn về khuôn, giúp bạn linh hoạt điều chỉnh hoặc tạo mới các chi tiết trong quá trình thiết kế.
EMX cung cấp lệnh library cho phép bạn tự tạo thư viện cá nhân hóa, giúp tinh chỉnh các thành phần không phù hợp và bổ sung chi tiết còn thiếu khi sử dụng EMX Module EMX được xem là thư viện các thành phần chi tiết chuẩn về khuôn mẫu, dễ sử dụng nếu bạn có kiến thức về công nghệ khuôn mẫu, từ đó phát triển tư duy logic trong việc lắp ghép các chi tiết Thời gian thiết kế một bộ khuôn phức tạp trung bình mất khoảng 7 ngày, nhưng độ chính xác không được đảm bảo EMX, phát triển trên nền tảng phần mềm Pro/Engineer, giúp đơn giản hóa quy trình thiết kế và mang lại nhiều lợi ích cho người dùng.
– Giảm thời gian thiết kế và chế tạo các thành phần phụ trợ
– Giảm chi phí cho quá trình thiết kế và chế tạo khuôn
Các chi tiết được sản xuất theo tiêu chuẩn nhất định, đảm bảo độ chính xác cao Việc điều tiết lao động trong xây dựng hòm khuôn trở nên dễ dàng hơn, từ đó nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế.
Sử dụng công cụ EMX để tạo mô hình khuôn 3D
Giao diện EMX Sau khi được cài đặt vào Creo
1 Nhấp vào Tạo mới EMX Hộp thoại project mở ra
2 Trong Dữ liệu, cung cấp thông tin hoặc chấp nhận các giá trị mặc định cho những điều sau:
◦ Tên dự án — Nhập tên cho lắp ráp, bản vẽ liên quan và báo cáo
◦ Tiền tố — Nhập một ký tự đại diện
◦ Postfix — Nhập một ký tự đại diện
Thêm ghi chú về dự án
3 Trong Tùy chọn, đặt đơn vị đo thành mm hoặc inch
4 Trong Mẫu, bấm để duyệt đến thư mục mẫu Chọn một lắp ráp EMX được thiết kế trước đó, chấp nhận mẫu mặc định EMX trống hoặc nhấp để duyệt qua kho lưu trữ EMX Tất cả các dự án đã được lưu vào kho lưu trữ này (EMX Assembly> Project> Archive) đều có sẵn Nếu bạn không sử dụng mẫu mặc định EMX, tất cả các tệp được sao chép từ thư mục thường trú sang thư mục làm việc hiện tại và sau đó được đổi tên với tên dự án, tiền tố và hậu tố mới Nếu bạn sử dụng mẫu mặc định EMX, hãy chọn hộp kiểm Sao chép Bản vẽ để tạo bản vẽ và chọn hộp kiểm Sao chép Báo cáo để tạo báo cáo
5 Trong vùng Tham số dự án, chọn Thêm thông số dự án cục bộ để tạo một tập hợp các tham số dành riêng cho dự án cho dự án mới Để nhập hoặc thay đổi giá trị tham số, hãy bấm đúp vào cột Giá trị mặc định cho tham số và nhập giá trị
6 Nhấp vào OK để tạo lắp ráp và báo cáo hoặc bản vẽ mới trong thư mục làm việc hoặc nhấp vào Hủy
Bước 2: Nạp chi tiết khuôn vào EMX
Chọn để nạp cụm khuôn đã tách vào EMX
Click Ok để hoàn tất
Bước 3: Thực hiện phân loại đối tượng
1 Nhấp vào EMX General ▶ Project ▶ Classify Hộp thoại Phân loại mở ra
2 Chọn một thành phần để phân loại từ Cây mô hình ở bên trái
3 Bấm đúp vào giá trị trong cột Loại mô hình để mở danh sách Loại mô hình Chọn loại mô hình:
Phôi— Phôi tham số Creo
Chèn hình ảnh MH (move half) cho phép bạn trích xuất một nửa chuyển động, trong khi chèn hình FH giúp trích xuất một nửa cố định Khi bạn chọn một trong các loại bộ phận này, bạn sẽ có những kết quả cụ thể và chính xác cho nhu cầu của mình.
ID bộ phận và tên bộ phận sẽ tự động được thêm vào
Mẫu chi tiết được sử dụng trong quá trình kiểm tra nhiễu, trong khi chi tiết lắp ghép được áp dụng để đo đường viền của mặt hàng chèn kèm theo cùng với các mô hình FH chèn.
4 Bấm vào hộp kiểm Sử dụng đường viền lắp ráp chèn đã chọn để bắt buộc tính toán lại đường viền của tất cả các mô hình chèn trong cụm chèn Điều này chỉ khả dụng nếu một cụm chèn được chọn
5 Nhấp vào hộp kiểm Đổi tên phần trích xuất để đổi tên tất cả chèn MH và chèn các thành phần FH với tên bộ phận cụ thể và để lưu các thông số ID bộ phận
6 Bấm OK để đóng hộp thoại, để tính toán lại đường viền lắp ráp chèn, để đổi tên mô hình chèn và lưu cài đặt thành phần hoặc bấm Hủy để đóng hộp thoại mà không lưu thay đổi
Chọn để tiến hành xác định các tấm khuôn là các chốt dẫn hướng
Nhấn để xác định tiêu chuẩn khuôn và kích thước bộ khuôn
Tạo tấm kẹp dưới: chọn sau đó chọn vị trí của tấm kẹp dưới
Tạo 2 gối đỡ: Chọn chọn vị trí bằng cách kích vào tấm kẹp dưới
Tạo tấm đẩy: chọn chọn vị trí bằng cách kích vào vị trí tấm đỡ
Tạo tấm giữ: chọn chọn vị trí bằng cách kích vào tấm đẩy
Tạo tấm khuôn giữa (có thể có hoặc không): chọn chọn vị trí ngay trên 2 tấm đỡ
Tạo tấm khuôn di động MH: chọn chọn vị trí bằng cách kích trên tấm support
Tạo tấm khuôn cố định FH: chọn chọn vị trí bằng cách kích trên tấm MH
Tạo tấm giữ trên: chọn sau đó chọn vị trí của tấm kẹp trên
VII Những lưu ý trong quá trình thiết kế khuôn a Độ chính xác về hình dáng
Nâng cao độ chính xác về hình dáng sản phẩm là yếu tố quan trọng để đảm bảo chất lượng cao, tránh cong vênh và đáp ứng yêu cầu thẩm mỹ của người thiết kế Độ chính xác này không chỉ giúp sản phẩm đạt tiêu chuẩn mà còn nâng cao năng suất sản xuất, khi khuôn có góc nghiêng chính xác và bề mặt đạt độ nhám theo thiết kế, nhựa dễ dàng chảy vào và dễ lấy ra khỏi khuôn.
Để nâng cao tuổi thọ của khuôn, độ chính xác về kích thước là yếu tố quan trọng đối với các khuôn nhựa kỹ thuật cao Các sản phẩm nhựa thường được lắp ráp với nhau, vì vậy các chi tiết khuôn cần được chế tạo chính xác để đảm bảo sự ăn khớp và định vị hoàn hảo giữa các phần Độ chính xác cao giúp các phần khuôn lắp ghép dễ dàng, ngăn ngừa tình trạng bavia và biến dạng do sự khác biệt về độ dày của sản phẩm Bên cạnh đó, độ cứng của các chi tiết trong khuôn cũng liên quan chặt chẽ đến khả năng chống mài mòn, chịu lực ép và khả năng không bị biến dạng.
Khả năng chống mài mòn của khuôn phụ thuộc vào loại nhựa sử dụng và chế độ làm việc lâu dài Để cải thiện khả năng này, bề mặt khuôn cần được xử lý qua các phương pháp như nhiệt luyện, thấm nitơ, thấm cacbon hoặc mạ crôm.
Khuôn nhựa cần có khả năng chịu lực ép mà không bị biến dạng, vì trong quá trình làm việc, khuôn luôn chịu áp lực từ lực kẹp và áp lực phun Do đó, kết cấu của khuôn phải đủ bền để ngăn ngừa biến dạng và hư hỏng.
Ngoài ra, độ cứng cũng góp phần làm cho chi tiết dễ đánh bóng, chống hoen rỉ khi làm việc trong môi trường ẩm ướt d Độ bóng
Để đạt được độ bóng như tấm gương cho các chi tiết tạo hình sản phẩm như phần chày, phần cối và các miếng ghép, độ nhám bề mặt cần phải nhỏ hơn 0,05Ra Độ bóng này phụ thuộc vào thành phần Crôm, độ tinh khiết và độ cứng của vật liệu làm khuôn Do đó, khi lựa chọn vật liệu chế tạo chi tiết tạo hình, cần chú ý đến thành phần Crôm, khả năng đạt độ cứng cần thiết và độ biến dạng tối thiểu sau khi nhiệt luyện.
Thông thường, có thể tính số lòng khuôn cần thiết trên khuôn theo các cách sau:
- Tính theo số lượng lô sản phẩm
- Tính theo năng xuất phun của máy
- Tính theo năng xuất làm dẻo của máy
- Tính theo lực kẹp khuôn của máy
- Tính theo kích thước bàn kẹp của máy ép
Số lòng khuôn theo kích thước tấm gá đặt trên máy ép
Sau khi xác định số lượng lòng khuôn phù hợp, cần thực hiện thiết kế sơ bộ kích thước bao của tấm khuôn để đảm bảo bộ khuôn hoàn thành có thể lắp đặt lên máy ép Nếu không thể lắp đặt, cần xem xét điều chỉnh cách bố trí lòng khuôn hoặc giảm số lượng lòng khuôn và tính toán lại thời gian giao hàng Trong trường hợp cần thiết, có thể tìm kiếm máy ép khác và điều chỉnh số lượng lòng khuôn tương ứng Cuối cùng, cần thực hiện tính toán ước lượng lực kẹp khuôn.
Trong quá trình ép khuôn, áp suất bên trong khuôn đóng vai trò quan trọng trong việc điền và nén ép Áp suất trung bình tác động vuông góc vào lòng khuôn đến đường giáp mí khuôn phải đủ để kẹp khuôn mà không gây ra hiện tượng bavia Lực kẹp cần phải được thắng bởi áp suất kẹp khuôn Diện tích sản phẩm được sử dụng để tính toán lực kẹp là diện tích hình chiếu, tức là phần diện tích nhìn thấy từ bề mặt khuôn, có thể tính bằng diện tích đường giáp mí sản phẩm Phương pháp đơn giản là tính diện tích mẫu và nhân với chiều dài, chiều rộng, với diện tích cơ sở là 1 inch² Áp suất lòng khuôn trung bình trên mỗi inch² nhân với diện tích hình chiếu sẽ cho ra áp suất cần thiết để giữ hai nửa khuôn lại với nhau Tất cả các khuôn đều phải tính toán lực kẹp, bao gồm cả diện tích cổng phun, vì cổng phun tạo ra đường giáp mí với khuôn Nếu cổng phun ngắn, nó không ảnh hưởng đến lực kẹp, nhưng nếu sản phẩm nhỏ và cổng phun lớn, diện tích cổng phun sẽ được cộng vào diện tích hình chiếu.
Kết quả tính toán lực kẹp khuôn chỉ là ước lượng, nhưng rất quan trọng cho người cài đặt máy để xác định kích thước máy phù hợp cho việc ép sản phẩm Để đảm bảo quá trình gia công không xảy ra hiện tượng bavia, người cài đặt cần thêm 10÷20% vào lực kẹp ước lượng Lực kẹp này cũng có thể được sử dụng làm điểm khởi động; nếu trong quá trình ép khuôn xảy ra bavia, cần tăng lực kẹp Ngược lại, nếu khuôn hoạt động tốt, không cần giảm lực kẹp.
Những lưu ý trong quá trình thiết kế khuôn
- Sử dụng phần mềm Creo lập quy trình công nghệ gia công chi tiết 2 tấm khuôn (chài, cối)
- Xuất chương trình gia công 2 tấm khuôn (chày, cối)
- Phân tích được sai hỏng, cách xử lý
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
I Tách 2 tấm khuôn trên và dưới
Sau khi hoàn tất thiết kế khuôn bằng module mold design hoặc EMX, chúng ta cần lưu lại các bộ phận của khuôn Trong quá trình này, việc lấy tấm khuôn trên và khuôn dưới (khuôn cái và khuôn đực) là rất quan trọng để tiến hành lập trình gia công trên máy tính.
GIA CÔNG KHUÔN (CHÀY, CỐI)
Tách 2 tấm khuôn trên và dưới
Sau khi hoàn tất thiết kế khuôn bằng module mold design hoặc EMX, chúng ta cần lưu lại các bộ phận của khuôn, bao gồm tấm khuôn trên và tấm khuôn dưới (khuôn cái và khuôn đực) để tiến hành lập trình gia công trên máy tính.
Lập trình mô phỏng gia công 2 tấm khuôn
Mô phỏng gia công trên máy tính được thực hiện thông qua các công cụ manufacturing, cho phép lập trình và xuất chương trình gia công Bước đầu tiên trong quá trình này là chọn chi tiết cần gia công.
Bước 2: Vào môi trường gia công
Bước 3: Nạp chi tiết gia công
Bước 4: Tạo phôi gia công
Bước 6: Tạo gốc toạ độ gia công và quy trình gia công
Bước 8: Thực hiện các chu trình gia công (phay mặt, phay thô, phay tinh, khoan, taro….)
- Tạo vùng giới hạn gia công: window, volume…
Các chu trình gia công phay
Phay thô: Kiểu gia công này sẽ lấy đi phần lớn vật liệu trên chi tiết
Phay thô thể tích: Phay thể tích với nhiều chiến lượt chạy dao hơn như:Rough_Only,Rought_&_Prof, Prof_&_Rought, Prof_Only, rought_&_Clean_Up, Pocketing, Face_Only
Phay mặt phẳng: Thời gian gia công giảm đáng kể nếu ta sử dụng dao cắt có đường kính lớn
Phay lại những vùng do lệnh phay trước để lại là một chiến lược gia công quan trọng, chỉ được áp dụng sau khi đã có ít nhất một nguyên công được tạo ra Quy trình phay lại giúp xác định khối lượng vật liệu còn lại và điều khiển dụng cụ cắt một cách hợp lý khi tiếp cận chi tiết Nhờ đó, những đường chạy dao sẽ được tối ưu hóa, loại bỏ các đường chạy dao thừa, đảm bảo hiệu quả trong gia công.
Phay mặt biên: Phay mặt hông – Hiệu quả đối với những mặt đứng và có độ dốc nhỏ
Phay mặt surface: Phay mặt cong – Thường dùng dao Ball Mill
Phay tinh: Phay tinh cả mặt cong và mặt hông
Phay góc giao cạnh: Phay tinh các gốc canh của chi tiết
Phay theo đường dẫn là một chiến lược gia công hiệu quả, chỉ dựa vào đường cong mà không cần thông tin về bề mặt gia công Phương pháp này rất hữu ích cho việc gia công rãnh, điêu khắc và cắt theo biên dạng của các thành phần.
Tạo lỗ: Chu trình tạo lỗ
Xuất chương trình gia công
Xuất từng chu trình gia công:
Xuất một nhóm chu trình:
Bước 1: Khởi động máy CNC, chọn chế độ Edite
Bước 2: Kết nối máy tính và máy CNC thông qua cáp RS232
Bước 3: Trên máy CNC chọn chế độ Edite
Trên máy tính thiết lập port cho cổng kết nối
Trên máy tính chọn mục tranmission nhấn send nhấn start
Trên máy CNC nhấn program dir Sau đó nhấn Oprt
Sau đó nhấn Read exec
Vận hành máy phay CNC gia công
Sau khi đã thực hiện offset dao cắt, offset phôi cho chương trình vừa nạp vào máy Thực hiện chọn chế độ auto mở chương trình nhấn Start
Nhấn cycle start để chạy chương trình:
Lắp ráp khuôn
Quy trình lắp ráp khuôn
Bước 1: Nhập tấm khuôn trên vào mô hình
Chọn kiểu lắp là Default
Bước 2: Lắp bạc dẫn hướng vào tấm khuôn trên
Bước 3: Lắp tấm kẹp trên với khuôn trên
Bước 4: Lắp bạc cuống phun vào tấm kẹp trên và lắp 4 bu lông để giữ 2 tấm khuôn với nhau
Bước 5: Lắp vòng định vị với tấm kẹp trên và 2 bu lông giữ vòng định vị Như vậy, đã lắp xong phần khuôn cố định
Bước 6: Lắp chốt dẫn hướng vào tấm khuôn dưới
Bước 7: Lắp tấm đẩy vào
(nếu dùng ty đẩy thì lắp ty đẩy vào tấm giữ cùng lúc khi lắp chốt hồi)
Bước 8: Lắp 4 lò xo và 2 gối đỡ
Bước 9: Lắp tấm giữ và 4 chốt hồi
Bước 10: Lắp tấm đẩy và 4 bu lông liên kết tấm đầy và tấm giữ
Bước 11: Lắp tấm kẹp trên và
4 bu lông liên kết phần khuôn di động
Và kết quả là bộ khuôn hoàn chỉnh.
