Καλούπια, διάφορα καλούπια και εργαλεία που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανική παραγωγή για την απόκτηση του επιθυμητού προϊόντος με έγχυση,χύτευση με εμφύσηση, εξώθηση, χύτευση με πίεση ή σφυρηλάτηση, χύτευση, σφράγιση κ.λπ. Εν ολίγοις, ένα καλούπι είναι ένα εργαλείο που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ενός χυτευμένου αντικειμένου, ένα εργαλείο που αποτελείται από πολλά μέρη, διαφορετικά καλούπια αποτελούνται από διαφορετικά μέρη. Χρησιμοποιείται κυρίως για την επεξεργασία του σχήματος του αντικειμένου αλλάζοντας τη φυσική κατάσταση του υλικού που χυτεύεται.

Πώς λοιπόν κατασκευάζεται το καλούπι;
Ακολουθεί μια σύντομη εισαγωγή στη σύγχρονη διαδικασία παραγωγής καλουπιών.

1, ESI (Πρώιμη Συμμετοχή Προμηθευτή): Αυτό το στάδιο είναι κυρίως μια τεχνική συζήτηση μεταξύ πελατών και προμηθευτών σχετικά με το σχεδιασμό προϊόντων και την ανάπτυξη καλουπιών κ.λπ. Ο κύριος σκοπός είναι να κατανοήσουν οι προμηθευτές με σαφήνεια την πρόθεση σχεδιασμού του σχεδιαστή προϊόντων και τις απαιτήσεις ακρίβειας, καθώς και να κατανοήσουν καλύτερα οι σχεδιαστές προϊόντων την παραγωγή καλουπιών. Ο κύριος σκοπός είναι να κατανοήσει ο προμηθευτής με σαφήνεια την πρόθεση σχεδιασμού του σχεδιαστή προϊόντων και τις απαιτήσεις ακρίβειας, καθώς και να κατανοήσει καλύτερα ο σχεδιαστής προϊόντων την ικανότητα παραγωγής καλουπιών και την απόδοση της διαδικασίας προϊόντος, ώστε να καταστεί πιο λογικός ο σχεδιασμός.

2, Προσφορά: Συμπεριλαμβανομένης της τιμής του καλουπιού, της διάρκειας ζωής του καλουπιού, της διαδικασίας κύκλου εργασιών, του αριθμού τόνων που απαιτούνται από το μηχάνημα και του χρόνου παράδοσης του καλουπιού. (Μια πιο λεπτομερής προσφορά θα πρέπει να περιλαμβάνει πληροφορίες όπως το μέγεθος και το βάρος του προϊόντος, το μέγεθος και το βάρος του καλουπιού κ.λπ.)

3, Παραγγελία (Παραγγελία Αγοράς): Παραγγελία πελάτη, έκδοση προκαταβολής και αποδοχή παραγγελίας προμηθευτή.

4, Σχεδιασμός Παραγωγής και Ρύθμιση Χρονοδιαγράμματος: Σε αυτό το στάδιο πρέπει να απαντηθεί ο πελάτης για την συγκεκριμένη ημερομηνία παράδοσης του καλουπιού.

5,Σχεδιασμός καλουπιών：Τα πιθανά λογισμικά σχεδιασμού είναι τα Pro/Engineer, UG, Solidworks, AutoCAD, CATIA κ.λπ.

6、Προμήθεια υλικών

7, επεξεργασία καλουπιών (μηχανική κατεργασία): οι διαδικασίες που εμπλέκονται είναι η χονδρική τόρνευση, η φρεζάρισμα (gong), η θερμική επεξεργασία, η λείανση, η επεξεργασία με υπολογιστή (CNC), η ηλεκτρική εκκένωση (EDM), η κοπή σύρματος (WEDM), η λείανση με συντεταγμένες (JIGGRINGING), η χάραξη με λέιζερ, η στίλβωση κ.λπ.

8, Συναρμολόγηση καλουπιού (Συναρμολόγηση)

9, Δοκιμή μούχλας (TrialRun)

10、Δείγμα έκθεσης αξιολόγησης (SER)

11、Έγκριση έκθεσης αξιολόγησης δείγματος (SERApproval)

Καλούπικατασκευή

Οι απαιτήσεις για το σχεδιασμό και την παραγωγή καλουπιών είναι: ακριβείς διαστάσεις, καθαρές επιφάνειες, λογική δομή, υψηλή παραγωγική απόδοση, εύκολος αυτοματισμός, εύκολη κατασκευή, υψηλό προσδόκιμο ζωής, χαμηλό κόστος, σχεδιασμός που να ανταποκρίνεται στις ανάγκες της διαδικασίας και οικονομική σκοπιμότητα.

Ο σχεδιασμός της δομής του καλουπιού και η επιλογή των παραμέτρων θα πρέπει να λαμβάνουν υπόψη παράγοντες όπως η ακαμψία, η καθοδήγηση, ο μηχανισμός εκφόρτωσης, η μέθοδος εγκατάστασης και το μέγεθος του διακένου. Τα φθαρμένα μέρη του καλουπιού θα πρέπει να είναι εύκολα στην αντικατάσταση. Για τα πλαστικά καλούπια και τα καλούπια χύτευσης, θα πρέπει επίσης να λαμβάνεται υπόψη ένα λογικό σύστημα έκχυσης, η ροή του τηγμένου πλαστικού ή μετάλλου, η θέση και η κατεύθυνση εισόδου στην κοιλότητα. Προκειμένου να αυξηθεί η παραγωγικότητα και να μειωθούν οι απώλειες έκχυσης στους αγωγούς, μπορούν να χρησιμοποιηθούν καλούπια πολλαπλών κοιλοτήτων, όπου πολλά πανομοιότυπα ή διαφορετικά προϊόντα μπορούν να ολοκληρωθούν ταυτόχρονα σε ένα μόνο καλούπι. Στη μαζική παραγωγή, θα πρέπει να χρησιμοποιούνται καλούπια υψηλής απόδοσης, υψηλής ακρίβειας και μεγάλης διάρκειας ζωής.

Για την σφράγιση θα πρέπει να χρησιμοποιούνται προοδευτικά καλούπια πολλαπλών σταθμών, ενώ για την αύξηση της διάρκειας ζωής μπορούν να χρησιμοποιηθούν και προοδευτικά καλούπια από μπλοκ καρβιδίου. Στην παραγωγή μικρών παρτίδων και στη δοκιμαστική παραγωγή νέων προϊόντων, θα πρέπει να χρησιμοποιούνται καλούπια με απλή δομή, γρήγορη ταχύτητα κατασκευής και χαμηλό κόστος, όπως καλούπια συνδυασμένης διάτρησης, καλούπια διάτρησης λεπτών πλακών, καλούπια από καουτσούκ πολυουρεθάνης, καλούπια κραμάτων χαμηλού σημείου τήξης, καλούπια κραμάτων ψευδαργύρου και καλούπια κραμάτων υπερπλαστικότητας. Τα καλούπια έχουν αρχίσει να χρησιμοποιούν σχεδιασμό με τη βοήθεια υπολογιστή (CAD), δηλαδή μέσω ενός συνόλου συστημάτων με επίκεντρο τον υπολογιστή για τη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού των καλουπιών. Αυτή είναι η κατεύθυνση ανάπτυξης του σχεδιασμού καλουπιών.

Σύμφωνα με τα δομικά χαρακτηριστικά, η κατασκευή καλουπιών χωρίζεται σε επίπεδα καλούπια διάτρησης και κοπής και σε καλούπια κοιλότητας με χώρο. Οι μήτρες διάτρησης και κοπής χρησιμοποιούν ακριβή ρύθμιση διαστάσεων των κυρτών και κοίλων μήτρων, μερικές μάλιστα με ρύθμιση χωρίς διάκενο. Άλλες μήτρες σφυρηλάτησης, όπως οι μήτρες ψυχρής εξώθησης, οι μήτρες χύτευσης, οι μήτρες μεταλλουργίας σκόνης, οι πλαστικές μήτρες και οι μήτρες από καουτσούκ, είναι μήτρες κοιλότητας, οι οποίες χρησιμοποιούνται για τη διαμόρφωση τρισδιάστατων μερών. Τα καλούπια κοιλότητας έχουν απαιτήσεις διαστάσεων σε 3 κατευθύνσεις: μήκος, πλάτος και ύψος, και είναι πολύπλοκα σε σχήμα και δύσκολα στην κατασκευή. Τα καλούπια παράγονται γενικά σε μικρές παρτίδες και σε μεμονωμένα μέρη. Οι απαιτήσεις κατασκευής είναι αυστηρές και ακριβείς και χρησιμοποιούν μηχανήματα και εξοπλισμό μέτρησης ακριβείας.

Οι επίπεδες μήτρες μπορούν αρχικά να σχηματιστούν με ηλεκτροχάραξη και στη συνέχεια να αυξηθεί περαιτέρω η ακρίβεια με λείανση περιγράμματος και συντεταγμένων. Η λείανση σχήματος μπορεί να πραγματοποιηθεί με μηχανές λείανσης καμπύλης οπτικής προβολής ή μηχανές λείανσης επιφάνειας με μηχανισμούς λείανσης με μειωτικό και αποκαταστατικό τροχό ή με ειδικά εργαλεία λείανσης σχήματος σε μηχανές λείανσης επιφάνειας ακριβείας. Οι μηχανές λείανσης συντεταγμένων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ακριβή τοποθέτηση των καλουπιών για να εξασφαλιστεί η ακριβής απόσταση οπών και ανοίγματος. Οι μηχανές λείανσης συνεχούς τροχιακής συντεταγμένης με αριθμητικό έλεγχο υπολογιστή (CNC) μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την λείανση οποιωνδήποτε καμπύλων και κοίλων καλουπιών. Τα καλούπια κοίλης κοιλότητας κατεργάζονται κυρίως με φρεζάρισμα περιγράμματος, EDM και ηλεκτρολυτική κατεργασία. Η συνδυασμένη χρήση της διαμόρφωσης περιγράμματος και της τεχνολογίας CNC, καθώς και η προσθήκη μιας επίπεδης κεφαλής τριών κατευθύνσεων στο EDM, μπορούν να βελτιώσουν την ποιότητα της κοιλότητας. Η προσθήκη ηλεκτρόλυσης εμφύσησης στην ηλεκτρολυτική κατεργασία μπορεί να αυξήσει την παραγωγικότητα.