Главный станок инструментальщика (для форм и штампов)
Практически любая форма литья пластмасс, металлов или штамп, содержат несколько десятков (иногда сотен) отверстий в: матрице, пуансоне, прижиме, обойме, съемнике, пуансондержателе, опорных плитах, плите толкателей, знаках, вставках, «ползунах» и других частях.
Выше перечисленные части форм изготавливаются из инструментальных сталей с выдающемся характеристиками: высокой термостойкостью («жаропрочные»), твердостью, износостойкостью, высокой сопротивляемостью деформации, например:
· «износостойкие» Х12Ф1, Х12М (ГОСТ 5950-73)
· «коррозионностойкие» 12Х13, 95х18 (ГОСТ 5632-72)
· «азотируемые-жаропрочные» 4Х5МФС, 3Х2В8ФА (ГОСТ5950-73)
· «цементируемые» 12ХН3А, 18ХГТ (ГОСТ 4543-71)
Все инструментальные стали для получения необходимых свойств и эксплуатационных качеств проходят различные виды термической обработки.
Существующая технология изготовления частей форм и штампов предлагает двухстадийную обработку «в сыром виде» (до термической обработки и «в каленом виде» (после термообработки). На первой стадии все отверстия выполняются с «припуском» 0,2 – 0,3 мм «на сторону» (0,4 – 0,6 мм на диаметр) на сверлильных или координатно-расточных станках. После этого заготовки передаются в цех (отделение) термообработки где (никто не будет запускать-разжимать печи и ванны ради одной матрицы), группируются по одинаковым технологическим процессам термообработки в ожидании освобождения печей, ванн для термической обработки. Традиционный срок от сдачи до получения матриц, пуансонов и др. частей форм и штампов из термообработки занимает несколько дней.
После термообработки заготовки передаются на участок шлифовки; операция называется «шлифовка на верность»: шлифуются две противоположные стороны для установки на следующую технологическую операцию обработки отверстий перпендикулярно базовым шлифовальным поверхностям.
Обработка точных отверстий (допуск 0,02 – 0.05 мм на диаметр) в «закаленных» (термообработанных) деталях форм и штампов представляет сложную технологическую задачу, которую приходится решать с помощью дорогого прецизионного оборудования: электроэрозионных станков координатно-шлифовальных станков, расточных станков и обрабатывающих центров с использованием твердосплавного инструмента в течении длительного времени.
Таким образом возникают следующие технологические переходы и операции, требующие времени, оборудование, станков, инструмента, помещений высококвалифицированного персонала и финансовых затрат.
|
Технологический переход |
Сверление отверстий в «сыром виде» |
Транспортировка в термическое отделение |
Термообработка |
Шлифовка технологических баз после термообработки |
Транспортировка из термического отделения |
|
Оборудование |
-Сверлильные станки - Расточные станки |
Погрузчик, тара |
Печи, ванны, химикаты |
Шлифовальные станки |
Погрузчик, тара |
|
Расходы |
Площади, электроэнергия, отопление |
|
Площади, электроэнергия, отопление |
Площади, электроэнергия, отопление |
|
|
Персонал |
Слесари инструментальщик, расточники |
Транспортные рабочие |
Термисты |
Шлифовальные станки |
Транспортные рабочие |
|
Затраты |
Время |
Время |
Время |
Время |
Время |
|
Затраты |
Финансирование |
Финансирование |
Финансирование |
Финансирование |
Финансирование |
Применение современного, высокотехнологичного обрабатывающего центра позволяет получать точные отверстия в закаленных до 44 HRC, с высокой чистотой поверхности СВЕРЛОМ за один проход и не требующие дополнительной обработки полированной или шлифованной перед сборной формы в матрицах и пуансонах и др. частях форм и штампов. Применение новой технологии позволяет отказаться от пределов, указанных в таблице, избегать связанных с ними затрат, сократить срок изготовления по сравнению с традиционной технологией в 2-2,5 раза, увеличить количество производимых существующих инструментальным цехом в разы.
Обработка производится с использованием твердосплавных или ружейных сверл с подачей СОЖ, через инструмент. (на основе масел). Высокая чистота поверхности и точность обработки достигается применением выдвижного люнета со сменными твердосплавными направляющими втулками; в обрабатывающем центре два магазин: один со сверлами и фрезами, второй с твердосплавными направляющими втулками и механизм автоматической смены. Большую роль в технологии играет подача СОЖ через инструмент под высоким давлением до 80 – 100 бар. Это реализовано интеграцией в обрабатывающий центр высокопроизводительной гидростанции с многоступенчатой системой очистки СОЖ
Данная технология позволяет получать:
- Точные, глубокие отверстия до 1000 мм.
- Взаимно пересекающиеся отверстия без «увода инструмента»
- Отверстия в валах
- Обработку гидроприборов, мультипликаторов, гидромоторов
- Отверстия в титане и титановых сплавах
- Отверстия в жаропрочных сплавах
- Отверстия в керамике
- Отверстия в кварцевом стекле
- Отверстия в закаленных инструментальных сталях матриц и пуансонов форм и штампов
Обрабатывающие центры производятся различных типоразмеров, вертикальные, горизонтальные, комбинированные, с интегрированными поворотными столами.