Факторы, влияющие на качество и срок эксплуатации оснастки

Выбор материала ФОД

Все, кто хоть раз связывал свою жизнь с производством изделий, знают, что полный цикл, от эскиза до изготовления продукта, необходимо доверить профессионалам - мастерам своего дела. Грамотно составленное техническое задание, основанное на экономичности, функциональности и дизайне будущего изделия способствует первому шагу к проектированию и изготовлению пресс-формы или штампа. Ваш инструмент - это Ваши инвестиции. От правильного выбора материалов для изготовления элементов пресс-формы, штампа и от своевременного обслуживания будет зависеть окупаемость продукта и получение прибыли от вложенных инвестиций. Грамотная эксплуатация и техническое обслуживание продлит срок службы инструмента, а также сохранит качество выпускаемой продукции. Ваш продукт будет конкурентным, а значит, востребованным. Итак, в первую очередь необходимо выбрать материал для будущей оснастки. Материалы, используемые для изготовления литьевых форм, должны выдерживать давления и усилия, возникающие в процессе литья. К таким материалам предъявляют высокие требования, они должны обеспечивать: хорошую теплопередачу, высокую износостойкостью, высокую коррозионную стойкость, высокую размерную стойкость и лучшую обрабатываемость. Такими материалами, в зависимости от химического состава, служат углеродистая и легированная стали.

В основном, правильный выбор марки стали для формообразующих деталей (ФОД) зависит от типа перерабатываемого полимерного материала и объема производства выпускаемой продукции. Если Вы собираетесь перерабатывать агрессивные материалы, такие как ПВХ, то необходимо остановить свой выбор для изготовления ФОД на нержавеющей стали марки 40Х13, 30Х13, если полимерный материал не содержит агрессивных компонентов, стекловолокна, а также в случае если объем выпускаемой продукции малый, то можно остановиться на недорогой стали марки Р20 с твердостью 28-30 HRC. Для переработки абразивных материалов, а также выпуска большого объема продукции (до 1 000 000 изделий) необходимо использовать инструментальную штамповую сталь марки 4Х5МФС с твердостью 50-52 HRC с возможностью износостойких покрытий. Твердость стали также зависит от термообработки.

Испытания на ТПА

Наконец, пресс-форма собрана, прошла проверку на герметичность системы охлаждения и готова пройти приемосдаточные испытания в цеху литья изделий из пластмасс на термопластавтомате (ТПА) с усилием запирания, указанном в техническом задании. Во время испытаний отрабатывается технологический процесс применительно к данной марке полимерного материала, достигается качество, предъявляемое к изделию, при необходимости пресс-форму дорабатывают, все исправления фиксируют и заносят в проектную документацию. Оформляется эталонный образец на деталь, на пресс-форму оформляется паспорт, где на протяжении всего цикла жизни формы вносится информация о техническом обслуживании, ремонте оснастки, а также количестве выпущенной продукции.

Пресс-форму необходимо устанавливать на термопластавтомат с расчетным усилием запирания. Усилие запирания рассчитывается как отношение максимальной длины пути течения материала к толщине стенки детали (среднее давление в полости формы), умноженное на проецируемую площадь будущей отливки. Слишком высокое усилие запирания приведет к неисправности формы, а также дефекту изделий.

Штамп устанавливается на пресс с усилием не менее расчетного.

Перед началом эксплуатации оснастки необходимо ознакомиться с ее узлами, принципом работы.

Термостатирование пресс-формы

Пресс-форму желательно термостатировать, не допускать термоударов, которые могут привести к нежелательным последствиям – микротрещинам, с последующим разрушением. Термостатирование пресс-формы помогает достичь высоких показателей при разработке технологического процесса: лучший съем детали, высокие физико-механические свойства детали, лучшую проливаемость и, конечно же, лучший внешний вид (зависит от чистоты обработки поверхности ФОД) и т. д. Температура термостатировния устанавливается в зависимости от свойств полимера и достигает высоких значений более 100 0С. Чаще всего теплоносителем, в зависимости от температуры, служит вода или масло. Важным свойством системы охлаждения (температура формы ниже температуры расплава) при длительной эксплуатации является стабильность. Необходимо обеспечивать равномерное охлаждение отливки. Важно, чтобы во время эксплуатации формы температура трущихся элементов пресс-формы не разнилась более 5 0С. Изменение линейных размеров и геометрии при изменении температуры может привести к задирам на трущихся частях и заклиниванию формы.

Своевременное обслуживание оснастки

Во время эксплуатации пресс-форма претерпевает значительные изменения. Необходимо тщательное обслуживание и своевременный ремонт эксплуатируемой оснастки. Для обеспечения стойкости пресс-формы и штампы должны проходить техническое обслуживание и планово-предупредительный ремонт.

Техническое обслуживание оснастки можно разделить на три этапа: обслуживание во время эксплуатации, после ее демонтажа и перед отправкой на хранение. Не стоит забывать предоставлять инструментальщикам последние изделия с наличием дефекта – это способствует быстрому ориентированию в проблеме и нахождению причины дефекта, соответственно, скорейшему ремонту.

Обслуживание во время эксплуатации:

• осмотр перед запуском формообразующих на предмет задиров, наклёпов, изменения геометрии знаков и толкателей, нагара, а также наличия потеков на форме (герметичность системы охлаждения). При необходимости произвести чистку вентиляционных каналов;
• проверка смазки в легкодоступных местах (толкатели, направляющие колонки, втулки, ползуны).

Старую смазку удалить, нанести свежую смазку типа Литол-24, стараясь наносить равномерно тонким слоем, чтобы смазка не попадала на оформляющие детали.

Обслуживание после демонтажа:

• осмотр, обнаружение неисправностей;
• чистка и смазка;
• подналадка легких неисправностей, замена;
• чистка, промывка системы охлаждения;
• подтягивание ослабленных узлов.

На время длительного хранения пресс-формы и штампы консервируют, нанося на формообразующие смазку из консервационных составов. Хранить пресс-формы и штампы лучше на стеллажах, защищать от влаги, пыли и грязи, при необходимости накрыть полиэтиленовой пленкой. Вся оснастка должна быть идентифицирована для быстрого поиска.

Планово-предупредительный ремонт включает в себя:

• текущий ремонт с частичной разборкой/ сборкой с заменой элементов; заточка и полировка формообразующих частей;
• капитальный ремонт с полной разборкой и заменой всех изношенных деталей. Восстановление параметров согласно чертежу.

Мы предоставляем всю необходимую документацию, осуществляем профилактическое техническое обслуживание пресс-форм и штампов. В своей работе мы стремимся, чтобы Ваш инструмент работал долго.