Хорошо, сегодня мы углубимся в то, с чем, как я знаю, борются многие наши слушатели.
Ах, да.
Выбор правильной технологии обработки для различных материалов форм. Вы уже знаете свои материалы, будь то сталь P20, нержавеющая сталь или что-то еще, с чем вы работаете.
Верно.
Но это глубокое погружение подразумевает погружение глубже. Речь идет о том, чтобы найти их. Ага. Моменты, которые действительно отличают хорошую форму от разочаровывающей кучи металлолома.
Абсолютно.
Ага.
Я думаю, вы знаете, на данный момент вы уже прошли основы.
Верно.
Поэтому мы не собираемся просто давать определения твердости, прочности и тому подобного.
Верно.
Но мы собираемся поговорить о том, как эти свойства на самом деле влияют.
Ага.
Вы знаете, ваш выбор на уровне обработки.
Хорошо.
На что следует обратить внимание при использовании конкретных материалов. Вы, вероятно, используете то, что в учебниках замалчивается.
Да, конечно. Например, я помню, когда впервые начал бороться с формовочными сталями H13 и S136.
Ах, да.
Даже с карбидом было ощущение, будто сражаешься с врагом уровня Босса.
Х13С136. Позорный по причине.
Верно.
Дело не только в твердости. Это абразивный износ, который они вызывают. Ой. Таким образом, твердый сплав по-прежнему остается актуальным, но нам нужно быть разборчивыми в отношении марок и покрытий.
Хорошо.
Чтобы действительно бороться с этим износом.
Так что это больше, чем просто взять с полки любой твердосплавный инструмент.
Абсолютно.
Имеет смысл.
Вы должны знать, с чем работаете.
Какие покрытия вы бы порекомендовали?
Два, которые сразу приходят на ум, — это Тин и Т Аллен.
Хорошо.
Так что олово — это что-то вроде вашей универсальной рабочей лошадки. Устойчивость Goodwear довольно хорошо выдерживает нагревание.
Ага.
Но когда вы имеете дело с действительно абразивными сталями.
Ага.
Т Аллен делает шаг вперед.
Хорошо.
Еще лучшая твердость и термическая стабильность.
Хорошо.
Так ваши инструменты прослужат дольше. Вы получите более качественную поверхность.
Интересный. И как выбор покрытия связан с этими конкретными особенностями.
Ах, да.
Скорость и скорость подачи, которые вы упомянули?
Это все связано.
Хорошо.
Допустим, вы выполняете черновую обработку H13 твердосплавным сплавом с бирюзовым покрытием. Можно немного увеличить скорость, может быть, до 200 метров в минуту.
Ух ты.
Но затем, когда вы дойдете до завершения, вам придется набрать его обратно.
Хорошо.
От 80 до 120 метров в минуту.
Хорошо.
Здесь важны точность и качество поверхности.
Верно. Потому что я определенно на собственном горьком опыте научился торопить дела и наверняка их завершать. Теперь, когда мы говорим о прочности, и я думаю, что нержавеющая сталь является хорошим примером, каждый сталкивается с вопросом, какие ключевые моменты следует иметь в виду?
Нержавеющая сталь – тот самый надежный друг, который также испытает ваше терпение.
Верно.
Тяжелая работа, легко затвердевает.
Ага.
И любит вибрировать во время обработки.
Ах, да.
Закодированные инструменты — ваши герои, но специфика имеет значение.
Ладно, помимо простого знания, что мне нужен закодированный инструмент.
Верно.
Что еще мне следует учитывать?
Ну, во-первых, давайте поговорим о типе кодирования.
Хорошо.
У нас есть Тинтон, как мы и говорили. Но что касается нержавеющей стали, возможно, вам даже захочется подумать о чем-то вроде алмаза, например о углеродном покрытии.
Хорошо.
Или длц. Невероятно скользкий. Еще больше снижает трение.
Хорошо.
Это является ключевым моментом в склонности нержавеющей стали к закалке.
Ага.
И это помогает с эвакуацией стружки.
Ага.
Это может быть настоящей болью.
Эвакуация чипов. У меня был взрывной опыт, когда чипы застревали.
Ага.
Так что DLC кажется хорошим вариантом для решения этой проблемы.
Это может быть.
А как насчет конкретных параметров резки нержавеющей стали?
Конечно.
Похожи ли они на более твердые стали?
Не совсем.
Хорошо.
При использовании нержавеющей стали обычно требуется работать на более медленных скоростях, чем при использовании чего-то вроде H13.
Хорошо.
Думайте больше в диапазоне от 80 до 150 метров в минуту.
Понятно.
Скорость подачи обычно составляет от 0,1 до 0,3 миллиметра за оборот.
Хорошо.
Но это отправные точки.
Отправные точки? То есть мне не следует просто слепо подключать их и надеяться на лучшее?
Точно. Каждая машина, каждый инструмент.
Верно.
Каждая партия материала немного отличается. Надо настроиться, послушать версию, почувствовать силы. Если вы слышите визг, видите чрезмерную вибрацию или ваши щепки вылетают как птички, вам необходимо отрегулировать ситуацию.
Да, это отличный момент.
Это такое же искусство, как и наука.
Это почти похоже на развитие чувства материала.
Да.
Не просто следуя рецепту.
Точно. Теперь, пластичность — это то, где все становится действительно интересным.
Ага. Хорошо.
Пластичные материалы, такие как медные сплавы, подобны игривым щенкам.
Хорошо.
Приятно работать.
Ага.
Но они могут быть непредсказуемыми.
Мне нравится эта аналогия.
Ага.
Итак, на что следует обратить внимание в случае с пластичными материалами? Я знаю, что они имеют тенденцию легко деформироваться, если вы не будете осторожны.
Деформация – это серьезно.
Верно.
Необходимо очень тщательно контролировать силы резания.
Хорошо.
Слишком сильное давление приведет к деформации или разрыву, особенно в тонкостенных секциях.
Так как же эффективно контролировать эти режущие силы? Ну что, все дело в скорости и подаче?
Скорость и скорость подачи играют роль.
Хорошо.
Но есть еще один фактор, который часто упускают из виду.
Что это такое?
Геометрия инструмента.
Геометрия инструмента. Вы имеете в виду форму самого инструмента?
Именно форма. Передний угол, угол зазора.
Хорошо.
Все это влияет на то, как инструмент взаимодействует с материалом, а также на то, как формируется и удаляется стружка для материалов Duxon.
Ага.
Вам нужна геометрия инструмента, которая аккуратно разрезает материал.
Хорошо.
Уменьшение силы резания, минимизация вероятности деформации.
Так что дело не только в выборе подходящего материала для инструмента, но и в правильной форме.
Абсолютно.
Есть ли определенная геометрия инструмента, которую вы бы порекомендовали для работы с пластичными материалами, такими как медные сплавы?
Один из вариантов — высокий положительный передний угол.
Хорошо.
Это создает более острую режущую кромку и уменьшает силу, необходимую для разрезания материала.
Понятно.
Но опять же, это зависит от конкретного сплава и применения.
Верно.
Стоит поэкспериментировать с различной геометрией, чтобы найти ту, которая работает лучше всего.
Это заставляет меня осознать, сколько во всем этом нюансов.
Я точно знаю?
Мне кажется, что я подошел к этому слишком упрощенно.
Распространенная ошибка.
Хорошо.
Мы склонны сосредотачиваться на самих свойствах материала.
Ага.
Но это взаимодействие этих свойств с инструментами.
Верно.
И параметры процесса, которые действительно определяют успех.
Это как симфония, а не просто отдельные ноты.
Совершенная аналогия.
Хорошо.
Кстати о симфониях.
Ага.
Перейдем к материалам, которые немного более темпераментны.
Хорошо.
Я говорю о тех, у которых низкая термостойкость.
Ах, да.
Например, композиты на основе керамики.
Ах, да. Это совсем другой зверь.
Они есть.
Я помню, как однажды пытался обработать керамический композит.
Ах, да.
И это было похоже на попытку вырезать лед бензопилой.
Ух ты.
Это было так хрупко.
Ага. Керамические композиты.
Ага.
Они удивительны своей термостойкостью, но эта хрупкость — их ахиллесова пята.
Верно.
Традиционные методы обработки могут выделять много тепла.
Ага.
Это приводит к микротрещинам и в конечном итоге к выходу из строя.
Ага.
Поэтому вам нужно быть особенно осторожным.
Так какой же подход лучше всего подходит для обработки этих деликатных материалов?
Есть несколько вариантов.
Хорошо.
Один из них — использование специализированных методов, таких как ультразвуковая обработка.
Хорошо.
Представьте себе, что звуковые волны — это ваш режущий инструмент.
Ого.
Это точно. Вырабатывает минимальное количество тепла.
Хорошо.
Справляется даже с самыми хрупкими материалами.
Звуковые волны — это инструменты. Это звучит как что-то прямо из научной фантастики.
Это невероятно.
Ага.
И тогда вам предстоит лазерная обработка.
Ох, вау.
Что не менее увлекательно.
Ага.
Это похоже на использование светового меча для точного разрезания материала.
Хорошо.
Без образования избыточного тепла.
Мне определенно нужно будет глубоко погрузиться в оба ультразвука. И лазерная обработка. Похоже, это меняет правила игры.
О, они есть.
Хорошо.
Но что, если у вас нет доступа к этим специализированным технологиям?
Потому что не у всех эти причудливые установки есть в мастерской.
Верно.
Так что же делать, если вы застряли в традиционных методах?
С ними все еще можно работать, но нужно быть особенно осторожным.
Все в порядке.
Во-первых, скорость — ваш враг.
Хорошо.
Вам нужно, чтобы скорость двигалась медленно и равномерно, где-то между 50 и 100 метрами в минуту.
Хорошо.
Чтобы свести к минимуму накопление тепла.
Медленно и уверенно выигрывает гонку с этими материалами.
Это так.
Понятно. А как насчет скорости подачи?
Опять же, держите их на нижнем конце. Возможно, от 0,05 до 0,1 миллиметра за оборот.
Все в порядке.
И вот еще один важный совет.
Ага.
Используйте острые инструменты.
Острые инструменты имеют смысл. Тупой инструмент будет просто давить и выделять больше тепла.
Точно. И это увеличит силы резания.
Верно.
Что может привести к появлению этих ужасных микротрещин.
Ага.
Поэтому убедитесь, что ваши инструменты острые и содержатся в надлежащем состоянии.
Хорошо.
Подумайте об этом так. Вы бы не стали пытаться разрезать нежный торт тупым ножом?
Нет, я бы точно не стал.
Верно.
Итак, мы поговорили о твердости, ударной вязкости, пластичности, а теперь о термической стабильности. Я начинаю понимать, как каждое из этих свойств определяет наш подход к обработке. Но я понимаю, что нужно учитывать гораздо больше, чем просто эти четыре основных свойства.
Мы как будто заложили фундамент. Теперь пришло время опираться на это.
Хорошо, круто. Хорошо. Итак, мы рассмотрели эти основные свойства материала, но, как мы только что говорили, всегда есть что-то еще.
Всегда.
Какие еще факторы могут повлиять на успех или провал проекта по обработке пресс-форм?
Итак, одна вещь, которую мы кратко затронули, — это геометрия инструмента.
Верно.
Удивительно, как часто люди недооценивают его важность.
Ага. Признаюсь, раньше я думал, что дело просто в выборе твердого сплава или быстрорежущей стали, а может, и покрытия.
Ах, да.
Но теперь я вижу, что здесь гораздо больше нюансов.
Это действительно так.
Так с чего же начать определение правильной геометрии инструмента? Это кажется ошеломляющим.
Это возможно, но, к счастью, производители инструментов предоставляют множество рекомендаций.
Хорошо.
Обычно у них есть рекомендуемые приложения для каждой геометрии.
Верно.
И не стоит недооценивать силу хорошего руководства по механической обработке.
Ладно, мне нужно освоиться с этими справочниками.
Ага.
Но есть ли способ упростить это хотя бы на высоком уровне? Например, есть ли определенные геометрии, которые лучше подходят для черновой, а не для чистовой обработки?
Абсолютно. Для черновой обработки обычно требуется прочная и надежная геометрия. Подумайте о больших передних углах для хорошего удаления стружки.
Хорошо.
И более прочная режущая кромка, способная противостоять более высоким силам.
Ага.
С другой стороны, инструменты для отделки требуют точности.
Верно.
И качество поверхности.
Хорошо.
Таким образом, вы увидите меньшие передние углы и более острые режущие кромки.
Хорошо.
И функции, предназначенные для создания гладкого и стабильного чипа.
Интересный. Таким образом, даже в пределах одного инструментального материала, такого как твердый сплав.
Ага.
У вас есть все эти вариации геометрии. Имеет большой смысл.
Это так.
Еще один фактор, который часто упускают из виду, — это конечное использование формы.
О, это большой вопрос.
Ага. Ага. Разные формы выполняют разные задачи.
Верно.
Пресс-форма для массового производства будет иметь другие потребности, чем пресс-форма для прототипа.
Точно. При создании прототипа формы приоритетом может быть скорость и экономическая эффективность.
Ага.
Вас не так беспокоит долговечность или превосходное качество поверхности.
Верно.
Но для производственной формы, которая будет работать тысячи циклов, вам нужно подумать об износостойкости, стабильности размеров и обо всех этих долгосрочных факторах.
Так что дело не только в материале.
Верно.
Но также необходимо понимать среду, в которой будет жить плесень.
Именно так. Допустим, вы делаете форму для литья под давлением из высокоэффективного пластика.
Хорошо.
Возможно, вам придется учитывать такие вещи, как температура плавления.
Верно.
Давление впрыска, даже вероятность химического воздействия пластика.
Ох, вау.
Все это может повлиять на ваш выбор материала формы.
Хорошо.
И технологии обработки.
На самом деле речь идет о целостном взгляде.
Это.
Рассматривая весь жизненный цикл пресс-формы. Это заставляет меня переосмыслить многие мои прошлые проекты.
Хороший. Теперь не забудем об эльфе в стоимости номера. Ах, да.
Постоянные бюджетные ограничения.
Это постоянный баланс, не так ли?
Это.
Вам нужен идеальный материал, идеальные инструменты, самые передовые технологии обработки. Но реальность часто имеет другие планы.
Так как же найти этот баланс? Какие ключевые факторы стоимости следует учитывать?
Ну, очевидно, есть стоимость самого материала формы. Некоторые материалы по своей природе более дороги в обработке из-за их твердости или ударной вязкости, чем затраты на инструменты.
Хорошо.
Высокоэффективные покрытия и специальная геометрия имеют наценку.
Ага. Те причудливые покрытия DLC, о которых мы говорили, определенно недешевы.
Они этого не делают.
Хорошо.
Но иногда, потратив немного больше денег на инструмент премиум-класса, вы можете сэкономить деньги в долгосрочной перспективе.
Как же так?
Подумайте об этом. Если вы используете более дешевый инструмент, который быстро изнашивается.
Верно.
Вы тратите больше на замену, простои и, возможно, даже на утилизацию деталей.
Ага.
Высококачественный инструмент может иметь более высокую первоначальную стоимость, но он может прослужить гораздо дольше, сохранять свои режущие характеристики и в конечном итоге привести к снижению общих затрат.
Хорошо. Это похоже на старую поговорку: иногда нужно тратить деньги, чтобы заработать деньги.
Точно. И дело не только в самом инструменте.
Хорошо.
Подумайте о процессе обработки в целом. Оптимизация параметров резки, сокращение необходимости замены инструмента, минимизация брака.
Хорошо.
Все это способствует экономии средств.
Это имеет смысл. Речь идет об эффективности на каждом этапе.
Это.
Теперь я знаю, что в производстве все больше внимания уделяется устойчивому развитию.
Ага.
Имеет ли это значение и при изготовлении форм?
Абсолютно. Все больше и больше компаний обращают внимание на воздействие своих процессов на окружающую среду.
Так как же сделать изготовление форм более экологичным?
Все начинается с выбора материала.
Хорошо.
Есть ли варианты, изготовленные из переработанных материалов или биоматериалов, отвечающие вашим потребностям? Затем вы смотрите на свои процессы. Можете ли вы оптимизировать параметры резания, чтобы снизить потребление энергии и износ инструмента?
Верно.
Методы сухой обработки и минимальной смазки также набирают популярность.
Верно. Мы говорили о них ранее.
Ага.
Все дело в том, чтобы найти золотую середину между смазкой и долговечностью инструмента.
Это.
Отрадно видеть, что устойчивое развитие становится более важным приоритетом.
Это. И это связано с еще одним решающим фактором. Безопасность.
Конечно, безопасность всегда должна быть на первом месте.
Должно.
Но как это конкретно связано с обработкой пресс-форм?
Ну, вы имеете дело с острыми инструментами.
Верно.
Высокая скорость, иногда опасные материалы. Соответствующее обучение, охрана машины и средства индивидуальной защиты имеют важное значение.
Это напоминание о том, что даже когда мы занимаемся покрытиями и геометрией, мы не можем забывать о человеческом факторе.
Точно. Безопасная рабочая среда имеет решающее значение для каждого.
Ага.
И речь идет не только о предотвращении несчастных случаев. Культура безопасности также означает наличие процессов для выявления и снижения рисков, повышения осведомленности и поощрения постоянного совершенствования.
Так что это многогранный подход. Вы не можете просто поставить галочку и сказать, что безопасность обеспечена. Нет, это непрерывный процесс.
Именно так. И это процесс, который тесно переплетен. Переплетено со всем, что мы сегодня обсуждали.
Хорошо.
Выбор, который вы делаете в отношении материалов, инструментов и процессов, влияет на безопасность и устойчивое развитие.
Мы словно сплели эту сложную паутину взаимосвязанных факторов. Я начинаю понимать, как они все влияют друг на друга.
Это отличный способ выразить это. Продолжая изучать обработку пресс-форм, мы будем продолжать обнаруживать новые связи и идеи.
Ух ты. Мы действительно глубоко углубились во все эти факторы, на которые мы оказываем влияние. Пресс-форма, обработка материала.
Ага.
Гораздо сложнее, чем я думал изначально.
Это так, но именно это делает его таким захватывающим.
Ага.
Всегда что-то новое, чему можно научиться.
Верно.
Новые задачи, которые предстоит решить.
Говоря о новом, я думаю, пришло время поговорить о будущем изготовления форм.
Будущее?
Ага. Какие из этих передовых технологий меняют игру?
Ну, мы затронули несколько. Уже?
Ага.
Ультразвуковая обработка, лазерная обработка. Но на нас надвигается целая волна инноваций.
Хорошо.
Вы, наверное, слышали об аддитивном производстве.
Хорошо.
Или 3D-печать.
3D-печать? Ага. Кажется, сейчас об этом говорят все.
Это повсюду.
Но как это на самом деле применимо к изготовлению форм?
Это меняет всю парадигму.
Хорошо.
Традиционно мы изготавливаем формы, вычитая материал и удаляя излишки, чтобы получить желаемую форму.
Ага.
3D-печать позволяет создавать формы слой за слоем.
Хорошо.
Из цифрового дизайна.
Так что больше не нужно выполнять черновую и чистовую обработку, беспокоиться о траекториях инструмента.
Не обязательно. У 3D-печати есть свои ограничения.
Верно.
Ассортимент материалов продолжает развиваться.
Ага.
А обработка поверхности не всегда может соответствовать требованиям высокоточных форм.
Хорошо.
А вот для прототипирования нужна быстрая оснастка.
Ага.
Даже некоторые производственные приложения меняют правила игры.
Я представляю. Свобода дизайна должна быть невероятной.
О, это так.
Больше не нужно ограничиваться возможностями традиционных режущих инструментов.
Точно. Вы можете создавать сложную геометрию, внутренние элементы, конформные каналы охлаждения — вещи, которые были бы невероятно трудны или невозможны с помощью традиционных методов.
Это потрясающе. Похоже, что 3D-печать будет приобретать все большее значение в мире изготовления пресс-форм.
Это уже так.
Ух ты.
Наряду с аддитивным производством мы наблюдаем прогресс в традиционных технологиях. Например, высокоскоростная обработка расширяет границы возможностей режущих инструментов.
Высокоскоростная обработка, это просто увеличение оборотов?
Это больше, чем просто скорость. Речь идет об использовании специализированных машин, инструментов и процессов.
Хорошо.
Это может справиться с экстремальными условиями резки.
Понятно.
Результатом является сокращение времени обработки и улучшение качества поверхности.
Хорошо.
И возможность работать с еще более твердыми материалами.
Так что речь идет не только о том, чтобы двигаться быстрее, но и о том, чтобы делать больше с этой скоростью.
Именно так. И конечно, мы не можем говорить о будущем производства.
Верно.
Не говоря уже об автоматизации и робототехнике.
Роботы становятся повсеместными на заводах.
Они есть.
Как они влияют на изготовление пресс-форм?
Бесчисленными способами.
Хорошо.
Роботы могут выполнять повторяющиеся задачи.
Ага.
Например, загрузка и разгрузка заготовок.
Верно.
Но они также могут выполнять сложные операции механической обработки с невероятной точностью и повторяемостью.
Таким образом, роботы не просто заменяют людей, они расширяют наши возможности.
Точно. Они высвобождают квалифицированных машинистов, чтобы они могли сосредоточиться на более сложных задачах, повышая безопасность и общую эффективность.
Действительно интересно видеть, как технологии меняют мир изготовления форм.
Это.
Но существует ли при всех этих достижениях риск упустить из виду основы?
Это отличный вопрос.
Ага.
И ответ – решительное нет.
Хорошо.
Независимо от того, насколько продвинутыми станут наши технологии.
Ага.
Он по-прежнему построен на этих основных принципах.
Верно.
О материаловедении, инструментах и управлении процессами.
Хорошо.
Мы не можем этого забыть.
Так что речь не идет о выборе между высокими технологиями и фундаментальными технологиями.
Верно.
Речь идет о понимании того, как они работают вместе.
Точно. Это как построить дом.
Хорошо.
Вы можете иметь всю необходимую бытовую технику и функции умного дома.
Ага.
Но если фундамент слабый, все рушится.
Это идеальная аналогия.
Верно.
Нам нужен этот прочный фундамент знаний, чтобы по-настоящему использовать его.
Абсолютно.
Сила этих новых технологий.
Я сам не мог бы сказать лучше.
Все в порядке.
И это то, что мы стремились сделать в этом глубоком погружении. Дайте вам прочную основу для дальнейшего развития.
Хорошо.
Вы исследуете захватывающий мир обработки пресс-форм.
Мы рассмотрели множество тем: от основ свойств материалов до последних достижений в технологии.
У нас есть.
Это было настоящее путешествие.
Так оно и есть. И путешествие на этом не заканчивается. Всегда есть что открыть, чему поучиться.
Это точно. И для всех, кто слушает, если у вас возникло желание глубже погрузиться в любую из этих тем.
Ага.
Не стесняйтесь обращаться.
Пожалуйста, сделайте это.
Мы всегда рады поделиться ресурсами и идеями.
Абсолютно. И помните, мир обработки пресс-форм постоянно развивается.
Ага.
Так что оставайтесь любопытными, продолжайте учиться.
Верно.
И никогда не переставайте раздвигать границы.
Хорошо сказано. На этом глубокое погружение подошло к концу.
Это.
Увидимся в следующий раз для еще одного исследования увлекательного мира производства.
Увидимся
