Пресс-форма: тонкости производства

Пожалуй, самым эффективным и массовым способом производства
деталей определённой формы из различных материалов является прессование. И для
этого на мощностях используются специальные агрегаты – пресс-формы. Они могут
иметь самые разнообразные конфигурации и особенности функционирования, в
зависимости от требований к процессу изготовления. И в каждом отдельном случае
производство пресс-форм осуществляется, как минимум, на 10-15% в индивидуальном
порядке.

Пресс-форма: основные составляющие

Данный агрегат является сложной системой, которая состоит из
множества ключевых узлов, каждый из которых отвечает за определённый этап
производства. В самом схематическом и упрощённом варианте пресс-форма состоит
из:

• Матрицы – неподвижного элемента, в которую
  заливается материал;
• Пуансона – подвижной верхней плиты определённой
  формы, которая придаёт изделию конкретную конфигурацию;
• Литниковой системы (может иметь различное
  устройство);
• Охлаждающей системы;
• Выталкивателей;
• Направляющих и т.д.

Чтобы обеспечить надлежащую работу всего агрегата бес сбоев
неточностей и отбраковки, все узлы должны быть плотно подогнаны друг под друга,
без люфтов и других негативных факторов.

Материалы производства

Выбор материалов во многом зависит от сырья, для которого
предназначена пресс-форма. Однако есть чёткие требования к основным элементам.
Пунсон и матрица выполняются исключительно из закалённой стали с показателем
твёрдости не менее 280НВ. Из этого же материала выполняются и направляющие.
Вставные матрицы и плиты также должны иметь высокую прочность. Охладительная
система в обязательном порядке покрывается антикоррозионным составом, который
предотвращает разрушительные процессы во время эксплуатации. Все остальные
элементы пресс-формы могут быть произведены из материалов на усмотрение
заказчика, либо проектного и конструкторского бюро, которое занимается
разработкой.

Этапы производства пресс-форм

Весь цикл производства агрегата разбивается на 3 больших
этапа:

• Проектирование и конструирование.
• Изготовление составляющих и сборка.
• Пуско-наладочные работы.

Проектирование и конструирование – это, пожалуй, самый сложный
и трудоёмкий этап, который требует максимального уровня квалификации и
специальных знаний исполнителя, а также задействования сразу нескольких отделов
из различных отраслей. В самом начале в проектном бюро выполняются
схематические чертежи, в которых учитываются все будущие особенности матрицы и
пуансона, вкладок и форм плит. После этого 3D-дизайнеры в специализированных программах выполняют
детализированную модель будущей пресс-формы с повторением абсолютно всех её
характеристик. Когда этот этап окончен, на особом ПО проводятся тесты, которые
определяют дееспособность будущего агрегата. Здесь можно увидеть процесс
распределения нагрева, вероятность пролива материала, время, отведённое на рабочий
цикл, а также просчитать издержки и риски. Когда этап проектирования завершён,
а 3D-модель полностью
готова, заказ размещается на производстве.

Изготовление составляющих и сборка.

В зависимости от конфигурации и особенностей будущей
пресс-формы, количество стандартных (типовых) деталей может достигать 90%. К
ним относится матрица и пуансон, а также ряд других элементов системы.
Выполнить такой заказ могут любые профильные компании, которых в России
достаточное количество. Однако существует и другой набор элементов, который и
делает каждую пресс-форму уникальной. Это специальные детали, имеющие
собственные конфигурации и форматы в соответствии с требованием каждого
отдельного заказчика. Такие комплектующие разрабатываются и производятся
отдельно на специализированном оборудовании и исполнителями с лицензиями и
всевозможными допусками. Когда весь набор составляющих готов, осуществляется
сборка агрегата. Она может происходить, как на производственных мощностях
заказчика, так и в цехах, где изготавливались отдельные детали.

Пусконаладочные работы. Это финальная стадия, после которой
пресс-форма может запускаться в работу на постоянной основе. Во время данного
этапа специалисты проверяют продуктивность, безопасность и эффективность
функционирования агрегата. Сверяются с проектной документацией по части
времени, затрачиваемой на цикл, а также других характеристик, установленных в
самом начале в качестве нормативов.