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精雕五軸加工中心工藝在塑料模具加工中的應用
2023-12-21  來源: 常州機電職業技術學院  作者:許成中

 
     精雕五軸加工中心在塑料模具加工中具有高精度加工能力、 高自動化程度、 高速加工能力、 多角度加工能力和刀具半徑補償和刀具軌跡控制技術等優勢, 可以提高模具的加工質量和表面質量, 提高生產效率和產品競爭力, 降低生產成本和人力成本, 增強生產的靈活性和適應性。
  
    1、精雕五軸加工中心在塑料模具加工中應用技術分析
  
    1. 1 高精度加工控制技術
  
    精雕五軸加工中心在塑料模具加工中具有重要的作用,通過其高精度加工能力、 優秀的自動化程度、 精細的加工參數調整和 CAD/ CAM 軟件的支持, 實現了對于加工精度的精細控制和優化, 為制造高品質的塑料制品提供了重要的保障。 首先, 精雕五軸加工中心可以實現對于工件的高精度加工。 通過其高精度的加工能力和優秀的穩定性, 可以實現對于塑料模具零件的精確加工和高質量的表面處理,從而提高了加工的精度和表面質量, 降低了零部件的誤差率和廢品率。 其次, 精雕五軸加工中心具有優秀的自動化程度, 可以通過自動換刀、 自動測量、 自動補償等功能,實現對于加工精度的自動化控制。 例如, 在加工模具表面時, 通過自動測量刀具與工件的間隙, 自動調整切削參數和補償值, 從而實現對于加工精度的自動化控制。 最后,精雕五軸加工中心還可以通過 CAD/ CAM 軟件的支持, 實現對于加工過程的精細化控制。 通過 CAD/ CAM 軟件, 可以將設計圖紙導入到機器中, 實現對于加工路徑的優化和自動化控制, 從而提高了加工的精度和效率。
  
    1. 2 高速切削技術
  
    精雕五軸加工中心采用高速切削技術, 可以在較短的時間內完成加工任務。 這對于塑料模具加工來說非常重要,因為塑料模具通常需要進行大量的切削和精細加工, 如果速度太慢, 不僅會耗費時間, 還容易導致模具表面發生熱變形。 對于塑料模具加工來說, 其主要體現在以下幾個方面: 

    一, 切削參數, 高速切削技術的核心是切削參數的優化, 其中包括切削速度、 進給速度、 切削深度三個維度,通過對這三個方面的精確控制, 實現高質量的塑料模具加工。 

    二, 刀具選擇, 高速切削技術需要選擇高硬度、 高耐磨的刀具材料, 如剛玉、 硬質合金、 陶瓷等。 此外, 刀具的幾何形狀和刃口設計也需要根據加工工件的形狀和材料進行合理選擇, 以保證加工質量和效率。 

    三, 加工環境,高速切削技術需要保持恰當的加工環境, 包括穩定的機床、合適的冷卻液和氣體, 以及良好的通風排煙設施。 特別是在塑料模具加工中, 由于塑料易于熔化和變形, 需要通過冷卻液來控制加工溫度, 避免加工質量下降。 總之, 高速切削技術在塑料模具加工中具有重要的應用價值, 可以實現高效、 高精度的加工過程, 并且可以有效地地控制加工表面粗糙度和加工溫度, 提高加工質量和效率。

    1. 3 CAM 編程技術
  
    精雕五軸加工中心的 CAM 編程技術在塑料模具加工中應用廣泛, 它可以幫助工程師快速、 精確地將設計圖紙轉換成機器指令代碼, 并控制五軸聯動加工中心進行加工。其具體應用情況如下: 
  
    第一,刀路規劃, 軸聯動加工中心可以實現刀具在多個角度和方向上的切削, 這意味著可以采用更加復雜的刀路規劃來提高加工效率和質量, 應用 CAM軟件可以通過算法自動規劃出最優的刀路, 減少加工時間
和刀具磨損。
  
    第二, 復雜幾何形狀加工, 塑料模具加工中常常需要加工復雜的幾何形狀, 這些形狀難以通過傳統的加工方式加工出來, 五軸聯動加工中心可以在不同的角度和方向上進行切削, 可以很好地解決這些形狀的加工問題。
  
    第三, 模具表面處理, 塑料模具表面的光滑度和質量對產品的外觀和質量有很大影響, 而五軸聯動加工中心可以通過不同的加工工藝和工具, 在模具表面進行不同的處理,如拋光、 噴砂、 刻紋等, 同時通過 CAM 編程可以針對不同的表面處理需求, 進行不同的刀路規劃和加工參數設置,實現模具表面的高質量處理。
  
    2、精雕五軸加工中心在塑料模具加工中的實際應用
  
    結合精雕五軸加工中心在塑料模具加工的優勢來看,其能夠滿足不同行業和不同需求的加工需求, 為企業的生產和發展提供了有力支持。 具體的應用情況主要體現在以下幾個方面: 

    第一汽車零部件模具加工, 在該模具的加工中, 精雕五軸加工中心提供了高度的加工精度和表面質量控制, 使得零部件的尺寸和表面質量可以達到高精度要求,保證了產品的質量和性能。 

    第二醫療器械模具加工, 醫療器械制造商使用精雕五軸加工中心加工醫療器械的塑料模具, 以生產各種醫療器械零部件。 通過使用精雕五軸加工中心, 可以快速、 高效地完成復雜形狀的醫療器械模具加工, 確保醫療器械的精度和表面質量。 

    第三電子產品外殼模具加工, 電子產品制造商使用精雕五軸加工中心加工電子產品的外殼模具, 以生產各種電子產品的外殼, 使用精雕五軸加工中心可以減少人為干預和誤差, 提高生產效率和產品質量。
  
    3、總結
  
    精雕五軸加工中心在塑料模具加工中的優勢特點主要包括高精度加工能力、 復雜形狀加工能力、 高效率加工能力以及表面質量控制能力。 其高精度加工能力可以實現非常精細的加工, 滿足不同模具加工的高精度要求。 復雜形狀加工能力可以實現更加復雜的模具形狀加工, 為模具制造帶來更大的靈活性。 高效率加工能力可以提高生產效率和降低成本, 使加工過程更加經濟、 高效。 表面質量控制能力可以保證加工表面的光滑度和精細度, 提高加工效果和產品質量。 這些特點使得精雕五軸加工中心在塑料模具加工中越來越受到企業的青睞, 成為塑料模具加工的重要工具和手段。



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