模具設(shè)計的幾大設(shè)計原則
2024-07-293041人次瀏覽
一.材料的選擇
模具材料的綠色程度對最終產(chǎn)品的綠色性能有著極為重要的影響。綠色設(shè)計的材料選擇必須建立在綠色材料的基礎(chǔ)上,摒棄過去對材料進行表面處理所采用的化學(xué)方法,以物理的方法達到防腐或易于脫模的目的。
?
選擇優(yōu)質(zhì)鏡面模具鋼加工模具型腔,用不銹鋼材料來加工防腐的模具以替代電鍍,或用對環(huán)境危害小的鎳磷鍍替代電鍍鉻。
?
綠色材料應(yīng)具備的基本性能有:
?
1.低污染、低耗能、低成本;
?
2.易加工和加工過程中無污染或少污染;
?
3.可降解,可重復(fù)使用。
?
二.設(shè)計規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化
?
模具標(biāo)準(zhǔn)化是組織模具專業(yè)化生產(chǎn)的前提,而模具的專業(yè)化生產(chǎn)是提高模具質(zhì)量、縮短模具制造周期和降低成本的關(guān)鍵。
?
1.采用和購買標(biāo)準(zhǔn)模架及其它標(biāo)準(zhǔn)件
?
模架及標(biāo)準(zhǔn)件由專門的廠家、企業(yè)通過社會化分工進行生產(chǎn),使有限的資源得到優(yōu)化配置。模具通常在報廢之后只是凸凹模(或型芯型腔)不能再用,但模架還基本完好無損,因此,使用標(biāo)準(zhǔn)模架有助于模架的再利用。
?
沖壓模和注塑模的模架都有很多種類,而這些模架也基本是由標(biāo)準(zhǔn)的上下模座、導(dǎo)柱、導(dǎo)套等部件組成。同時,模架的標(biāo)準(zhǔn)化,可以使生產(chǎn)模架所使用的設(shè)備大大減少,從而節(jié)約資源,也利于管理。
?
2.模具各結(jié)構(gòu)單元的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化
?
這樣可加快設(shè)計速度,縮短設(shè)計周期,方便加工管理。
?
三.可拆卸性設(shè)計
?
模具在使用過程當(dāng)中,部分零部件由于承受過大的摩擦與沖擊,磨損較大。這時,只需更換這部分零部件,模具仍可使用。此外,有時只要更換工作零件,即可實現(xiàn)一種新產(chǎn)品的生產(chǎn)。因此,不可拆卸不僅造成大量可重復(fù)零部件材料的浪費,而且還會因廢棄物不好處置而造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。因而,在設(shè)計初期就要考慮到拆卸的問題:
?
1.盡可能選擇通用結(jié)構(gòu),以便更換;
?
2.在滿足強度要求的前提下,盡量采用可拆卸聯(lián)接,如用螺紋聯(lián)接,不用焊接、鉚接等。
?
四.制造環(huán)境設(shè)計
?
機械生產(chǎn)車間,尤其是沖壓車間的噪音和污染非常嚴(yán)重,對工作人員的身體健康造成非常大的威脅,也干擾了周邊的安寧,所以,在進行模具設(shè)計時,要對產(chǎn)生的噪音加以控制,甚至消除。
?
通常,消除機器噪音的方法有以下幾種:
?
1.用V型帶傳動代替齒輪傳動;
?
2.用摩擦離合器代替剛性離合器;
?
3.做好飛輪等回轉(zhuǎn)體的動平衡;
?
4.在壓力機產(chǎn)生噪音的主要部位加蓋隔音罩;
?
5.采用有減震器的無沖擊模架等。
?
五.包裝方案設(shè)計
?
包裝方案的設(shè)計主要包括三方面:包裝材料的選用、包裝結(jié)構(gòu)的改進以及包裝材料及其廢棄物的回收利用。
?
包裝材料的使用和廢棄物對環(huán)境產(chǎn)生了巨大的影響,尤其是一些難以回收或難降解的材料,這些材料只能焚燒或掩埋,因此,產(chǎn)品的包裝應(yīng)盡量使用綠色包裝材料(無毒、無公害、易回收、易降解的材料),這樣,既可以減少資源的浪費,又可以減少對環(huán)境的污染。
?
六.回收處理設(shè)計
?
模具回收處理,就是在模具的設(shè)計階段就考慮模具使用后回收利用的可能性,及回收處理的方法及費用。回收性設(shè)計的主要內(nèi)容包括:可回收材料及標(biāo)志、回收處理方法、回收性的技術(shù)經(jīng)濟評估和回收性的結(jié)構(gòu)設(shè)計。其主要措施如下:
?
1.使用對環(huán)境影響較小的模具材料,如無毒無害的材料、可再生材料、易回收的材料等;
?
2.使用可重新利用的材料;
?
3.對使用過的模具零部件進行翻新、再加工等。