Analýza procesu navrhovania a výrobného procesu rotujúcej oceľovej formy filmu

1. Úvod
Ako dôležitý nástroj na formovanie plastových filmov, Filmová forma rotačnej ocele sa široko používajú v priemysle automobilových, elektronických a obalových odvetví z dôvodu ich dobrej tepelnej vodivosti a mechanickej pevnosti. Vďaka vývoju technológie plastovej formovania priťahovali pozornosť rotujúcich oceľových filmových foriem, pretože môžu dosiahnuť kvalitné formovanie zložitých zakrivených filmov. V porovnaní s tradičnými formami majú rotujúce oceľové formy významné výhody pri rýchlosti vedenia tepla, odolnosti proti opotrebeniu a servisnej životnosti.

2. Princípy dizajnu rotujúcich oceľových filmových foriem
Dizajn foriem musí spĺňať požiadavky mechanickej stability, tepelného riadenia a ľahkého načítania a vykladania počas procesu formovania filmu. Po prvé, funkčné požiadavky určujú geometrickú štruktúru formy, vrátane usporiadania rotujúcej osi, tvaru tvarovacej plochy filmu a konštrukcie chladiaceho kanála. Pokiaľ ide o výber materiálu, zvyčajne sa používa oceľ s vysokou tvrdosťou, odolnosť proti opotrebeniu a vynikajúca tepelná vodivosť, ako je zliatinová oceľ s vysokým obsahom uhlíka. Konštrukčný dizajn musí tiež zvážiť koeficient hmotnosti, tuhosti a tepelného rozširovania formy, aby sa zabránilo deformácii a formovaniu defektov. Dizajn veľkosti foriem musí presne zodpovedať výrobnému zariadeniu, aby sa zabezpečila presnosť montáže a účinnosť formovania.

3. Výrobný proces rotujúcej oceľovej formy filmu
Výrobný proces začína výberom materiálu. Zvyčajne sa zvolili oceľové sudky, ktoré boli presné odliaty alebo kované, aby sa zabezpečila rovnomerná vnútorná štruktúra. Mletie CNC sa používa na hrubé spracovanie a rezanie drôtov a EDM sa používajú na dosiahnutie vysoko presného spracovania zložitých zakrivených povrchov a detailov. Kľúčom je proces tepelného spracovania, vrátane ochladenia na zlepšenie tvrdosti, temperovania na zníženie vnútorného napätia a povrchového nitridu alebo postrekovania tvrdého povlaku na zvýšenie odolnosti proti opotrebeniu. Počas montáže striktne riadite zladenie veľkosti a inštaláciu rotujúcich ložísk, aby sa zabezpečila hladká prevádzka formy a znížila vplyv vibrácií na kvalitu formovania.

4. Analýza kľúčových technológií
Kontrola teploty formy priamo ovplyvňuje kvalitu formovania filmu. Teplota je zvyčajne rovnomerne rozložená prostredníctvom vstavaných chladiacich kanálov a vykurovacích systémov, aby sa zabránilo miestnemu prehriatiu alebo nerovnomernému chladeniu. Povrchová úprava je dôležitým faktorom pri určovaní kvality povrchu filmu. Musí sa dostať na úroveň zrkadla, aby sa znížilo defekty filmu a bubliny. Odolnosť proti opotrebeniu súvisí so životom formy. Optimalizáciou zloženia materiálu a prijatím pokročilých technológií povrchového spracovania, ako je laserové ochladenie alebo keramický povlak, sa môže odporu opotrebovania výrazne vylepšiť a môže sa znížiť frekvencia údržby.

5. Analýza prípadov
Ako príklad si zoberte rotačnú oceľovú filmovú formu pre určitý automobilový interiér. Dizajn využíva vysokopevnostnú legickú oceľ a povrch formy je opakovane mletý a nitridovaný. Počas výrobného procesu je komplexné zakrivené povrchové spracovanie dokončené viacčovým CNC strojovým náradím a tvrdosť plesní dosahuje HRC58 po tepelnom spracovaní. Test formovania ukazuje, že povrch filmu je plochý bez zjavných defektov, pleseň prebieha stabilne a životnosť servisu je o 30% dlhšia ako v tradičných plesniach. Tento prípad overuje efektívnosť procesu navrhovania a výroby a poukazuje aj na priestor na zlepšenie navrhovania chladiacich kanálov.

6. Trendy a výzvy rozvoja
V budúcnosti sa budú vyvíjať rotujúce oceľové filmové formy smerom k vysokovýkonným kompozitným materiálom, inteligentnému dizajnu a výrobe. Očakáva sa, že nové zliatiny a technológie povrchovej úpravy ďalej zlepšia odolnosť proti opotrebeniu a schopnosti tepelného riadenia plesní. S pomocou simulácie CAE a technológie strojového učenia sa dá dosiahnuť presnú optimalizáciu dizajnu foriem a inteligentnú kontrolu výrobného procesu. Problémy, ako sú náklady na materiál, presnosť spracovania a údržba zariadení