模具設(shè)計(jì)的六個(gè)發(fā)展方向
/ 2021/6/5 11:41:27
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一.材料的選擇
模具材料的綠色程度,對(duì)最終產(chǎn)品的綠色性能有著極為重要的影響。綠色設(shè)計(jì)的材料選擇必須建立在綠色材料的基礎(chǔ)上,摒棄過去對(duì)材料進(jìn)行表面處理所采用的化學(xué)方法,代之以物理的方法,以達(dá)到防腐或易于脫模的目的:
(1)選擇優(yōu)質(zhì)鏡面
模具鋼加工模具型腔;
(2)用不銹鋼材料來加工防腐的模具,以替代電鍍,或用對(duì)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(jì)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、降低成本的關(guān)鍵。
采用和購(gòu)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(huì)化分工進(jìn)行生產(chǎn),使有限的資源得到優(yōu)化配置。
通常,模具在報(bào)廢之后,只是凸凹模(或型芯型腔)不能再用,但是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(shí),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。
模具各結(jié)構(gòu)單元的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化可加快設(shè)計(jì)速度,縮短設(shè)計(jì)周期,方便加工管理。
三.可拆卸性設(shè)計(jì)
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(shí),只需更換這部分零部件,模具仍可使用。
另外,有時(shí)只要更換工作零件,即可實(shí)現(xiàn)一種新產(chǎn)品的生產(chǎn)。不可拆卸不僅造成大量可重復(fù)零部件材料的浪費(fèi),而且,因廢棄物不好處置,還會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。
因而,在設(shè)計(jì)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(qiáng)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(jì)
機(jī)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(duì)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(jìn)行模具設(shè)計(jì)時(shí),要對(duì)產(chǎn)生的噪音加以控制,甚至消除。
通常,消除機(jī)器噪音的方法有以下幾種方法:
(1)用V帶代替齒輪傳動(dòng);
(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(dòng)平衡;
(4)在壓力機(jī)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(jì)
包裝方案的設(shè)計(jì)主要包括三方面:包裝材料的選用、包裝結(jié)構(gòu)的改進(jìn)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(duì)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)盡量從簡(jiǎn),及使用綠色包裝材料(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(fèi),又可以減少對(duì)環(huán)境的污染。
六.回收處理設(shè)計(jì)
模具回收處理,就是在模具的設(shè)計(jì)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(fèi)用。
回收性設(shè)計(jì)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(jì)評(píng)估和回收性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。其主要措施如下:
(1)使用對(duì)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(duì)使用過的模具零部件進(jìn)行翻新、再加工等。