Изготовление пресс форм для рти

Когда слышишь ?изготовление пресс-форм для РТИ?, многие сразу представляют фрезеровку стальной болванки по 3D-модели. Но если бы всё было так просто, половина мастерских не закрывалась бы после первых заказов на уплотнители. Главное заблуждение — думать, что резинотехнические изделия требуют меньшей точности, чем, скажем, пластиковые детали. Как раз наоборот: здесь точность формы определяет не только геометрию, но и физические свойства самой резины после вулканизации. Усадка, поведение смеси под давлением, стойкость к истиранию — всё это закладывается ещё на этапе проектирования оснастки. И часто именно этот этап у нас, производителей, проваливается, потому что клиент приносит ?примерно такой? эскиз, а потом требует, чтобы резина вела себя как у конкурентов.

Где кроется дьявол: проектирование под РТИ

Вот с чем сталкиваешься постоянно. Заказчик хочет пресс-форму для сальникового кольца. Чертеж есть, материал резины указан. Казалось бы, бери и делай. Но если не учесть направление подачи смеси и расположение литников, получишь либо недолив, либо повышенную облоенность. А для РТИ облой — это не просто эстетика, это точка начала разрыва. Приходится на этапе проектирования буквально моделировать поток, иногда даже советовать изменить твердость резины по Шору, если геометрия слишком сложная.

Однажды работали над формой для манжеты гидроцилиндра. Клиент настаивал на классической конструкции с центральным литником. Но по нашему опыту, для такой конфигурации лучше подходило периферийное питание — чтобы избежать воздушных ловушек в зоне уплотнительной кромки. Уговорили на пробный вариант. После испытаний на стенде ресурс манжеты вырос на 15-20% именно за счет равномерной плотности материала. Это тот случай, когда изготовление пресс-форм перестает быть механической работой и становится инжинирингом.

Именно поэтому в нашей компании, ООО Чэнду Шуанлю Синьхаосы Прецизионные Пресс-формы, отдел проектирования работает в связке с технологами по резиносмесям. Без этого диалога высокоточная форма — просто кусок дорогой стали. На сайте cdxhsmj.ru мы не просто выкладываем каталог, а стараемся объяснять эти нюансы, но, честно говоря, читают это чаще коллеги, а не заказчики.

Материалы: не вся сталь P20 годится для РТИ

Здесь тоже полно мифов. Для серийного производства уплотнителей часто используют предзакаленную сталь, например, 1.2311 или 1.2738. Но если речь идет о формовке фторкаучука (FKM), который обрабатывается при высоких температурах, да ещё и с агрессивными добавками в смеси, то стойкости стандартных марок может не хватить. Начинается эрозия каналов, появляются микротрещины.

Пришлось на собственном опыте выяснять, что для таких условий лучше подходит сталь с повышенным содержанием хрома и молибдена, с обязательной полировкой рабочих поверхностей до зеркального состояния. Да, это дороже. Но когда клиент считает стоимость цикла, а не только цену самой оснастки, аргумент работает. Мы для ответственных заказов часто предлагаем вариант из стали H13 (1.2344) с дополнительной нитридацией — для пресс-форм, работающих в условиях абразивного износа.

Был неудачный опыт с экономией на материале для формы под производство простых резиновых прокладок для ЖКХ. Казалось, ничего сложного. Взяли стандартную сталь без особой обработки. Через 30 тысяч циклов появилась заметная выработка в зоне смыкания, резина начала ?подтекать?. Пришлось переделывать половинку матрицы. Теперь всегда закладываем запас по износостойкости, даже для, казалось бы, простых пресс форм для РТИ. Скупой платит дважды, банально, но факт.

Точность обработки: микронные допуски и их реальная необходимость

В высокоточном литье пластмасс допуск в ±0.01 мм — часто обязательное условие. В мире РТИ всё несколько иначе. Сама резина — материал компрессионный, эластичный. Слишком жесткий допуск на размеры формы может быть не только избыточным, но и вредным. Например, для того же сальника важно выдержать точность по диаметру посадочной поверхности, а вот высота манжеты может иметь более широкий допуск, так как при монтаже она сжимается.

Ключевой момент — это контроль температуры формы в разных её точках. Если при обработке не обеспечить равномерность теплоотвода (скажем, из-за разной плотности расположения каналов охлаждения), то сама форма в работе будет нагреваться неравномерно. Это приводит к разной скорости вулканизации в разных частях изделия. Внешне деталь может выглядеть нормально, но её эксплуатационные свойства будут неоднородными. Поэтому наше производство высокоточных форм всегда включает в себя этап терморасчётов и проектирования системы термостатирования, а не только ЧПУ-обработки.

На практике это выглядит так: после фрезеровки и электроэрозии мы собираем форму-прототип и проводим пробные впрыски на нашем стенде. Замеряем не только геометрию, но и температуру в 5-7 точках матрицы. Часто приходится дорабатывать каналы охлаждения, чтобы выровнять тепловую карту. Это та самая ?доводка?, которую не покажешь в красивом ролике, но которая определяет, будет ли форма стабильно работать на заводе заказчика.

Логистика и сервис: почему форма иногда ?не приживается? на заводе клиента

История из жизни. Сделали отличную, на наш взгляд, форму для резиновых амортизаторов. Все испытания прошла, отгрузка, монтаж на заводе у клиента. Через месяц — звонок: ?Облой превышает норму, прессуем медленнее, чем планировали?. Приехали, посмотрели. Оказалось, на их термопластавтомате (а они часто используются и для РТИ) был другой тип узла смыкания, и наша форма, рассчитанная на более жёсткую плиту, немного ?играла? под максимальным давлением. Пришлось на месте усиливать конструкцию ответных плит.

Этот случай научил нас всегда запрашивать не только техзадание на изделие, но и паспортные данные оборудования заказчика. Теперь в анкету для изготовления пресс-форм для рти мы включили пункты о модели пресса, максимальном усилии смыкания и даже о системе подготовки смеси. Интегрированное предприятие, каким является наша компания, имеет преимущество: мы можем протестировать форму в условиях, максимально приближенных к будущей эксплуатации, так как у нас есть и свой парк оборудования для литья.

Сайт cdxhsmj.ru — это, по сути, витрина. Основная работа начинается после первого письма с запросом, когда мы отправляем клиенту подробный опросник. Многие удивляются: ?Зачем вам всё это?? А затем, чтобы не переделывать потом. Наша задача — сделать так, чтобы форма работала сразу после установки, а не становилась головной болью для технологов на стороне клиента.

Экономика процесса: когда дорогая форма оказывается дешевле

Последний и, пожалуй, самый сложный для объяснения клиенту момент. Первоначальная стоимость оснастки — это только верхушка айсберга. Допустим, мы предлагаем два варианта: стандартная форма за 300 тысяч рублей и более дорогая, за 450 тысяч, но с усовершенствованной системой быстрой смены вставок и комбинированным охлаждением. Клиент почти всегда выбирает первый вариант.

Но если посчитать стоимость цикла для крупной серии, картина меняется. Форма с улучшенным охлаждением сокращает время цикла вулканизации на 15-20%. Быстрая смена вставок позволяет на одном основании производить модификации изделия, экономя на изготовлении полностью новой оснастки. За год-два экономия на производственных издержках многократно перекрывает разницу в первоначальной цене.

Мы в ООО Чэнду Шуанлю Синьхаосы Прецизионные Пресс-формы начали делать такие экономические расчёты для каждого серьёзного проекта. Не навязываем, а просто показываем цифры: вот ваша планируемая годовая программа, вот разница в производительности, вот стоимость простоя на переналадке. Это меняет разговор. Изготовление пресс-форм перестает быть статьей расходов и становится инвестицией в эффективность. К сожалению, не все к этому готовы, многие живут по принципу ?лишь бы подешевле?. Но те, кто считает, становятся нашими постоянными партнерами. И их продукция, кстати, на рынке конкурирует уже по другим параметрам — не по цене, а по качеству и стабильности.