Изготовление чертежей для пресс форм

Когда слышишь ?изготовление чертежей для пресс форм?, многие представляют себе просто перенос 3D-модели на 2D-бумагу. Это первое и самое опасное заблуждение. На деле, это процесс перевода идеи в язык, понятный и фрезеровщику, и сборщику, и литьевщику, с учетом всех подводных камней, которые теория не предскажет. Без этого этапа даже самая продвинутая сталь превратится в бесполезный кусок металла.

От модели к чертежу: где кроется дьявол

Начинаешь всегда с модели детали от заказчика. Казалось бы, бери и проецируй виды. Но вот первый нюанс: модель часто ?идеальна?, а литье под давлением — процесс далеко не идеальный. Усадка материала, например. Если не заложить её в размеры на чертеже пресс-формы с самого начала, готовое изделие не впишется в допуски. Приходится не слепо копировать, а уже на этапе изготовления чертежей вносить коррективы, основываясь на опыте с конкретным пластиком.

Потом идёт разбивка на плоскости. Главное — показать всё, но без информационного шума. Вид сверху, снизу, сечения по самым сложным участкам — особенно в зонах замыкания и вокруг литниковой системы. Однажды чуть не попал впросак, сделав сечение, но не указав явно размер радиуса в месте сопряжения пуансона и матрицы. Сборщик понял его по-своему, получился зазор — пришлось переделывать узел. Теперь для любых скруглений, даже очевидных, ставлю выноску.

И конечно, базирование. Как будут выставляться эти две половинки формы на станке при обработке? От этого зависит система координат на чертеже. Нужно выбрать технологические базы, от которых пойдёт вся дальнейшая разметка. Это не по ГОСТу, это из практики цеха.

Система выталкивания и охлаждения: спрятать сложность в чертеже

Это, пожалуй, самая ?творческая? часть. Расположение толкателей, штифтов, гидроцилиндров — всё это должно быть не только функционально, но и осуществимо механически. На чертеже общего вида пресс-формы нужно показать их схему, а на чертежах деталей — точные позиции и допуски на посадку.

Особенно головоломной бывает трассировка каналов охлаждения. Они должны подойти максимально близко к поверхности формы, но не нарушить её прочность. На бумаге красивые змеевики, а в металле сверловка может оказаться невозможной из-за пересечения с направляющими колонками. Приходится постоянно держать в голове 3D-расположение всех систем. Часто делаю эскизный набросок в изометрии прямо на поле чертежа, чтобы фрезеровщик сразу уловил суть.

Здесь очень выручает опыт коллег из производства. Например, специалисты из ООО Чэнду Шуанлю Синьхаосы Прецизионные Пресс-формы (их сайт — cdxhsmj.ru) как раз делают упор на интеграцию проектирования и изготовления. В их практике я подсмотрел полезный приём: на чертеже блока с каналами охлаждения всегда добавляют таблицу с последовательностью подключения шлангов, что экономит время сборки.

Допуски и шероховатость: язык, на котором говорит сталь

Это та самая ?магия?, которая превращает чертёж в инструкцию. На рабочие поверхности формы, которые формируют деталь, ставлю шероховатость Ra 0.4-0.8. Для направляющих колонок и втулок — ещё жёстче. А вот для нерабочих наружных поверхностей можно оставить и Ra 3.2. Если всё пометить одинаково, это либо удорожание обработки, либо риск для качества.

С допусками история отдельная. Посадка пуансона в матрицу — это часто H7/h6, это знают все. А вот на тепловой зазор между плитой и блоком формующей детали? Тут уже расчёты на нагрев. Ошибся на пару соток — либо плиту поведёт, либо появится люфт. В спецификации к сборочному чертежу теперь всегда выношу примечание с рекомендуемым температурным режимом и этими расчётными зазорами. Не по стандарту, но для технолога — ценная информация.

Именно на этапе простановки допусков часто всплывают конфликты. Конструктор хочет плотную посадку для точности, технолог — более свободную для лёгкости сборки. Чертежник здесь выступает арбитром, и его решение должно быть взвешенным, основанным на реальных возможностях оборудования, например, того, что используется на том же cdxhsmj.ru для обработки металлокомпонентов.

Спецификация и материалы: что забывают чаще всего

Казалось бы, формальность. Но сколько раз сборка останавливалась из-за того, что в спецификации не указали стандарт на пружину или марку стали для какого-нибудь мелкого штифта! Теперь я выписываю ВСЁ, вплоть до установочных винтов. Для основных деталей — матриц, пуансонов — указываю не просто сталь, а конкретную марку, например, 1.2344 (H13) и твёрдость после термообработки, скажем, 48-50 HRC.

Отдельная история — стандартные компоненты: направляющие колонки, втулки, центральные литники. Раньше просто писал ?по каталогу HASCO?. Теперь обязательно указываю каталожный номер. Это ускоряет закупку и исключает ошибки. Кстати, глядя на портфолио компаний, которые занимаются полным циклом вроде ООО Чэнду Шуанлю Синьхаосы, видно, что они держат на складе набор таких стандартных элементов — это серьёзно сокращает сроки.

В конце спецификации всегда оставляю поле для примечаний. Туда вношу информацию о необходимости полировки конкретных поверхностей до зеркала или, наоборот, создания текстуры (шагрин, кожица). Это уже не конструкторское требование, а технологическое, но без него на чертеже форма будет неполной.

Проверка и обратная связь: чертёж живёт

Готовый комплект чертежей — это не финал. Его обязательно нужно ?прогнать? мысленно через все этапы: обработка, термообработка, шлифовка, сборка. Лучший способ — отдать на предварительный просмотр мастеру в цех. Он одним взглядом найдёт ту самую грань, которую невозможно проточить, или расположение винта, куда не пролезет ключ.

Был случай, когда я красиво расположил крепёжные отверстия на плите, но не учёл, что при установке формы в пресс к ним должен быть доступ сбоку. Мастер вернул чертёж с пометкой ?не собрать?. Пришлось смещать. Это и есть та самая ?практика?, которая отличает живую работу от академической.

Итоговый чертёж — это компромисс между идеальным миром 3D-модели и суровой реальностью цеха, между требованиями заказчика и стоимостью изготовления. Он должен быть не просто правильным, а исполнимым. И когда видишь, как по твоим бумагам рождается рабочая пресс-форма, которая потом годами штампует качественные детали, понимаешь, что все эти часы, потраченные на простановку размеров и написание примечаний, были не зря. В этом и заключается суть профессионального изготовления чертежей для пресс форм.