Nội dung chính
Khuôn dập ngành ô tô là gì
Đầu tiên, khuôn mẫu được định nghĩa là dụng cụ dùng để tạo hình sản phẩm theo một phương pháp nhất định, vậy khuôn dập mà chúng ta đang nói đến trong cả series này là khuôn dùng phương pháp dập để tạo hình sản phẩm, mà sản phẩm có thể dập được trong ngành ô tô là kim loại dạng tấm. Bài viết này giới thiệu về khuôn thử sản phẩm trước khi làm khuôn dập hàng loạt.
Yêu cầu kỹ thuật chung khi thiết kế khuôn mẫu dập
Có nhiều loại khuôn dập khác nhau cho các vị trí khác nhau. Để đánh giá xem khuôn có đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật hay không cần xem xét các yếu tố sau:
- Đảm bảo khả năng thành hình của sản phẩm.
- Không rách
- Không nhăn
- Độ cong vênh và độ dày biến đổi trong mức cho phép.
- Độ bền cao.
- Gia công, lắp ráp và vận hành dễ dàng.
- Nhỏ gọn, kết cấu đơn giản.
- Có khả năng tái sử dụng khi sản phẩm thay đổi thiết kế
Cấu tạo của khuôn dập mẫu
Các bộ phận chủ yếu của khuôn dập bao gồm:
- Bộ phận tạo hình sản phẩm (gồm các nửa khuôn)
- Bộ phận định vị
- Bộ phận dẫn hướng
- Bộ phận điều chỉnh khe hở, mặt tiếp xúc
- Bộ phận nâng và vận chuyển
- Bộ phận làm mát (đặc biệt quan trọng với khuôn dập nóng)
Khuôn dập FORM là gì?
Khuôn dập FORM là loại khuôn cơ bản nhất trong các loại khuôn dập. Cấu tạo khuôn dập FORM gồm 2 nửa khuôn trên và dưới. (Hay còn gọi là upper / lower hay chày/cối).
Ưu điểm của khuôn dập FORM là:
- Kết cấu bề mặt khuôn đơn giản
- Bộ phận cấu tạo khuôn ít. (2 nửa khuôn: Khuôn trên và khuôn dưới)
- Thích hợp với hầu hết các loại thiết bị dập.
- Khả năng thành hình cao (khó xuất hiện rách).
- Kích thước tấm phôi dập (blank) nhỏ.
Nhược điểm của khuôn dập FORM:
- Chỉ sử dụng cho các chi tiết có hình dạng đơn giản.
- Chất lượng bề mặt sản phẩm dập thấp (dễ xuất hiện nhăn).
- Ít được sử dụng trong dập hàng loạt
Các bước thiết kế khuôn dập mẫu ngành ô tô
Để thiết kế khuôn dập chính xác và sản phẩm sản xuất không bị các lỗi rách hay nhăn,… thường gặp, bạn có thể thử theo cách dưới đây.
Bước 1: Chọn hướng dập sao cho chi tiết không bị undercut.
Dựa vào hình dáng sản phẩm, thiết kế mặt phân khuôn. Khuôn dập FORM không cần định vị phôi, nên bề mặt thiết kế sao cho đặt phôi dập lên, phôi ở trạng thái cân bằng, không bị trượt.
Bước 2: Tách bề mặt phân khuôn
Từ bề mặt phân khuôn chúng ta tách ra bề mặt khuôn trên và khuôn dưới bằng cách offset một giá trị đúng bằng chiều dày của chi tiết. Khi đó, chi tiết cần dập sẽ nằm chính giữa và tiếp xúc với hai khuôn.
Bước 3: Chọn các pin dẫn hướng phù hợp với độ cứng và số lượng của sản phẩm. Bố trí vị trí của các pin dẫn hướng trên bề mặt khuôn dưới, lỗ dẫn hướng ở khuôn trên.
Bước 4: Thiết định kích thước hai khuôn
- Thiết kế các vị trí dùng để cố định hai khuôn vào bàn máy
- Thiết kế các cơ cấu dùng để nâng hạ, di chuyển khuôn
Sau khi hoàn thiện thiết kế, bạn hãy thử mô phỏng hoạt động xem sản phẩm sau khi dập có đạt yêu cầu không.
Khuôn dập RESTRIKE là gì?
Khuôn REST cũng có cấu tạo tương tự như khuôn FORM. Tuy nhiên, khuôn FORM dùng để tạo hình, còn khuôn REST để dập hoàn thiện sản phẩm. Hiểu đơn giản thì khuôn REST dùng để hiệu chỉnh lại vị trí mà các công đoạn dập trước tạo được hình nhưng chưa chính xác về hình học và kích thước.
Phôi dập của REST có thể là tấm phôi blank ban đầu sau khi đã qua nguyên công chấn (brake) hoặc là panel của các khuôn dập tạo hình.
Sau khi thiết kế, tác giả làm thử mô phỏng thì sản phẩm bị rách (do vật liệu quá cứng) nên tác giả sẽ thay đổi quy trình dập một chút như sau:
Khuôn FORM -> Cắt biên dạng -> Khuôn REST -> Cắt biên dạng
Việc sử dụng phương pháp cắt biên dạng bằng laser hay sử dụng khuôn cắt tùy thuộc vào tính kinh tế theo yêu cầu.
Nếu số lượng chi tiết ít thì nên chọn cắt laser để đỡ tốn kém chi phí làm khuôn.
Còn nếu số lượng nhiều và cần dập hàng loạt thì nên làm khuôn cắt để tối ưu thời gian sản xuất.
Thiết kế của khuôn FORM ban đầu sẽ được chỉnh sửa lại như sau:
Giảm độ sâu của khuôn FORM để tối ưu khả năng thành hình, thông số giảm được tính toán trong công đoạn mô phỏng.
Thay đổi bề mặt phân khuôn (do độ sâu đã được giảm).
Việc tăng công đoạn dập đòi hỏi khả năng định vị sản phẩm giữa các công đoạn với nhau. Ở trên khuôn REST tôi sẽ làm thêm 2 pilot pin, định vị với lỗ của chi tiết đã được cắt ở bước trước.
Sau khi xong thiết kế cả 2 khuôn, tôi mô phỏng lại cả 2 khuôn để đánh giá lần cuối khả năng thành hình của sản phẩm.
Kết quả đã tốt hơn khuôn FORM ban đầu rất nhiều, sản phẩm sau mô phỏng cũng đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật, tôi sẽ đưa dữ liệu 2 khuôn qua công đoạn CAM rồi gia công.
Mục đích của việc làm khuôn dập thử
Các hãng thiết kế ô tô sau khi thiết kế xong một model thì sẽ chuyển dữ liệu sang một bên thứ 3 để dập thử, đánh giá khả năng thành hình và khả năng dập hàng loạt, nếu làm hàng loạt luôn thì chi phí sẽ cao hơn nhiều do phải tối ưu thiết kế nhiều lần.
Mỗi part hãng thiết kế ô tô đều phải tiến hành dập thử để check có sản xuất được hay không rồi mới chuyển data cho các công ty dập. Các công ty dập thiết kế mặc định coi những part đó là có thể sản xuất hàng loạt và tiến hành thiết kế khuôn.
Nguồn: https://www.facebook.com/groups/440025241226623/posts/453257243236756/
Công ty cổ phần Khuôn mẫu chính xác Năng Lực Việt
Địa chỉ: Lô B2-3-3b, Khu công nghiệp Nam Thăng Long, Thụy Phương, Bắc Từ Liêm, Bắc Từ Liêm, Hà Nội
SĐT: (+84)24 6687 6283
Email: contact@vcc-group.vn
Hotline/Zalo: 0934683166
Website: www.vcc-mold.vn
Google map: https://goo.gl/maps/u6TrPvLWSb3bXAwQ6