A aplicação específica da fabricação ecológica em molde

Como um importante pilar do rápido desenvolvimento econômico, a manufatura também causa muito desperdício de recursos e poluição ao meio ambiente ecológico. Para a indústria manufatureira, como minimizar o desperdício de recursos na indústria manufatureira e reduzir os danos causados ​​pela indústria manufatureira ao meio ambiente é uma questão muito importante. O objetivo da fabricação verde é minimizar o impacto adverso no meio ambiente e maximizar a eficiência do uso de recursos em todo o ciclo de vida do produto, desde o design, fabricação, embalagem, transporte e uso até o descarte.

O molde é a ferramenta de produção mais importante na indústria manufatureira e o equipamento mais básico na produção industrial. O processo tradicional de projeto de molde geralmente só precisa considerar os atributos básicos dos produtos de molde, como qualidade do molde, custo, função, vida útil, etc., e raramente considera o desperdício de recursos, energia e poluição ambiental causados ​​por moldes.



“Mofo verde” não se refere apenas ao pequeno impacto no meio ambiente durante o uso, mas também ao dano mínimo ao meio ambiente durante todo o ciclo de vida do produto, desde a fabricação até o uso e descarte. Portanto, o projeto de fabricação verde do molde deve considerar os atributos ambientais do produto moldado (removibilidade do molde, reciclabilidade, etc.). Também é necessário considerar os atributos básicos que o produto moldado deve ter, como qualidade, custo, função, vida útil etc. do molde. Em geral, todo o ciclo de vida da fabricação verde do molde inclui estágios como design verde, fabricação verde, embalagem verde, transporte verde, manutenção verde e reciclagem verde.

No processo de fabricação do molde , o uso da fabricação verde pode melhorar os benefícios econômicos, reduzir a poluição ambiental e fazer uso total e racional dos recursos. A tecnologia de fabricação verde atinge os objetivos de alta tecnologia, menos poluição, baixo custo e alto lucro.

Design verde do molde

No início do projeto do molde, é necessário considerar a vida útil de todo o produto, bem como todos os vínculos desde a formação do conceito do projeto até o descarte do produto, como qualidade, custo, impacto ambiental e recursos. consumo e assim por diante.

(1) Seleção do material do molde

A seleção de materiais para projetos verdes deve ser baseada em materiais verdes. Materiais verdes com baixo consumo de energia, baixo custo e baixa poluição podem não apenas reduzir a poluição durante o processamento, mas também serem fáceis de reciclar e reutilizar. Os moldes são equipamentos para a produção de outros produtos mecânicos. Durante a operação, o molde está frequentemente em um estado de alta temperatura, alta pressão e alta velocidade. Portanto, o molde deve ter as vantagens de forte resistência ao desgaste e longa vida útil.

Os materiais de molde verde não devem considerar apenas as propriedades dos materiais tradicionais, mas também as questões de proteção ambiental dos materiais. As propriedades básicas que os materiais verdes devem ter são:

• Baixo custo e baixa poluição.
• Fácil de processar e sem poluição ou menos poluição durante o processamento.
• Degradável e reutilizável.

Levando em conta o problema da poluição ambiental, o material do molde deve ser selecionado com baixo teor de substâncias nocivas para garantir que um grande número de substâncias nocivas não seja produzido durante o processamento. Tendo em conta a poupança de recursos, os materiais do molde devem optar por materiais de baixo custo e recicláveis, ou optar por materiais reutilizáveis ​​e degradáveis.

(2) Padronização e Modularização do Projeto do Molde

O projeto de moldes requer padronização, que são medidas eficazes para melhorar a qualidade, encurtar o ciclo e reduzir custos no processo de produção de moldes especializados.

① Base de molde padrão e outras peças padrão são usadas.

A base do molde e as peças padrão são produzidas por empresas especializadas. Normalmente, depois que o molde é descartado, apenas o molde convexo e côncavo não pode mais ser usado, mas a base do molde está basicamente intacta, então o uso da base do molde padrão é útil para a reutilização da base do molde. A padronização da base do molde pode reduzir bastante o equipamento usado na produção da base do molde e melhorar melhor a taxa de utilização dos materiais. Bases de molde e acessórios padrão podem fazer uso total de recursos limitados, o que não apenas economiza recursos, mas também facilita o gerenciamento do processamento.

② Padronização, combinação e modularização de cada unidade estrutural do molde

A combinação e o design modular consistem em dividir e projetar uma série de módulos funcionais com base na análise funcional de diferentes produtos dentro de uma determinada faixa. Através da seleção e combinação de módulos, diferentes produtos podem ser formados para atender as diferentes necessidades do mercado. Para tornar algumas peças do molde universais, intercambiáveis ​​e reutilizadas, cada peça deve ser projetada como um componente comum padrão para realizar a produção de produtos em série. As empresas de moldes também devem apoiar fortemente a construção da plataforma CAX para obter uma construção sem desenhos e usar essas tecnologias para analisar os moldes acabados para entender o fluxo de materiais, a resistência do produto e a resistência ao impacto. Isso pode realizar a sistematização do projeto, fabricação e gerenciamento do molde, melhorar a eficiência do trabalho e encurtar o ciclo de desenvolvimento o máximo possível.

(3) Melhorar a vida útil do molde

Quanto maior a vida útil, menor o custo relativo e maior a economia de recursos. Para algumas matrizes de estampagem, a estrutura pode ser melhorada por meio de um modelo multiformato, uma forma dupla finalidade ou tipo montado, melhorando assim a taxa de uso da matriz e maximizando a vida útil da matriz.

Ao mesmo tempo, a fácil desmontagem e limpeza do molde e a substituição de peças também são garantias efetivas para prolongar a vida útil do molde. Quando as peças do molde estiverem danificadas, encontre as peças substituíveis a tempo. Quando a ferramenta abrasiva é sucateada, é um meio eficaz de prolongar a vida útil do molde para desmontar algumas das peças reutilizáveis ​​e realizar processamento e manutenção, enquanto o restante é tratado como sucata.

(4) Projeto de embalagem do molde

Os materiais de embalagem devem ser simples ou materiais de embalagem verdes devem ser usados. Materiais e designs não tóxicos, recicláveis ​​e degradáveis ​​devem ser usados ​​na embalagem.

(5) Reduzir o ruído

No processo de projeto do molde, a oficina de produção mecânica produzirá grave poluição sonora. Ao projetar, devem ser tomadas medidas para reduzir a geração de ruído ou até mesmo eliminar o ruído. Embreagens de fricção podem ser usadas no lugar das embreagens rígidas originais no processo de fabricação, tampas de isolamento acústico podem ser usadas em peças geradoras de ruído ou podem ser usadas bases de molde sem choque com amortecedores.

Tecnologia de fabricação de molde verde

(1) Tecnologia de fabricação flexível

Devido ao método de produção de peça única do molde, a superfície de processamento complexa e a alta precisão dimensional e geométrica determinam que a indústria de moldes é muito adequada para a tecnologia de fabricação flexível.

A tecnologia de fabricação flexível é um sistema de fabricação automatizado que é composto por um sistema de controle por computador, vários equipamentos de controle numérico e dispositivos de armazenamento de materiais, e pode ser ajustado rapidamente simplesmente alterando o software de acordo com as alterações nas tarefas de fabricação e variedades de produtos.

(2) Tecnologia de corte de alta velocidade

A usinagem de alta velocidade tem sido cada vez mais utilizada na indústria por apresentar vantagens significativas em relação à usinagem tradicional. A eficiência de produção do corte de alta velocidade é efetivamente melhorada e a força de corte é reduzida em pelo menos 30%. O corte de alta velocidade pode obter superfícies usinadas de alta qualidade, reduzir o consumo de energia de processamento, economizar recursos de fabricação e simplificar o processo de processamento.

(3) Usinagem sem cavacos

A usinagem sem cavacos refere-se a um processo no qual os blanks de metal são obtidos diretamente por fundição, forjamento ou outros métodos de processamento de metal sem corte. O uso de métodos de processamento de material sem remoção reduz muito o consumo de materiais de molde e é o melhor processo para fabricar moldes verdes.

(4) Tecnologia Near Net Shape

A tecnologia Near-net-shaping refere-se a uma tecnologia de conformação que pode ser usada como um componente mecânico com apenas uma pequena quantidade de processamento ou nenhum processamento após a conformação da peça. Baseia-se em realizações multidisciplinares de alta tecnologia, como novos materiais, mecatrônica, tecnologia de moldes de precisão, tecnologia de automação, tecnologia de computador, análise numérica e tecnologia de simulação. É uma tecnologia de formação de alta qualidade, alta eficiência, alta precisão, leve e de baixo custo.

(5) Tecnologia de engenharia reversa

A engenharia reversa é um método de obter rapidamente um modelo digital completo de um protótipo por meio de vários processamentos quando há objetos existentes ou outras referências, o que é muito benéfico para imitar a inovação no design ou acelerar o design e a fabricação.

É amplamente utilizado no projeto e fabricação de moldes. Projeto e fabricação no molde, após a obtenção do modelo digital completo do produto por meio de engenharia reversa, o programa de usinagem do molde é gerado automaticamente com o apoio de CAM, etc.

(6) Tecnologia de Prototipagem Rápida

Tecnologia de prototipagem rápida é uma tecnologia que utiliza diferentes métodos para acumular materiais com base no princípio de acumulação discreta sob controle computadorizado e, finalmente, completa a conformação e fabricação das peças. Ele integra engenharia mecânica, CAD, tecnologia de engenharia reversa, tecnologia de fabricação em camadas, tecnologia de controle numérico, ciência de materiais e tecnologia a laser, e pode transformar de forma automática, direta, rápida e precisa as ideias de projeto em protótipos funcionais ou peças de fabricação direta, de modo a fornecem um método de implementação eficiente e de baixo custo para prototipagem de peças e verificação de novas ideias de design. A tecnologia de prototipagem rápida geralmente é combinada com a tecnologia de engenharia reversa para produzir rapidamente protótipos ou peças com base em modelos totalmente digitais.

(7) Tecnologia de corte a seco de alta velocidade

A tecnologia de corte a seco de alta velocidade combina tecnologia de corte de alta velocidade e tecnologia de corte a seco, extrai as vantagens de ambas, compensa as deficiências da tecnologia de corte de alta velocidade e tecnologia de corte a seco e melhora a eficiência, flexibilidade e precisão do processo de corte. Ao mesmo tempo, a tecnologia de corte a seco de alta velocidade limita o uso de fluido de corte, elimina a poluição causada pelo fluido de corte ao meio ambiente e atende aos requisitos da tecnologia de fabricação verde.

(8) Tecnologia de Simulação de Processo

A tecnologia de simulação de processo usa principalmente a simulação para determinar os parâmetros ideais, incluindo simulação matemática, simulação física e síntese de sistema especialista. A simulação de processo pode prever defeitos de usinagem, controlar a qualidade da peça e otimizar o plano de fabricação.

Os usuários não precisam realizar experimentos extensos para determinar esses parâmetros, mas apenas fazer ajustes com base nos resultados da simulação. A tecnologia de simulação de processo economiza tempo dos projetistas e reduz os custos de ferramentas.

Conclusão

A JTR pode fornecer usinagem CNC, acabamento de superfície, impressão 3D e outros serviços de processamento. Ao mesmo tempo, como uma empresa manufatureira que espera contribuir para o desenvolvimento sustentável da sociedade e a proteção ambiental, também trabalhamos arduamente em pesquisa e desenvolvimento e aprendizado no caminho para a fabricação verde.