复杂零件重视高科技模具设计bet188娱乐城

随着医疗原始设备制造商在其产品中寻求更高水平的性能，正在出现一些设计，以测试工具制造商建造可靠且经济地满足一系列生产需求的模具的能力。bet188娱乐城

在这些需求中，值得注意的是小型和复杂部件的精确和可重复加工，包括微型和微型部件;多重射击成型;bet188娱乐城型内组bet188娱乐城装;以及更好地控制树脂注射。

模具组件和加工系统的供应商bet188娱乐城正在以扩展模具功能和精度的新产品和升级产品来应对。因此，工具制造商获得了一系列的选择，以提高他们在这个预计在未来十年稳步增长的业务中的能力，并且相对不受海外竞争的影响，至少在高科技模具设计方面。bet188娱乐城

模具内构件bet188娱乐城

在许多应用中，模具设计不仅仅用于生产零件。bet188娱乐城例如，随着原始设备制造bet188娱乐城商寻求以最小的人工干预制造复杂零件的方法，多丸成型加上模内组装正在增长。

一个专门bet188娱乐城从事这方面的模具制造商和加工商是MGS制造(德国城，WI)。集团副总裁Mark Voelkner表示:“我们看到的许多设计都是多镜头组装。“多次成型允许使用一个模bet188娱乐城具来减少组装步骤、变量和成本。”

该过程的复杂性在MGS构建的模具中是显而易见的，其中大多数利用分度板，旋转板和装配机器人。bet188娱乐城该公司正在开发一种多镜头设计，将利用四种材料-大多数限制为两种。Voelkner拒绝透露细节，但表示这将涉及“钢铁内部的大量移动”。

说明医疗模具日益复杂的一个趋势是将热塑性塑料与液态硅橡胶(LSR)结合在一起的多射部件，液态硅橡胶是一种经常用于触觉表面的bet188娱乐城弹性体。Voelkner说，挑战在于设计一种能同时容纳热热塑性塑料和冷LSR的模具。bet188娱乐城分离它们需要绝缘板，水冷却，当然，在模具内分度。bet188娱乐城

MGS和其他工具制造商的经验强调，模具组件必须满足产品的要求，其设计不允许有任何误差。bet188娱乐城

电动阀门

组件开发的一个关键领域是热流道，特别是闸板驱动系统。至少有两家公司在10月份的K2007上增加了伺服驱动驱动器，分别是Mold-Masters(乔治敦，ON)和Husky注塑系统(博尔顿，ON)。bet188娱乐城他们加入了另一家拥有电动阀门的公司，Ewikon Hot Runner Systems of America (East Dundee, IL)。

伺服驱动器显著提高精度和响应时间阀门液压和气动系统。当与阀门的导针衬垫相结合时，树脂注射是精确的，零件生产无残留，这是移液器等部件的重要要求，其尺寸公差是其使用的组成部分。

“如果你在处理一个几何形状必须绝对完美的医疗组件，那么大门面积和大门化妆品必须完美，”Mold-Masters的营销传播经理迈克·埃利斯(Mike Ellis)说。bet188娱乐城

bet188娱乐城模具大师的电动阀门驱动器被称为E-Drive。它采用了“同步板”技术，其中多个阀门销连接到一个板上，板而不是单个销被驱动。产品开发工程师Stefan Engleder说:“伺服电机驱动皮带和螺丝组件。“所有阀门销座同时开启和关闭。”

Engleder指出，响应时间以毫秒为单位，比气动或液压执行器更快。当与Mold-Masters的Acbet188娱乐城cu-Valve CX(用于商品树脂)或EX(工程热塑性塑料)喷嘴引针系统配合使用时，阀门门控据称始终准确。

E-Drive适合模具，运行“非常干净”bet188娱乐城。除了精度之外，它还满足了医疗制模商的两个重要需求:洁净室操作和与电动注塑机的兼容性，这是许多医疗成型操作的主要内容。bet188娱乐城该设备配有一个控制器，可与电动注射机控制集成，可用于32个空腔。Engleder说，“模具大bet188娱乐城师”想把这个数字提高到64甚至更高。

赫斯基的同步阀杆驱动系统也有类似的优势。专为该公司的Ultra 350, 500和750热流道喷嘴(数字对应于喷嘴的外径毫米)，该单元的伺服电机也驱动一个板，驱动阀门销，确保同时开启和关闭和射击一致性。连接到赫斯基的铝控制器，引脚位置和速度(50mm。每秒钟)是可调的。

业务发展和营销经理马丁·鲍曼(Martin Baumann)指出，该部门的电动机和控制系统有利于质量报告。“有了电信号，你就可以记录下开合位置。”

同步驱动系统适用于多腔模具。bet188娱乐城鲍曼说:“我们没有看到空化的极限。”当与Ultra 350喷嘴配合使用时，它可以用于小零件成型，达到18mm的节距中心。bet188娱乐城

阀门精度和紧距中心是可以实现与传统的组件，以及。例如，Gunther Hot Runner Systems(西芝加哥，IL)声称，该公司的系统可以同时驱动，使模塑工通过工具的背面调整销钉。bet188娱乐城销钉连接到阀板上。技术销售经理Dan Limon表示，当板材通过液压或气动动力进行移动时，“所有阀门都会同时进行驱动。”

Gunther在微模具(已达到0.0002克的弹丸尺寸)、镶件成型和双材料成型方面做了大量bet188娱乐城工作，在设计紧距中心方面经验丰富。利蒙说，公司通常能达到12毫米。音调，可以更小。

该公司最近提高了Gatekeeper喷嘴的电压，将热量均匀地分布在整个轴上，并将该设计应用于不同的喷嘴。大多数热流道喷嘴密封在一个钛环在闸门的末端。利蒙说，这个环是一个影响喷嘴温度的散热器。为了弥补这一点，铸模机增加了热量，这有降解树脂的bet188娱乐城风险。闸门的密封面距离闸门约3/8英寸，减少了热损失，无需提高温度。Limon说，在Gatekeeper设计中，加热剖面通常是平坦的，而传统喷嘴在闸门密封中显示出热量损失的峰值。

D-M-E公司(Madison Heights, MI)宣传其用于医疗成型的Polivalve热流道系统。bet188娱乐城热流道系统全球业务经理Robert Ameel表示，该阀门单元有五种尺寸，最小的两种尺寸V50和V200，推荐用于医疗部件。

V50和V250用于热半系统，可以是气动或液压。据报道，该系统被命名为“Hot Half”，提供了零门残留，级联排序，消除了焊缝线，改善了零件表面。该系统提供了工艺灵活性，良好的表面光洁度和减少二次操作，因为消除了编织线和修整。

V50喷嘴的射重范围从高粘度树脂的120克到低粘度树脂的400克。V200的射击重量范围是200到800克。

一家专门从事小型热流道的供应商是Polyshot公司(西亨里埃塔，纽约)。该公司的Thinshot喷嘴是矩形的，其间距中心可达12毫米左右。每个喷嘴的射重从0.5克到25克不等。该公司总裁Doug Hepler表示，热流道可用于2至128个喷嘴的阀门或精确系统。

优化金属选择

影响模具和热流道设计的一个方面是材料。bet188娱乐城特别是在喷嘴设计方面，供应商报告说，他们正在努力寻找能提高操作和耐用性的金属。

鲍曼肯定地说:“热流道供应商正在更加注意材料的选择，特别是在尖端方面。我们的目标是提供导热性、耐磨性和韧性的金属。

这些好处与性能和经济有关。保持其形状和性能的喷嘴可以产生一致的零件，特别是当为阀杆设计了导向系统时，可以在广泛的工艺条件下工作，并将减少维护或更换的停机时间。

赫斯基的一种方法是多材料结构。尽管鲍曼拒绝透露具体细节，但他说Ultra 750喷嘴的尖端就是一个例子，它由三种材料组成:一种相对柔软的导热金属;耐磨材料:尖端内部的一种耐磨材料，可以抵抗玻璃或矿物填充树脂的磨损;外加一层金属使尖端变硬。

耐磨性是一个特别值得关注的问题，因为越来越多的零件含有磨料增强剂，有时高达40%。恩格尔德说，模具大师公司正在bet188娱乐城寻找减少磨损的方法。Accu-Valve EX喷嘴的阀门和衬里针对填充树脂进行了优化。

一种很有前途的候选材料是CMW公司的钨基合金Anviloy 1150。零部件供应商说，Anviloy的性能优于H-13硬化工具钢，在某些领域的表现也略好于TZM。TZM是一种昂贵的钛、锆和钼合金，多年来一直用于热流道喷嘴和其他耐热耐磨部件。

机械加工的挑战

对小型医疗部件(有些是微型的)需求的增加，正在整个模具制造行业产生连锁反应。bet188娱乐城机械加工系统的供应商正在开发各种方法来切割微小零件的模具，包括一些重达几毫克，甚至不到一毫克的零件。bet188娱乐城

牧野市(Mason, OH)的市场经理Mark Rentschler说:“我看到了人们对小型化的持续需求。植入式设备和助听器等不显眼的设备正变得越来越小。这就提出了一个问题:刀具制造商如何才能有效地将钢材切割到模具所要求的尺寸精度的极端程度。bet188娱乐城

牧野和其他供应商正在进行的工作旨在确定对小型模具的需求如何影响加工，从工件自动化到铣削精度和速度。bet188娱乐城Rentschler说，他们正在测试一些直径为0.002英寸的刀具，以及为小型或微型铣削设计的电火花加工系统的电极。

牧野为小型模具提供EDM单元。bet188娱乐城EDGE2沉孔机的孔直径几乎为微观尺寸。据报道，在牧野的日本基地，EDGE2在光纤部分用直径0.00024英寸的银钨电极制造了一个直径0.00044英寸的孔。

Rentschler指出，许多医疗应用程序都需要精细的孔来实现功能。EDGE2的X, Y和Z行程为11.8 X 9.8 X 9.8英寸，行程为198 ipm，可编程进行连续加工。

另一种用于小零件的电火花加工是EDAC1，它产生的角半径为0.005毫米。热控制技术将定位和俯仰精度保持在+/-1微米，该设备可实现0.6微米Ry的表面光面质量，EDAC1可处理110磅的工件。X, Y和Z旅行轴是8.6 X 7.0 X 8.6英寸。

三菱EDM (Wood Dale, IL)有一个小型的，高度自动化的医疗模具加工系统。bet188娱乐城MD+PRO II的一个特点是能够快速冲洗不规则形状的模具表面。bet188娱乐城这是通过使用高压电源完成的，技术营销经理Greg Langenhorst说，冲洗喷嘴的速度比电火花切割平面快20%。当冲洗喷嘴靠近平坦工件的表面以清除污泥和切割碎片时，不规则的表面将喷嘴置于距离表面不同的位置。MD+PRO II应用更高的间隙电压来补偿距离，并确保喷嘴以与切割线相同的速度运行。

该机器配备MD+CELL，其中包括一个安装在桌子上的六轴机器人，可以改变工件的称重
EDM处理31.4 x 23.6 x 8.4英寸的工件，并切割0.006至0.12英寸的线直径。该设备占地面积小(62 x 65.6 x 75.9英寸)，售价不到9.5万美元。

三菱公司的另一款新型线机是先进系列，它可以在切割多种厚度时调整功率和运动压力。它通过从CAM程序中获取3d模型信息并使用它来调节切割来实现这一点。好处包括消除电线和其他缺陷。

Matsuura是一家拥有小型模具加工系统的公司。bet188娱乐城LX-0垂直加工中心，在三轴和五轴版本，是快速的，非常准确，并能够紧角半径，戴夫卢修斯说，销售副总裁在分销商方法机床(埃尔金，IL)。机器实现速度和精度从发那科直线电机-没有滚珠丝杠。LX-0有一个40000转的主轴，所有的轴都在亚微米级控制。X, Y和Z的行程是12.99 X 11.81 X 9.84英寸。桌子的尺寸是21.25 x 12.59英寸。虽然相对较小，但机器很重，这就抑制了谐波。

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医学的美好未来

预计该行业将会增长(见市场数据图)特别是先进的医疗设备。大多数将要求模具具有高功能。bet188娱乐城由于设计挑战和质量要求(如FDA认证)，外包不是一个选择。在高端设计方面经验丰富的工具制造商将从设备和组件供应商那里找到机会和资源，以开发市场潜力。