У термоформования имеется также еще одно преимущество. Оно, в общем и целом, изолировано от конкурентов из других стран. По крайней мере, на данный момент. Многие детали крупные и объемные, и непрактично транспортировать их на большие расстояния. Тенденции конструирования инструмента начинают становиться аналогичными тенденциям в области литьевого формования, в первую очередь, поскольку термоформование автомобильных деталей становится все сложнее. Одним из результатов такого конструирования является то, что во все большее количество инструментов начинает включать подвижные детали, такие как выталкиватели дорна, боковые шиберы, а также приводные механизмы для получения экстремальных углов конусности отливки и надрезов. Эксплуатационные характеристики инструмента также начинают все больше зависеть от более высокой степени автоматизации при термоформовании. Развивающейся технологией является нарезание на месте, вторичная технология нарезания деталей, обычно с помощью робототехнического устройства, в то время, когда деталь находится еще в пресс-форме. Это позволяет не только повысить точность окончательной отделки и ее скорость, но и уменьшить объемы ручного труда при погрузке/разгрузке деталей, что позволяет сократить производственные затраты. Даже рамы зажимного устройства, которые держат листы, модернизируют для того, чтобы повысить качество деталей. Одним из разрабатываемых в настоящее время устройств является шарнирно-расчлененная рама, динамическая конструкция, которая изменяет форму перед формованием так, чтобы нагретый лист повторял контуры инструмента, а не формовался полностью за счет проталкивания вниз в пресс-форму. За счет изменения формы листа до его введения в пресс-форму, обработчики могут получать улучшенное распределение материла по всей детали и уменьшить потребление материала на 30 процентов и более, что, в конечном итоге, снижает затраты на деталь. Термоформование автомобильных деталей также переходит с работы с разрезанными листами на работу с рулонной подачей, здесь преимуществами являются более скоростное производство и одновременное формование и окончательная отделка, особенно, при использовании машин центробежного формования. По мере того, как большая степень автоматизации и точности становятся технологической нормой, необходимостью становится проектирование и создание инструментов в соответствии с точными стандартами для производства детали. Механическая обработка инструментов для термоформования аналогична обработке пресс-форм для литьевого формования, по крайней мере, в том, что касается оборудования. Многие центры механизированной обработки с подвижностью робота в трех или пяти направлениях, предназначенные для цехов, занимающихся литьевым формованием, используются также и производителями инструментов. Алюминиевый материал для пресс-форм Одной из областей, в которой в настоящее время ведутся разработки, является создание алюминиевых сплавов для производства. Последние достижения связаны с марками, которые сочетают более высокие уровни твердости для повышения эффективности механической обработки и получения более качественного поверхностного покрытия, с такими преимуществами традиционных алюминиевых сплавов, как теплопроводность, устойчивость к коррозии, способность быстро подвергаться ремонту (сварке) и анодированию. Примеры таких марок можно найти у компании-дистрибьютора Clinton Aluminum & Stainless Steel (Клинтон, Огайо). Представитель компании говорит, что в числе предлагаемых марок имеется 6056, сплав, усовершенствованный по сравнению с алюминием 6061, который используется для производства инструментов, а также Alumold 1-500, иностранная марка, которая конкурирует со сталью для изготовления инструментов P20 в том, что касается твердости. Alcan производит обе марки. Марка 6056 сопоставима с маркой 6061 практически во всех областях. Основным различием является способность поддаваться механизированной обработке. По словам представителя компании, более высокая твердость означает, что механическая обработка осуществляется быстрее, чем при использовании 6061. Хотя более высокая твердость означает, что ремонт инструмента также занимает больше времени при использовании 6056, чем при использовании 6061, начальные затраты на инструменты можно снизить за счет уменьшения продолжительности механической обработки, что является основным соображением для производителей автомобилей. Рецептура Alumold 1-500 создана для производства крупносерийных партий. Ее твердость, аналогичная твердости P20, еще больше повышает эффективность механической обработки, но это компенсируется большей продолжительностью ремонта инструмента. Представитель компании говорит, что марка предназначена для крупносерийного производства. Компания Copper & Brass Sales (Саутфилд, Мичиган), подразделение ThyssenKrupp Materials NA, поставляет еще один алюминиевый сплав с высокой твердостью, 6013, который также производится Alcoa. Специалист по продукту Даг Зиуг говорит, что данный материал способен обеспечить ускорение механической обработки на 25 - 40 процентов, повышение скорости подачи материала, меньшие размеры отходов, а также 20-процентное улучшение окончательной отделки поверхности по сравнению со сплавами 6061. |
