Průmyslová odvětví vyrábějící
formy, nástroje a zápustky
v posledních deseti letech obracela
svou pozornost k vývoji technologií
pro rychlé vybavení nástrojů.
K tomuto směru vedlo snižování
nákladů a zkracování dodacích
lhůt návrhu a výrobě nástrojů,
které znamenají podstatné výhody
ve vyšší konkurenceschopnosti.
Z této průmyslové aktivity vzešel
mimo jiné postup rychlého zhotovení
prototypů a nástrojů Stratoconception
®, který vyvinula francouzská
CIRTES a od roku 1991
několikrát patentovala.
Tento proces vykázal pro zhotovování
výrobních nástrojů několik
výhod a stal se základem pro iniciativu
Evropského průmyslového
sdružení FASTOOL, kterým byl
projekt optimalizace forem pro přímé
vstřikování, lisování a lití.
Stratoconception je postupem,
patřícím do kategorie rychlého navrhování
a zhotování prototypů, který
používá celistvých vrstev. Zahrnuje
digitální dekonstrukci požadované
součásti pomocí výpočtu souborem
elementárních vrstev, nazývaných
strata, do kterých se umístí výztužné
prvky a vložky. Elementární vrstvy
se pak zobrazí na obrazovce a vyrábějí
se rychlým mikrofrézováním
nebo řezáním laserem.
Potom se vrstvy s vložkami sestaví
a vytvoří se konečný předmět.
Struktura sestavení se určuje již od
začátku během rozkladu předmětu,
protože to napomáhá mechanické
stabilitě dílu. Projekt FASTOOL,
jehož cílem je snížení obráběcích
časů o polovinu, se ukázal
být zvlášť efektivním pro návrh
modelů, forem, nástrojů, prototypů
a strojů bez omezení velikosti.
Kombinování obráběcích postupů
– řezání laserem pro hrubé vrstvy
a vysokorychlostní mikrofrézování
pro dokončovací práce - umožňuje,
že se nástroje mohou vyrábět velmi
rychle. Dokonce umožňuje – během
laserového opracování – snadné
zhotovování chladicích kanálů, což
snižuje časy výrobního cyklu.
K montáži nástrojů se v závislosti
na aplikaci používají různé postupy.
Lisovadlo se může přišroubovat,
vstřikovací nástroj se pájí měkkou
pájkou a licí nástroj se pájí tvrdou
pájkou.
Projekční skupina FASTOOL
provedla srovnávací studii běžného
nástroje a nástroje vyrobeného
postupem Stratoconception. Vyplynulo
z ní, že nástroj vyrobený postupem
Stratoconception ušetřil 60 %
výrobního času a 40 % nákladů. Licí
formou vyrobenou touto metodou se
zhotovilo 2600 součástek, aniž by
vznikly nějaké závady, jak na formě,
tak na výrobcích.
Postup Stratoconception je velice
povzbudivý. Nyní společnost
CIRTES v Saint-Dié-des-Vosges
provádí výzkum chladicího systému
a výbavy uvnitř nástrojů, aby se
postup ještě dále vylepšil. /av/