Proiectarea unei matriţe nu este atât de spectaculoasă precum, să zicem, crearea designului unui accesoriu exterior pentru un model nou de Ferrari. Cum ar fi prizele de admisie. Dar proiectarea de matriţe este un prim pas esenţial atât în fabricatia unor astfel de componente din material plastic prin injecţie, cât şi pentru producţia altor articole, care pot fi absolut orice, de la telefoane mobile şi maşinuţe de jucărie până la planşe de bord complexe pentru industria auto.

Până nu demult, lansarea pe piaţă a unui produs de calitate superioară, mai rapid şi cu costuri de producţie mai mici decât competiţia, părea să fie reţeta universală pentru succes... Imperativele de business însă s-au schimbat, astfel încât, bun, ieftin şi rapid nu mai este suficient! In ceea ce îi priveşte pe producătorii de articole din material plastic, la ora actuală ei trebuie să mute tot mai mult accentul pe varietate şi inovare, să lanseze nu doar produse noi ci produse capabile să ia piaţa cu asalt.

Iar presiunea crescândă cu care se confruntă producătorii de componente din materiale plastice se răsfrânge şi asupra companiilor care le furnizează matriţele şi componentele pentru matriţe.

O provocare în plus pentru mulţi dintre proiectanţii de matriţe de astăzi. În timp, proiectarea de matriţe şi elaborarea documentaţiei aferente au evoluat de la planşetă la sistemele CAD 2D, dar pentru multe companii, evoluţia s-a oprit aici: crearea unui ansamblu de matriţă se face încă în 2D iar construcţia acesteia constă în asamblarea pastilelor active şi plăcilor de metal, una peste alta.

Un exemplu al unui ansamblu matriţă cu componente avand ca punct de plecare modele 3D de părţi active

Complexitatea tot mai mare a formei produselor din material plastic, cu linii şi suprafeţe tot mai sofisticate, a impus modelarea 3D ca o soluţie mai eficientă, cel puţin pentru etapa proiectării părţilor active ale matriţei. Cu toate acestea, chiar dacă tot mai mulţi proiectanţi CAD susţin ideea că întregul proces de proiectare a matriţei este mai eficient în 3D, sunt încă producători care preferă să lucreze după desene 2D. Astfel, o situaţie des întâlnită la ora actuală este aceea în care proiectantul începe cu un model 3D pentru părţile active, pentru a continua apoi o reprezentare 2D pe care o dezvoltă fără o legătura cu precedenta.

Aici, Pro/ENGINEER Expert Moldbase Extension (EMX) poate face diferenţa. ProENGINEER EMX creează o secţiune 2D a matriţei, vizualizată în permanenţă alături de modelul 3D al matriţei în curs de proiectare, secţiune complet asociativă cu modelul 3D, şi care se actualizează 3D în timp real, pe măsură ce pachetul 2D se dezvolta. Wizard-ul EMX vă ghidează pe tot parcursul etapelor de proiectare şi colectează informaţii relevante care răman încorporate în proiectul matriţei, indiferent dacă rezultatul final trebuie să fie un model 3D sau desen 2D, şi ajută la întocmirea în acelaşi timp a desenelor de executie ale componentelor, completând astfel documentaţia tehnică aferentă matriţei.

 
Interfata utilizator nativă Windows, complet asociativă, încadrează modelul 3D şi secţiunea 2D a matriţei

Plăci, pachete, amplasarea în plăci. Construcţia matriţei începe cu aducerea modelului ansamblului 3D de părţi active din Pro/ENGINEER, urmat de selectarea şi dimensionarea plăcilor din librării care vor forma matriţa, apoi definirea componentelor şi a parametrilor de bază. Wizard-ul EMX vă ghidează în selectarea componentelor, fie că ele provin dintr-un proiect existent, fie componente standardizate din cataloage ale celor mai importanţi furnizori (DME, DMS EOC, Futaba (Misumi), HASCO, KLA, MEUSBURGER, PEDROTTI, RABOURDIN, STRACK, NATIONAL, PCS, PROGRESSIVE şi altele.). Noua interfaţă grafică a versiunii EMX 5.0 simplifică procesul de redenumire şi redimensionare a plăcilor.

Informaţia aferentă modelului 3D de elemente active este folosită pentru a proiecta cavitatea formei de injecţie şi pentru a începe adăugarea plăcilor în modelul 3D, urmat de amplasarea elementelor de asamblare: coloane, arcuri, bacuri, şuruburi, şaibe, ştifturi, bucşe, etc. a sistemelor de zăvorare, sistemelor de răcire, a plăcilor şi pinilor pentru eliminare, precum şi a subansamblelor mobile de pene şi bacuri mobile.

Aici, Pro/ENGINEER EMX oferă un avantaj considerabil în comparaţie cu metodele convenţionale de proiectare a matriţelor.

Reducerea operaţiilor laborioase. Există cateva probleme legate de amplasarea componentelor şi subansamblelor. În ceea ce priveşte elementele de asamblare, spre exemplu, inamicul este timpul. În cursul proiectării s-ar putea să fie necesară amplasarea a sute de şuruburi, iar cu fiecare şurub, proiectantul de matriţă sau inginerul din fabricaţie ar trebui să definească locaţia decupărilor în plăci şi adâncimea găurilor filetate, precum şi informaţiile aferente liniei de separaţie. Şi acest lucru este valabil pentru toate celelalte elemente de bază care trebuie amplasate în plăci. La cea mai mică lipsă de atenţie la un astfel de detaliu, există riscul ca în etapa de validarea a prototipului fizic al matriţei, un şurub să străpungă o linie de separaţie şi astfel să fie necesară reproiectarea matriţei, cu pierderile de timp aferente.

Pro/ENGINEER EMX reduce la minim aceste operaţii laborioase, definind automat toate detaliile legate de amplasarea componentelor în plăci, pe baza informaţiilor iniţiale asociate modelului piesei. Wizard-ul înţelege modul de amplasare a componentelor într-o anumită placă şi interoghează proiectantul dacă doreşte inserarea restului în acelaşi mod.

Importanţa verificării interferenţelor.
Pro/ENGINEER EMX realizează automat o simulare completă a procesului de deschidere a matriţei şi extracţie a piesei, în scopul verificării interferenţelor. Acest lucru este de o importanţă majoră, ţinând cont că amplasarea greşită a unuei componente poate conduce la străpungerea unei linii de separaţie, sau poate împiedica deschiderea matriţei. In ambele situaţii, consecinţele nu pot fi decât: pierderi de timp, reproiectarea completă sau doar reconstrucţia prototipului, depăşirea bugetelor prevăzute iniţial.

În timpul construcţiei matriţei cu Pro/ENGINEER EMX, puteţi trece oricând de la reprezentarea 2D – dacă doriţi să lucraţi în 2D – la modelul 3D, fiecare dintre ele actualizându-se automat, în timp real. În orice moment, modelul 3D poate fi utilizat pentru simularea oricăror posibile interferenţe la deschiderea matritei, de la cele simple - provocate de amplasarea greşită a unui şurub sau pin pentru eliminare, pană la cele grave – cum ar fi cele provocate de o pană sau sistem de zăvorare care nu permite închiderea sau deschiderea matriţei.

Pro/ENGINEER EMX verifică toate aceste interferenţe şi chiar apelează facilitatea Pro/ENGINEER de analiză animată a mecanismelor pentru simularea completă a procesului de deschidere / închidere a matriţei.

Pur şi simplu … simplu.
Pro/ENGINEER EMX reuşeşte să combine în mod fericit cel mai înalt grad de flexibilitate şi control cu simplitatea în utilizare. Pro/ENGINEER EMX produce documentaţie în orice format - inginerul din fabricaţie primeşte informaţie 3D sau 2D, împreună cu desene de execuţie, liste de material (BOM), hărţi de alezaje care pot fi personalizate. Puteţi efectua modificări în orice stadiu de dezvoltarea a matriţei, având siguranţa că, datorită asociativităţii complete specifice Pro/ENGINEER, acestea se vor actualiza automat în toate celelalte aplicaţii asociate şi în documentaţie. Puteţi include sigla companiei dumneavoastră, dacă matriţa urmează a fi produsă de un client, puteţi modifica denumirile sau numerotarea componentelor, puteţi opta pentru transpunerea hărţilor de alezaje în format Microsoft Excel. Iar oricare dintre paşii necesari construcţiei matriţei ia în mod obişnuit 3 până la 6 clickuri de mouse.

Citiţi mai mult despre Pro/ENGINEER Expert Moldbase