Tất tần tật về khuôn ngành nhựa các yếu tố cần lưu ý

Nếu bạn từng thắc mắc hầu hết các sản phẩm được sản xuất như thế nào thì câu trả lời chính là khuôn mẫu. Khuôn là một loại công cụ được sử dụng trong thiết kế sản phẩm để tạo hình và định hình các bộ phận thành các hình dạng và kích cỡ khác nhau. Từ những sản phẩm đơn giản nhất, chẳng hạn như vỏ điện thoại di động, đến những vật dụng phức tạp nhất như động cơ ô tô, Khuôn mẫu đều được sử dụng để biến thiết kế mong muốn thành hiện thực. Chúng ta hãy xem những gì cần làm để tạo ra một chiếc khuôn, giá thành của chúng là bao nhiêu và tại sao chúng lại quan trọng đối với việc thiết kế sản phẩm.

Tầm quan trọng của khuôn trong sản xuất công nghiệp

Khuôn mẫu đóng vai trò quan trọng trong mọi quy trình sản xuất công nghiệp. Từ việc xác định hình dạng và kích thước sản phẩm cho đến tối ưu hóa quy trình sản xuất và đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng, vai trò của khuôn không thể phủ nhận. Điều này đặc biệt quan trọng trong một thị trường đòi hỏi sự linh hoạt và đổi mới liên tục như ngày nay

Các loại khuôn khác nhau

Có rất nhiều loại khuôn khác nhau được sử dụng trong sản xuất sản phẩm. Tùy thuộc vào độ phức tạp và hình dạng của các bộ phận cần thiết, các kỹ sư thiết kế của chúng tôi có thể chọn sử dụng phương pháp ép phun, đúc áp lực, đúc thổi hoặc một trong hàng chục kỹ thuật sản xuất khác nhau. Ép phun được sử dụng để tạo ra các bộ phận có độ chi tiết cao với hình dạng phức tạp, trong khi đúc thổi có thể được sử dụng để tạo ra các vật thể rỗng như chai hoặc hộp đựng. Đúc áp lực phù hợp nhất để sản xuất số lượng lớn các bộ phận nhỏ như ốc vít hoặc đinh. Một khuôn được chế tạo đúng cách đảm bảo rằng các bộ phận có kích thước nhất quán và yêu cầu công việc hoàn thiện tối thiểu sau khi sản xuất. Nếu không có khuôn thích hợp thì sẽ không thể sản xuất hàng loạt linh kiện. Các loại kỹ thuật sản xuất chính cũng như thiết kế và sản xuất khuôn mẫu của chúng được giải thích dưới đây.

Khuôn ép nhựa là một trong những giải pháp thường dùng nhiều nhất trong lĩnh vực sản xuất các sản phẩm nhựa. Được biết đến là công cụ quyết định sự thành công của quy trình ép nhựa, khuôn ép nhựa đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra các linh kiện nhựa, sản phẩm nhựa với độ chính xác cao và chi phí hợp lý

Ai sở hữu khuôn mẫu?

Nói chung, công ty hoặc cá nhân chế tạo khuôn mẫu đó là chủ sở hữu trừ khi có quy định khác trong hợp đồng giữa các bên liên quan đến việc tạo ra nó. Điều quan trọng là phải cân nhắc điều này trước khi mở khuôn để tránh phải thảo luận sau này. Khuôn vẫn được lưu giữ tại nhà máy cho đến khi có đơn hàng mới. Hầu hết là vì những lý do thực tế vì khuôn nặng và dễ di chuyển xung quanh nhà máy nên chúng không có tác dụng thực tế. Khuôn theo yêu cầu được sử dụng đi sử dụng lại cho các đơn hàng sản xuất sau này – cho đến khi hết hạn sử dụng. Sự hao mòn của khuôn là một quá trình bình thường và nhà sản xuất khuôn phải đưa ra cam kết về việc bắn trên khuôn. Chúng có thể dao động từ vài nghìn chiếc sử dụng các công cụ mềm làm từ nhôm đến hơn một triệu chiếc với khuôn thép cứng đắt tiền hơn. Trong mọi trường hợp, tại Plasticsaigon, chúng tôi chỉ làm việc với các nhà sản xuất có điều khoản và điều kiện rõ ràng và tư vấn cho khách hàng của mình trong quá trình công nghiệp hóa thiết kế sản phẩm của họ.

Làm khuôn mất bao lâu?

Thời gian để sản xuất khuôn thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào độ phức tạp và kích thước của nó; tuy nhiên, thông thường phải mất từ ​​ba tuần đến ba tháng để một thợ thủ công hoặc xưởng làm khuôn có kinh nghiệm hoàn thành một khuôn. Ngoài ra, một số khuôn có thể yêu cầu các bước bổ sung như đánh bóng hoặc mạ trước khi sẵn sàng sử dụng trong quy trình sản xuất.

Thiết kế khuôn gồm những gì?

Vai trò của việc thiết kế khuôn

Thiết kế khuôn là một công đoạn quan trọng trong quá trình sản xuất công nghiệp. Việc thiết kế khuôn chính xác, hiệu quả sẽ giúp doanh nghiệp nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng năng suất, giảm chi phí và đáp ứng nhu cầu thị trường

Các phần mềm thiết kế khuôn phổ biến hiện nay

Phần mềm thiết kế khuôn (mold design software) là một công cụ quan trọng trong ngành công nghiệp chế tạo, giúp kỹ sư và nhà thiết kế tạo ra các mô hình khuôn chính xác và hiệu quả. Dưới đây là một số phần mềm thiết kế khuôn phổ biến:

1. Thiết kế khuôn SolidWorks :

SolidWorks là một trong những phần mềm CAD (Computer-Aided Design) phổ biến nhất trên thị trường. SolidWorks Mold Design cung cấp các công cụ chuyên sâu để thiết kế và kiểm tra khuôn chính xác, từ việc tạo ra các mô hình khuôn cho đến kiểm tra sự phù hợp với yêu cầu sản xuất.

2. Autodesk Moldflow:

Autodesk Moldflow là một giải pháp mô phỏng và phân tích khuôn chuyên nghiệp, giúp dự đoán và tối ưu hóa quy trình sản xuất. Phần mềm này cung cấp các công cụ mô phỏng dòng chảy nhựa, giúp kỹ sư đánh giá và điều chỉnh thiết kế khuôn để đảm bảo chất lượng sản phẩm.

3. Trình hướng dẫn khuôn NX:

NX Mold Wizard là một trong những phần mềm thiết kế khuôn hàng đầu, tích hợp vào hệ thống NX CAD/CAM của Siemens. Phần mềm này cung cấp các công cụ mạnh mẽ để tạo ra các mô hình khuôn chi tiết và tối ưu hóa quy trình sản xuất.

4. Thiết kế dụng cụ khuôn CATIA:

CATIA là một phần mềm CAD/CAM/CAE hàng đầu được phát triển bởi Dassault Systemes. CATIA Mold Tooling Design cung cấp các công cụ chuyên sâu để thiết kế khuôn, từ việc tạo ra các mô hình khuôn cho đến phân tích và kiểm tra tính khả thi của thiết kế.

5. Thiết kế khuôn mẫu chuyên nghiệp/KỸ SƯ:

Pro/ENGINEER là một phần mềm CAD/CAM/CAE của PTC, cung cấp các công cụ mạnh mẽ cho thiết kế khuôn. Pro/ENGINEER Mold Design có thể tạo ra các mô hình khuôn phức tạp và tích hợp các tính năng kiểm tra và phân tích

Các bước thiết kế khuôn

Quy trình thiết kế khuôn là một quá trình phức tạp và yêu cầu sự chính xác cao để đảm bảo rằng khuôn đáp ứng được yêu cầu của sản phẩm cuối cùng. Bằng cách tuân thủ các bước trên, các kỹ sư và nhà thiết kế có thể tạo ra các khuôn chất lượng và hiệu quả cho quy trình sản xuất.

Thu thập thông tin và yêu cầu: Thu thập thông tin chi tiết về sản phẩm cần sản xuất, bao gồm kích thước, hình dạng, vật liệu và số lượng sản phẩm cần sản xuất. Đồng thời, hiểu rõ yêu cầu của khách hàng về chất lượng và thời gian giao hàng.

Phân tích yêu cầu: Phân tích yêu cầu và thông tin thu thập để xác định phương pháp sản xuất phù hợp nhất và yêu cầu kỹ thuật của khuôn.

Thiết kế concept: Tạo ra các ý tưởng và concept ban đầu cho khuôn, bao gồm cấu trúc tổng thể và các chi tiết cơ bản. Đánh giá và lựa chọn ý tưởng tốt nhất dựa trên yêu cầu và khả năng sản xuất.

Thiết kế 3D: Sử dụng phần mềm thiết kế 3D để tạo ra mô hình khuôn chi tiết, bao gồm các chi tiết cơ bản như lõi, lồng, và các cấu trúc hỗ trợ khác. Đảm bảo rằng mô hình khuôn đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật và chất lượng sản phẩm.

Kiểm tra và phân tích: Tiến hành kiểm tra và phân tích mô hình khuôn để đảm bảo rằng nó đáp ứng được yêu cầu về chất lượng và tính khả thi của sản xuất. Điều chỉnh thiết kế nếu cần thiết dựa trên kết quả kiểm tra.

Tạo mẫu thử nghiệm: Tạo mẫu thử nghiệm của khuôn để đánh giá và kiểm tra hiệu suất và chất lượng của khuôn. Sử dụng kết quả từ mẫu thử nghiệm để điều chỉnh và cải tiến thiết kế nếu cần thiết.

Hoàn thiện thiết kế: Sau khi hoàn thiện mẫu thử nghiệm và đảm bảo rằng khuôn đáp ứng được yêu cầu, hoàn thiện thiết kế và chuẩn bị cho quá trình sản xuất lớn.

Kiểm tra và xác nhận: Tiến hành kiểm tra cuối cùng và xác nhận rằng khuôn đáp ứng được tất cả các yêu cầu về chất lượng và tính khả thi trước khi đưa vào sử dụng trong quy trình sản xuất.

Sản xuất và theo dõi: Sản xuất khuôn theo thiết kế đã hoàn thiện và theo dõi hiệu suất và chất lượng của khuôn trong quy trình sản xuất thực tế.

Các phương pháp gia công khuôn phổ biến (CNC, phay, tiện,…).

Gia công CNC (Computer Numerical Control): Gia công CNC là một phương pháp phổ biến và hiệu quả để chế tạo khuôn. Nó sử dụng máy móc điều khiển số để cắt và gia công các vật liệu như kim loại, nhựa hoặc gỗ theo một kế hoạch thiết kế được lập trước. Phương pháp này đảm bảo độ chính xác cao và khả năng tái sử dụng khuôn.

Tiện: Tiện là một phương pháp gia công truyền thống nhưng vẫn phổ biến trong việc chế tạo các khuôn đơn giản. Nó sử dụng máy tiện để loại bỏ vật liệu dư thừa từ một khối vật liệu để tạo ra hình dạng và chi tiết cần thiết cho khuôn.

Gia công EDM (Electrical Discharge Machining): EDM là một phương pháp gia công chính xác cao, đặc biệt phù hợp cho các khuôn có hình dạng phức tạp hoặc vật liệu cứng như thép hợp kim. Nó sử dụng một dòng điện xuyên qua một vật liệu dẫn điện để cắt và tạo ra các hình dạng chính xác.

 

Cấu tạo của khuôn ép nhựa:

• Phần cố định: Gồm các bộ phận như: đế khuôn, chốt định vị, kênh dẫn nhựa, hệ thống làm mát,…
• Phần di động: Gồm các bộ phận như: mâm ép, lõi khuôn, hệ thống đẩy sản phẩm,…
• Hệ thống gá kẹp: Giúp giữ chặt hai phần khuôn cố định và di động trong quá trình ép phun.
• Hệ thống điều khiển: Bao gồm các bộ phận như: bộ điều khiển nhiệt độ, bộ điều khiển áp suất, bộ điều khiển thời gian,…

Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng gia công khuôn

Ngoài các yếu tố như nguyên tắc thiết kế khuôn hay vật liệu làm khuôn hay các tiêu chuẩn chất lượng ảnh hưởng tới chất lượng của một bộ khuôn thì các yếu tố dưới đây như quyết định rất nhiều tới chất lượng của nó.

Điều kiện làm việc: Điều kiện môi trường làm việc như nhiệt độ, độ ẩm và sự ổn định của máy móc cũng có thể ảnh hưởng đến chất lượng gia công khuôn.

Kỹ năng và kinh nghiệm của công nhân: Kỹ năng và kinh nghiệm của người thợ gia công khuôn cũng đóng vai trò quan trọng trong quá trình tạo ra khuôn chất lượng. Người thợ có kỹ năng và kinh nghiệm tốt thường có khả năng xử lý các vấn đề phức tạp và đảm bảo độ chính xác của sản phẩm.

Quy trình kiểm tra và kiểm định: Quy trình kiểm tra và kiểm định phải được thiết lập để đảm bảo rằng mỗi khuôn được tạo ra đáp ứng được các yêu cầu về chất lượng và độ chính xác. Kiểm tra định kỳ và kiểm định khuôn cũng là yếu tố quan trọng để đảm bảo sự ổn định của quá trình sản xuất.

Các loại vật liệu làm khuôn (thép, nhôm, đồng Beryllium,…).

Có nhiều loại vật liệu được sử dụng để chế tạo khuôn trong ngành công nghiệp chế tạo, mỗi loại vật liệu có ưu điểm và hạn chế riêng. Dưới đây là một số loại vật liệu phổ biến được sử dụng để làm khuôn:

Thép hợp kim (Tool Steel): Thép hợp kim là lựa chọn phổ biến nhất cho việc chế tạo khuôn. Nó có độ cứng cao, độ bền và độ chịu nhiệt tốt, giúp khuôn chịu được áp lực và nhiệt độ cao trong quá trình sản xuất. Một số loại thép hợp kim thường được sử dụng bao gồm P20, H13 và S7.

Nhôm (Aluminum): Nhôm thường được sử dụng cho các khuôn có kích thước lớn và phức tạp với chi phí thấp hơn so với thép hợp kim. Tuy nhiên, nhôm không đủ cứng và bền như thép, do đó thường được sử dụng cho các ứng dụng ít chịu lực và nhiệt độ.

Đồng (Copper): Đồng thường được sử dụng cho các ứng dụng yêu cầu tản nhiệt tốt và dẫn điện cao. Nó thích hợp cho việc chế tạo các khuôn tiếp xúc với nhiệt độ cao hoặc dẫn điện trong quá trình sản xuất.

Nhựa gia cường (Reinforced Plastics): Nhựa gia cường như fiberglass hoặc epoxy cũng có thể được sử dụng cho việc chế tạo khuôn, đặc biệt là cho các ứng dụng nhẹ và ít chịu lực. Chúng có thể dễ dàng được tạo hình và có chi phí sản xuất thấp hơn so với kim loại.

Graphite: Graphite là một vật liệu nhẹ, chịu nhiệt và có khả năng chống mài mòn tốt. Nó thích hợp cho việc chế tạo các khuôn có hình dạng phức tạp và yêu cầu độ chính xác cao.

Titanium: Titanium có khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn tốt, thích hợp cho việc chế tạo các khuôn có yêu cầu cao về độ chính xác và tính bền.

Keramit: Keramit là một loại composite gốm sứ có khả năng chống mài mòn và chịu nhiệt tốt, thường được sử dụng cho việc chế tạo các khuôn dùng cho sản phẩm nhựa hoặc hợp kim nhôm

Dịch vụ gia công khuôn:

Dịch vụ gia công hay làm khuôn là một loại hình dịch vụ trong ngành công nghiệp gia công chế tạo, mà các doanh nghiệp có thể sử dụng để thiết kế và sản xuất các khuôn ép nhựa, khuôn đúc kim loại, hoặc các loại khuôn khác. Dịch vụ này thường được cung cấp bởi các công ty chuyên nghiệp trong lĩnh vực chế tạo khuôn, với các kỹ thuật viên và kỹ sư có kinh nghiệm để đáp ứng các yêu cầu cụ thể của khách hàng

 

Ưu điểm của việc sử dụng dịch vụ làm khuôn:

• Tiết kiệm chi phí đầu tư cho máy móc và thiết bị.
• Tận dụng được đội ngũ kỹ sư và công nhân lành nghề.
• Đảm bảo chất lượng và độ chính xác của khuôn.
• Tiết kiệm thời gian gia công khuôn.
• Được hỗ trợ kỹ thuật và dịch vụ hậu mãi tốt.

 

Lựa chọn nhà cung cấp khuôn ép nhựa:

• Kinh nghiệm: Lựa chọn nhà cung cấp có kinh nghiệm trong lĩnh vực gia công khuôn ép nhựa.
• Uy tín: Chọn nhà cung cấp có uy tín, thương hiệu tốt trên thị trường.
• Khả năng đáp ứng: Đảm bảo nhà cung cấp có khả năng đáp ứng nhu cầu về thời gian, chất lượng và giá cả.
• Dịch vụ: Chọn nhà cung cấp có dịch vụ hậu mãi tốt, hỗ trợ kỹ thuật khi cần thiết.

Giá cả dịch vụ làm khuôn

Giá cả dịch vụ làm khuôn có thể biến động đáng kể tùy thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm độ phức tạp của sản phẩm, vật liệu sử dụng, kích thước và độ chính xác yêu cầu của khuôn, cũng như thị trường và vị trí địa lý. Dưới đây là một số yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến giá cả dịch vụ làm khuôn:

1. Độ phức tạp của sản phẩm: Sản phẩm có độ phức tạp cao và yêu cầu kỹ thuật cao sẽ đòi hỏi chi phí cao hơn cho việc thiết kế và chế tạo khuôn.
2. Kích thước của khuôn: Kích thước của khuôn cũng ảnh hưởng đến giá cả, với khuôn lớn thường yêu cầu nhiều vật liệu và thời gian hơn để chế tạo so với khuôn nhỏ.
3. Vật liệu sử dụng: Loại vật liệu được sử dụng để làm khuôn cũng ảnh hưởng đến giá cả. Vật liệu như thép hợp kim có giá thành cao hơn so với nhựa hoặc nhôm, nhưng có độ bền và độ chịu nhiệt cao hơn.
4. Độ chính xác yêu cầu: Nếu sản phẩm yêu cầu độ chính xác cao, cần có quy trình sản xuất và kiểm tra chặt chẽ hơn, điều này có thể làm tăng chi phí.
5. Số lượng đặt hàng: Số lượng khuôn cần thiết có thể ảnh hưởng đến giá cả. Thông thường, việc đặt hàng số lượng lớn có thể giảm giá thành cho mỗi khuôn so với đặt hàng số lượng nhỏ.
6. Thị trường và vị trí địa lý: Giá cả có thể biến động tùy thuộc vào điều kiện thị trường và vị trí địa lý. Ở những khu vực có chi phí lao động và chi phí vận chuyển thấp hơn, giá cả có thể thấp hơn.
7. Thời gian sản xuất: Thời gian sản xuất cũng ảnh hưởng đến giá cả. Cần phải xem xét chi phí lao động và các yếu tố khác khi tính toán giá cả cho thời gian sản xuất.

Giá cả dịch vụ làm khuôn thường không cố định và có thể thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau. Để biết giá cả chính xác, bạn nên liên hệ trực tiếp với các nhà cung cấp dịch vụ làm khuôn và yêu cầu báo giá cụ thể dựa trên yêu cầu của bạn

Dịch vụ sửa chữa khuôn:

Sửa chữa lỗi và hư hỏng: Điều này bao gồm việc khắc phục và sửa chữa các lỗi và hư hỏng trên khuôn, bao gồm việc sửa chữa các vết bào mòn, nứt, hoặc va đập trên bề mặt của khuôn.

Bảo trì định kỳ: Cung cấp các dịch vụ bảo trì định kỳ để duy trì hiệu suất và tuổi thọ của khuôn. Các công đoạn bảo trì bao gồm làm sạch, bôi trơn, và kiểm tra các bộ phận cần bảo trì.

Tái cấu trúc và làm mới: Cung cấp dịch vụ tái cấu trúc và làm mới cho các khuôn đã qua sử dụng, bao gồm việc làm mới các bề mặt, thay thế các bộ phận bị hỏng, và cải tiến cấu trúc khuôn.

Kiểm tra và kiểm định: Tiến hành kiểm tra và kiểm định các khuôn để đảm bảo rằng chúng đáp ứng được các yêu cầu về chất lượng và độ chính xác của sản phẩm cuối cùng.

Tư vấn và hỗ trợ: Cung cấp tư vấn và hỗ trợ kỹ thuật cho khách hàng về việc bảo dưỡng và sửa chữa khuôn, bao gồm cả việc cung cấp hướng dẫn và hỗ trợ trực tuyến

 

Thiết kế và sản xuất khuôn mẫu là một phần không thể thiếu trong thiết kế sản phẩm vì khuôn mẫu cho phép sản xuất các bộ phận với số lượng lớn một cách hiệu quả với độ chính xác chính xác trong khi vẫn giữ chi phí thấp. Cho dù bạn đang muốn sản xuất loại sản phẩm nào, rất có thể có một phương pháp sản xuất hiện có sẽ phù hợp hoàn hảo với nhu cầu của bạn. Từ thiết kế khuôn ép nhựa đến thiết kế khuôn đúc kim loại, mỗi kỹ thuật đều có điểm mạnh và nhược điểm riêng. Với nghiên cứu thích hợp về nhu cầu dự án của bạn cũng như cân nhắc ngân sách, Plasticsaigon luôn tư vấn về các phương pháp sản xuất phù hợp nhất cho thiết kế sản phẩm của bạn

Liên hệ Plasticsaigon chúng tôi

Cách 1: Nhanh nhất: Gọi Hotline: 0909653337 hoặc 0901846123

Cách 2: Zalo/viber: 0909653337

Cách 3: Gửi qua mail: [email protected] – [email protected]

Cách 4: Liên hệ trực tiếp Showroom – Văn Phòng: 130 Cao Đức Lân, P. An Phú, Tp Thủ Đức, TP.HCM

Cách 5: Liên hệ trực tiếp Xưởng sản xuất 138 Kp Thái Bình 2, P. Long Bình, Tp Thủ Đức, Tp HCM