Centreur fin cylindrique pour la fabrication de moules. Le développement

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1 Le développement Centreur fin cylindrique pour la fabrication de moules Avantages Durabilité: pour la production de grandes séries Sans jeu pour un alignement précis du moule Temps de cycle plus courts Haute capacité initiale dès le début du centrage Sans usure notable: production en salles blanches Faible coût total Excellente liberté de conception

2 Avancé Innovation Précision et Durabilité brevet en cours Comment l utiliser... Centreur fi n cylindrique avec rouleaux précontraints (brevet en cours) pour les applications exigeantes de moulage par injection. Convient pour la production en série et/ ou lorsque le centrage des deux parties du moule doit être très précis. Le pré-centrage permet de fermer les glissières en douceur (fermeture synchrone); les pièces moulées sont éjectées du moule sans dommage. Parfaitement adapté aux exigences de production en salles blanches et aux applications multi-cavité de haute précision, etc. En fonction de la place disponible deux ou plus de deux centreurs fi ns peuvent être utilisés. L ingénieur en conception est libre quant à la disposition et le nombre de centreurs fi ns cylindriques qu il veut utiliser. Différence maximale de température entre les deux parties du moule < 10 C, idéale < 5 C. Exemples d utilisation: 1 Centrage fi n pour guider la plaque d éjection et centrer le plan de séparation principal. 2 Mise à niveau depuis bloc de guidage conventionnel vers centrage fi n cylindrique. 1 Centreur fi n cylindrique 1 2 2

3 Unique Avantages norme 7990/7992 Avantages Grâce à un positionnement axial précis de la cage à rouleaux au début du centrage, près de deux rangées de rouleaux sont engagées simultanément dans la précontrainte ce qui garantit une grande charge initiale et une longue durée de vie. La charge initiale de deux rangées de rouleaux est environ équivalente à la charge de 16 rangées de billes. Faible usure grâce au centrage par roulement. Lors de la fermeture, les centreurs prismatiques classiques subissent une pression de contact initiale élevée, pression qui décroît lorsque le chevauchement des deux surfaces de contact augmente. Cela entraîne une usure rapide et élevée. Au début du centrage (lignes de contact), la pression de surface «p» dépasse la valeur permise (p per ) de plusieurs fois. Comparaison des coûts avec les blocs de guidage conventionnels... Coûts pour la première installation Nombre de centreurs prismatiques comparé au nombre de centreurs fi ns cylindriques 4 1) ) ) - 6 Prix d achat du centreur et coûts d usinage des poches de logement 1) Nombre de centreurs prism. conventionnels 93% env. même taille 58% taille plus grande 118% taille plus petite 100% = centreur prismatique conventionnel Capacité de charge maximale par rapport aux blocs de guidage conventionnels La durée de vie de l unité peut être prolongée en tournant l unité de centrage de 120 à 180 à la fois. Résistant à la chaleur jusqu à 150 C. Faible coût du centreur, faible coût de l usinage de l alésage de logement. Pas ou peu d entretien, utilisation avec une quantité minimale de lubrifi ant. Excellente liberté de conception. Capacité de charge absorbable F Près de deux rangées de rouleaux sont engagées dans la précontrainte Force du poids, F, G de la moitié de moule (force d action) Capacité de charge max. (force de réaction) F = C avec 2 rangées de rouleaux d appui s Pression de surface p = 10 N/mm 2 Capacité de charge max. F = C avec 3 rangées de rouleaux d appui du centreur fin cylindrique Centreur prismatique revêtu: capacité de charge max. F, avec une pression de surface de p = 10 N/mm 2 Centreur prismatique non revêtu: capacité de charge max. F, avec une pression de surface de p = 6 N/mm 2 Moitié de moule F G Pression de surface p = 6 N/mm 2 F G 2 p = [N/mm ] A Début du centrage Fermeture de l'unité de centrage s Outil fermé Centreur fin prismatique non revêtu Centreur fin prismatique revêtu Centreur fin cylindrique Capacité de charge initiale, C [N] valeur moyenne 3

4 Fiche technique Norme 7990 actuel Matériau des éléments de guidage: 100Cr , trempé HRC; d1 25 mm, colonne de centrage: 16MnCr5, trempé HRC. l1 l5 Ra 0,4 Ra 0,4 Ra 0,4 Ra 0,4 Ra 0,1 M6 d7 d3 js4 d1 h3 d3 js4 d5 a1 d4 Ra 1,6 27-0,1-0,3 l4 La douille peut être installée sur les deux côtés 6 l3 l2 0-0,1-0,1-0, ,05 0 d3 H5 (H6) +0,6 d5 +0,4 +0,1 l3 +0,05 +0,1 6 +0,05 d3 H5 (H6) Situation de montage 22 d1 = Colonne de centrage, tolérance de diamètre ISO h3, rectifi ée en superfi nition d3 = Diamètre extérieur de la colonne de centrage et douille bridée pour un ajustement js4/h5(h6) d4 = Diamètre de référence pour les brides de fi xation (brides A ), fi letage de montage: M6x18 d5 = Diamètre extérieur de la douille bridée a1 = Espace d installation nécessaire pour les brides, autre possibilité: 120 d7 = Trou central pour le montage de la colonne de guidage, y compris fi letage auxiliaire pour le démontage l1 = Longueur nominale de l unité de centrage en position fermée l2 = Hauteur de la douille de centrage l3 = Cote d appui de la douille de centrage l4 = Longueur totale de la colonne de guidage l5 = Longueur de guidage précontraint Article d1 d3 d4 d5 a1 d7 l1 l2 l3 l4 l5 C, C 0 [N] - Valeur indicative ~ ~ ~20 Entrée (C): 1400 Fermé (C 0 ): 4700 Entrée (C): 2150 Fermé (C 0 ): Entrée (C): 2750 Fermé (C 0 ): C = charge dynamique en N Capacité de charge initiale C 0 = charge statique en N Outil fermé 4

5 Fiche technique Norme 7992 actuel Matériau des éléments de guidage: 100Cr , trempé HRC; d1 = 10 mm, colonne de centrage: 16MnCr5, trempé HRC. l1 l X Détail X avec ajustement serré: douille peut être montée décalée d3 js4 d1 h3 d3 js4 d4 R2 d d5 17-0,1-0,3 l4 3,9-0,05 l3-0,1 l2-0,1-0,3 M4 Dégagement pour extracteur d1 = Colonne de centrage, tolérance de diamètre ISO h3, rectifi ée en superfi nition d3 = Diamètre extérieur de la colonne de centrage et douille bridée pour un ajustement js4/h5(h6) d4 = Diamètre de référence pour les éléments de montage (vis cylindriques A , M4x10) d5 = Diamètre extérieur de la douille bridée d7 = Trou central pour le montage de la colonne de guidage, y compris fi letage auxiliaire pour le démontage l1 = Longueur nominale de l unité de centrage en position fermée l2 = Hauteur de la douille de centrage l3 = Cote d appui de la douille de centrage l4 = Longueur totale de la colonne de guidage l5 = Longueur de guidage précontraint La douille peut être installée sur les deux côtés l3 +0,05 +0, ,05 3,9-0,1 +0,5 +0,3 Ø7,2 +0,4 M4 d3 H5 (H6) d5 d3 H5 (H6) Situation de montage Article d1 d3 d4 d5 d7 l1 l2 l3 l4 l5 C, C 0 [N] - Valeur indicative ~11 Entrée (C): 630 Fermé (C 0 ): 1050 C = charge dynamique en N Capacité de charge initiale C 0 = charge statique en N Outil fermé 5

6 Exemple de calcul Calcul du nombre de centreurs fins cylindriques pratique Exemple de calcul F G = m x g = 500kg x 9.81m/s 2 = 4905N Cent n = F G C C n = 4 x C = 4 x 1400N = 5600N > lorsque 4 centreurs sont utilisés A F G = 4905N 1400N = 3.5 = 4 x A N Cent n = = = 2.3 = 3 x A C 2150N C n = 3 x C = 3 x 2150N = 6450N > lorsque 3 centreurs sont utilisés A A A Capacité de charge initiale C = Valeur moyenne avec environ deux rangées de rouleaux d appui Légende: F G = Force du poids d un demi-moule = m x g [N] Cent n = Calcul du nombre de centreurs fi ns cylindriques C = charge dynamique de chaque centreur fi n cylindrique = capacité de charge initiale [N], (voir Fiche technique Agathon, pages 4 et 5) C n = C 1 + C 2 + C C X somme de la capacité de charge de tous les centreurs fi ns cylindriques utilisés [N] Outil en mouvement de fermeture (dynamique) F G C n ou C n F G C 0 = charge statique de chaque centreur fi n cylindrique, en position Outil fermé [N], (voir Fiche technique Agathon, pages 4 et 5) C 0n = C 01 + C 02 + C C 0X somme de la capacité de charge de tous les centreurs fi ns cylindriques utilisés [N] Fq = C 0n = Force latérale en glissant les deux moitiés de l outil, causée par la force de maintien trop petite [N] Outil fermé (statique) F q 0.9 x C 0n Surface de montage pour le centreur fin cylindrique En fonction de la place disponible, deux (ou plus) centreurs fi ns cylindriques peuvent être utilisés. Le concept unique du centreur fi n cylindrique donne à l ingénieur en conception toute liberté quant à la disposition et le nombre de centreurs fi ns cylindriques qu il veut utiliser. Surface de montage Excellente liberté de conception Guide principal Peut être librement disposé Surface de montage 6

7 Fiabilité Précision de montage et Caractéristiques sûr Précision de montage, usinage des alésages Précision de la position: Alésages de positionnement pour colonnes et douilles, déviation maximale de 0.005mm. L appariement des éléments coulissants doit être effectué en position d outil fermé, afi n qu aucune force radiale n ait d infl uence sur le centrage. Profondeur d installation: La planéité des surfaces d appui axial des trous pour les unités de centrage ne doit pas varier de plus de 0.05mm. Perpendicularité: Écart maximum de 0.005mm pour 100mm, de l axe de la douille et de l axe de la colonne par rapport au plan de joint du moule. Caractéristiques Décalage: Le centreur fi n cylindrique (norme 7990/7992) peut corriger un décalage pouvant aller jusqu à 0.15mm. Il est, cependant, recommandé d effectuer un précentrage des deux parties du moule < 0.05mm, au moyen des colonnes et bagues de guidage. Différences de température: Les moules dont les deux cotés ont la même température ne montrent que de faibles différences de dilatation relative. Il est important de réguler de façon homogène les deux cotés du moule, afi n d éviter une surcharge du centreur fi n. Un moule bien régulé est une application idéale pour le centreur fi n cylindrique. Unités de centrage: Les douilles et colonnes de centrage sont appariées. Il est important de conserver cet appariement lors du montage. Solutions pour des outils multi-composants sur demande. Utilisation avec processus multicomposants: Doit être noté dans le bon de commande; quantités limitées disponibles. Toutefois, ce processus peut réduire légèrement la durée de vie des unités. Démontage Extracteur Marteau La colonne de centrage peut être démontée facilement à l aide d un extracteur classique (marteau coulissant) grâce au fi letage auxiliaire. L utilisation du jeu d outils d extraction AGATHON, disponible pour toutes les tailles de centreur, permet de démonter la colonne (à l aide de l adaptateur) et la douille de centrage (à l aide de l extracteur). Douille de centrage Adaptateur Filetage auxiliaire 230 Colonne de centrage Article Remarques Coffret avec jeu d outils d extraction pour toutes les tailles et marteau 7

8 contactez-nous... Agence près de chez vous: Quality Precision Innovation / F / Sous réserve de modifi cations techniques Basel Zürich-Kloten AGATHON AG, Normalien CH-4512 BELLACH Bellach Solothurn Zürich St. Gallen SWITZERLAND Tel +41 (0) (CH) Tel +41 (0) (export) Lausanne Bern Bern-Belp Luzern Davos St. Moritz Fax +41 (0) normalien@agathon.ch Genf Zermatt Lugano 8