SISTEMAS CAD PARA A INDÚSTRIA DE MOLDES

A Geração rápida e precisa dos desenhos é uma função fundamental de todos os sistemas de CAD, onde existem várias aplicações que são desenvolvidas especificamente para a Indústria de Moldes.Os utilizadores possuem várias funções de construção, de cotagem que estão totalmente integradas na descrição em 3D dos modelos. Esta integração garante a produção fácil e eficaz de desenhos compreensíveis e sem ambiguidade. Muitos erros estão assim eliminados, e os utilizadores estão libertos dos constrangimentos da geometria descritiva.
Os sistemas permitem criar e manipular os desenhos directamente em 2D, se uma descrição completa em sólido 3D não é necessária. Várias Bibliotecas de componentes especiais, tais como, as peças de fixação e de aperto (Parafusos, pernos roscados de fixação, mordentes de aperto, anilhas, etc), permitem melhorar as funções de base dos sistemas.

É possível fazer-se uma análise completa e real da interligação entre os vários componentes existentes num projecto. Apresentamos a seguir umas imagens representativas disto mesmo que acabamos de referir:

Figura 6
Conjunto de componentes pertencentes a um projecto
Figura 7
Esquema de montagem dos vários componentes
Figura 8 Pormenor 2D do conjunto

PROCESSO ESQUEMÁTICO DE UM SISTEMA CAD APLICADO À INDÚSTRIA DE MOLDES

Modelação do artigo

  • Concepção e desenvolvimento
  • Geração do modelo em superfícies ou sólidos
  • Parametrização e alterações
  • Análise e simulação de mecanismos
  • Análise do processo de injecção e enchimento da peça (CAE)

Geração dos elementos que compõem um molde

  • 1. Simulação e validação das direcções de extracção
  • 2. Controlo da contracção do artigo (função do material a injectar)
  • 3. Criação do plano de junta
  • 4. Criação das Cavidades / Buchas / Elementos Moldantes
  • 5. Cálculos e concepção de fabrico do MOLDE
  • 6. Saída de desenhos, nomenclatura, montagem, controle
  • 7. Desenho peça 3D dos elementos principais do molde (ponto 4) prontos para o processo de fabrico CNC recorrendo aos sistemas CAM

A aplicação que nos interessa desenvolver neste módulo, aplicado à Indústria de Moldes, tem a ver com as ferramentas CAM, que têm como apoio-base e fundamental as ferramentas CAD. No ponto, “Geração dos elementos que compõem um molde”, eu pretendo abordar um pouco mais os pontos nº4 a 6 com o intuito de podermos perceber qual é que é o trabalho desenvolvido na vertente CAD, que posteriormente tem um tratamento CAM.

4. Criação das Cavidades / Buchas / Elementos Moldantes

Após a criação do modelo num sistema CAD, que pode ter sido desenvolvido dentro da empresa ou eventualmente pelo cliente, chegamos ao ponto de efectuarmos o fabrico do molde. Para efectuarmos o fabrico do mesmo temos que passar por todos os pontos atrás mencionados. Vamos fazer uma abordagem aos elementos que efectivamente são maquinados usando máquinas de CNC, ou que delas dependem como é o caso da Erosão no fabrico dos eléctrodos.
Apresento de seguida algumas figuras alusivas à geração dos elementos principais do molde como é o caso das zonas moldantes Buchas / Cavidades, assim como algumas chapas constituintes da estrutura do molde.

Figura 9
Desenho de artigo desenvolvido pelo cliente que pretende fabricar o molde (vista 3D superior)
Figura 10
Desenho de artigo desenvolvido pelo cliente que pretende fabricar o molde (vista 3D inferior)
Figura 11
Geração do modelo Cavidade pronta para o processo CAM afim de se desenvolver as estratégias de maquinação para alimentar as máquinas de CN
Figura 12
Geração do modelo Bucha pronta para o processo CAM afim de se desenvolver as estratégias de maquinação para alimentar as máquinas de CN

5. Cálculos e concepção de fabrico do molde

Apresentamos a seguir algumas imagens correspondentes a desenho de moldes já devidamente projectados e desenvolvidos, onde podemos ver a complexidade de peças necessárias à execução dos mesmos.

Figura 13 Esquema de um corte de um desenho de conjunto de um molde

6. Saída de desenhos, nomenclatura, montagem, controle

Esta fase tem como principal objectivo o de iniciar o processo produtivo propriamente dito, visto ser responsável pela criação de todas as peças constituintes do molde, assim como a montagem das mesmas.