Za ljudi, ki niso vključeni v vsakodnevne prakse predelovalne industrije, je orodje pogosto napačno razumljen izraz. V proizvodnem okolju lahko izraz orodje pomeni več različnih stvari, lahko pa predstavlja tudi zelo zapleten pojem. Roboti, kamere, avtomatizacija, laserski senzorji itd. namreč pogosto predstavljajo sestavne dele v “kovčku” orodjarja.

Orodjarstvo se je v zadnjih desetletjih močno razvilo, večja proizvodna podjetja pa imajo tudi svoje orodjarske delavnice. Glavni namen orodjarja je pomagati inženiringu in proizvodnji pri izdelavi funkcionalnega orodja za proizvodnjo izdelkov v tovarni. Pri tem obstaja veliko razlogov za izdelavo normalij za orodje, kot na primer izboljšanje hitrosti, natančnosti, ponovljivosti ali enostavnosti nalaganja in razkladanja “izdelka”.

Kaj so normalije za orodja?

Izraz normalije se uporablja za vsa standardizirana orodja in standardizirane strojne dele, povezane z orodjarstvom. Izdelujejo jih za to usposobljena podjetja, ki so visoko specializirana prav za izdelavo normalji.

Orodjarske normalije lahko delimo na normalije za forme, ki so orodja za brizganje in normalije za štance, ki so orodja za preoblikovanje.

Kaj je orodje za brizganje?

Brizganje plastike je postopek brizganja staljenega plastičnega materiala v kovinsko orodje, ki ga nato ohladi in plastični del izvrže iz stroja. Glede na potrebe, se lahko izdelajo orodja z eno votlino, z več votlinami in družinska orodja.

Ne glede na to, ali gre za zapleteno aplikacijo ali preprost del, orodje za brizganje plastike, oziroma še natančneje, oblikovanje orodja, določa kakovost postopka brizganja in izdelanih delov.

Znanstvena orodja za brizganje plastike

Glavni cilj oblikovanja orodij je ustvariti izdelek z visoko zmogljivostjo izdelave. Za to je potreben visokokakovosten postopek, ki je:

• enostaven in učinkovit,
• dolgotrajen,
• enostaven za uporabo in vzdrževanje,
• izpolnjuje vse specifikacije po najnižji možni ceni.

Znanstveno oblikovanje je pri tem ključnega pomena. Zagotavlja zelo natančne procesne korake, ki vodijo do izdelkov vrhunske kakovosti z dosledno ozkimi tolerancami in ponovljivimi dimenzijami.

Številni dejavniki lahko izkrivijo načrtovanje orodij za brizganje plastike, inženiring in rezultate. Inženirji, posebej usposobljeni za znanstveno oblikovanje, lahko zlahka prepoznajo in pomagajo preprečiti morebitne napačne korake. To pomeni, da poznajo možnosti orodij za brizganje plastike od znotraj navzven in lahko že od samega začetka upoštevajo omejitve in možnosti postopka oblikovanja ter oblikujejo izdelke, ki so v končni fazi privlačni, funkcionalni in ekonomični za izdelavo.

Vloga orodjarja

Orodjar je v večini primerov visoko kvalificiran strojnik, ki lahko razmišlja izven okvirov. Njihovo delo je sestavljeno iz številnih različnih veščin, kot je sposobnost nastavitve in upravljanja ročnih in CNC strojev. Razumevanje mehanskih principov ter razumevanje elektrike, elektronike in hidravlike je v tem položaju koristno in včasih celo nujno potrebno.

Inženirski premisleki

Pri orodju za brizganje plastike so pomembne podrobnosti. Inženirji igrajo ključno vlogo pri zagotavljanju optimiziranega proizvodnega procesa, znižanih stroškov in neprimerljive kakovosti izdelkov.

Zakaj je pravilna zasnova tako pomembna?

Zasnova jedra in votline orodja za brizganje plastike daje končnemu izdelku obliko, vendar obstaja še več drugih funkcij orodja, ki so prav tako ključne za pravilno oblikovanje končnega izdelka.

Orodje ima veliko vlogo pri pravilni hitrosti ohlajanja oblikovanega plastičnega dela. Če se plastični material strdi z napačno hitrostjo, lahko pride do popačenja in napetosti. Pri izbiri materiala orodja je treba upoštevati hitrost ohlajanja. Nekatere plastične materiale bo morda treba oblikovati v vodno hlajenem orodju.

Izbira materialov

Ključni, a včasih spregledani dejavnik oblikovanja orodja za brizganje je pravilna izbira materialov za orodje. Izbira vpliva na več vidikov dolgoživosti orodja:

• Ustrezen razred in trdota jekla pravilno uravnavata obrabo in žilavost tako, da se komponente orodja, ki delujejo skupaj, ne obrabijo prezgodaj.
• Trdota jekla lahko povzroči tudi krhkost jekla. Trše jeklo ni dobra izbira za sestavne dele orodja, ki so izpostavljeni bočnim obremenitvam ali udarcem, saj bo, če se le-ta upogne, počilo.
• Za oblikovanje materiala, polnjenega s steklom, je potrebno trše jeklo, ki lahko predčasno obrabi orodje, vključno s sistemi vodil in zapornicami.

Standardizacija

Svet postaja manjši, tako logistično kot gospodarsko gledano. Globalizacija povečuje konkurenčni pritisk na izdelovalce matric, hkrati pa ponuja možnost zaslužka z naročili na hitro rastočih trgih. Hkrati se kolesje inovativnosti vrti vse hitreje, kar od podjetij zahteva prilagodljivost in fleksibilnost. Visoki stroški in časovni pritisk prisilijo podjetja, da nenehno izboljšujejo svojo učinkovitost. Visoka stopnja standardizacije vzdolž celotne procesne verige ponuja odlično priložnost za drastično zmanjšanje stroškov in časov izvedbe projekta.

Enotni standardi kakovosti standardnih delov, kot je visokokakovostno jeklo, ki je bilo toplotno obdelano za razbremenitev napetosti, natančne tolerance oblike in položaja ter optimalna toplotna obdelava, ustvarjajo idealne pogoje za izdelavo orodij. Pri nadaljnjem razvoju teh standardov in smernic bi morali sodelovati vsi zaposleni pri izdelavi matric.

S sistematično in dosledno standardizacijo izdelkov in procesov je torej mogoče doseči velike prihranke časa in stroškov ter tako ustvariti odločilno osnovo za dolgoročno uspešnost podjetja.