Solid works 2007   moldes e matrizes by romarioind www.therebels.de
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  • 1. SKA Automação de Engenharias Sala 1704 - CEP: Fone: 0800 645 0222 Av. Cândido de Abreu, 776 80530-000 Curitiba / PR
  • 2. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 2 Índice IMPORTAÇÃO DE ARQUIVOS ................................................................................................................................. 3 MoldFlow Express .................................................................................................................................................... 16 Limitações ............................................................................................................................................................. 16 Exercício – MoldFlowXpress – MFX Card Holder................................................................................................. 21 Exercício – MoldFlowXpress – Pen Drive............................................................................................................. 22 Exercício – MoldFlowXpress – Funil..................................................................................................................... 23 Separação de cavidades .......................................................................................................................................... 24 Análise de Rebaixo ............................................................................................................................................... 34 Contração de Materiais......................................................................................................................................... 36 Definição da linha de partição............................................................................................................................... 38 Particionamento complexo e separação das cavidades....................................................................................... 43 Modelamento de gavetas...................................................................................................................................... 54 Exercício – Criação de Cavidades e Gavetas ...................................................................................................... 58 Exercício – Fechamento de furos complexo......................................................................................................... 59 Exercício – Particionamento Manual .................................................................................................................... 60 Exercício – Superfícies de Fechamento ............................................................................................................... 61 Exercício – Mandíbulas......................................................................................................................................... 62 Porta-Molde .............................................................................................................................................................. 63 Alojamento Superior.............................................................................................................................................. 64 Alojamento Inferior................................................................................................................................................ 64 Placa Extratora...................................................................................................................................................... 65 Placa Suporte........................................................................................................................................................ 65 Coluna Extratora ................................................................................................................................................... 66 Base Superior ....................................................................................................................................................... 66 Base Inferior.......................................................................................................................................................... 67 Bucha da Extratora ............................................................................................................................................... 67 Bucha Principal ..................................................................................................................................................... 68 Batente.................................................................................................................................................................. 68 Coluna Principal.................................................................................................................................................... 69 Contraplaca Extratora ........................................................................................................................................... 69 Espaçador ............................................................................................................................................................. 70 Pino de Retorno .................................................................................................................................................... 70 Biblioteca de componentes ...................................................................................................................................... 71 Exercício – Configurações 1 ................................................................................................................................. 73 Exercício – Configurações 2 ................................................................................................................................. 74 Exercício – Configurações 3 ................................................................................................................................. 76
  • 3. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 3 IMPORTAÇÃO DE ARQUIVOS Neste capítulo inicial de nosso trabalho, trataremos da abertura dos arquivos que serão trabalhados no SolidWorks na execução de moldes. Primeiramente, devemos ter a seguinte idéia: nem sempre as peças para as quais construiremos um molde são modeladas no SolidWorks. Existem casos em que empresas desenvolvem o seu produto que será fabricado e terceirizam o desenvolvimento do processo da fundição ou injeção. Este curso tem por objetivo atender ao responsável pelo desenvolvimento da tecnologia da injeção. Segue abaixo uma lista dos arquivos que o SolidWorks 2007 abre para trabalho com arquivos nativos: • SolidWorks Part • SolidWorks Assembly • SolidWorks Drawing A seguir está uma lista com os formatos de arquivos que poderão ser importados para trabalho no SolidWorks: • ACIS (.sat) • Adobe Illustrator (.ai) • AutoCAD (.dwg, .dxf) • CADKEY (.prt, .ckd) • CATIA Graphics (.cgr) • IDF (.emn, .brd, .bdf, .idb) • IGES (.igs) • Inventor Part (.ipt) • Mechanical Desktop (.dwg) • Parasolid (.x_t, .x_b) • ProE Assembly (.asm) • ProE Part (.prt) – Recursos e Corpos • Solid Edge Assembly (.asm) • Solid Edge Part (.par, .psm) • STEP (.stp) • STL (.stl) • UG (.prt) – UG – Montagens do UG também utilizam a extensão .PRT • VDA (.vda) • VRML (.wrl) Alguns destes formatos são nativos de outros software CAD do mercado, como AutoDesk Inventor, Unigraphics, Pro-E, Mechanical Desktop, mas mesmo assim, como pode ser constatado, suas geometrias poderão ser trabalhadas com o uso do SolidWorks. 1. Selecione o comando Abrir. Arquivo Abrir 2. No campo de seleção Arquivos do Tipo, selecione a opção Step AP203/214 (*.step;*.step). 3. Clique no botão Opções.
  • 4. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 4 Todos os aquivos que são importados para o SolidWorks poderão ser trabalhados de diversas maneiras, mas tudo depende das opções selecionadas no momento da abertura do trabalho. Entidades de superfície/sólido – Caso esta opção esteja marcada, o software está habilitado a importar sólidos e superfícies conforme as opções setadas abaixo. • Tentar formar um sólido – Caso as superfícies estejam totalmente fechadas, o software automaticamente irá costurá-las e formará um sólido. o Mapeamento B-REP – Tenta importar o modelo mapeando diretamente as topologias que usam dados de representação de limite (BREP). Em geral, esse modo é mais rápido do que a costura, especialmente para modelos complexos. Se você selecionar “Tentar formar um sólido”, mas não “Mapeamento B-REP”, o aplicativo SolidWorks tentará costurar as superfícies nos sólidos. • Costurar superfícies – Importa as geometrias do modelo como superfícies e tenta costurá-las. • Não costurar – Importa as geometrias do modelo como superfícies e não permite que elas sejam costuradas automaticamente. Entidades livres de ponto/curva – Caso esta opção esteja marcada, o software está habilitado a importar sólidos e superfícies conforme as opções setadas abaixo. • Importar como esboços – Importa dados como dados de esboço (sketch) 2D e 3D. Recomendado na importação de curvas livres. Os pontos livres e os esboços 2D são importados como esboços 2D. As curvas 2D e 3D são importadas como esboços 3D. • Importar como curvas 3D – Importa dados como dados de curva 3D. As curvas 2D e 3D são importadas como curvas. Os pontos livres e os esboços 2D são importados como esboços 2D. Importar múltiplos corpos como peças (IGES, STEP, UG e ACIS somente) – Importa uma peça com múltiplos corpos como documentos de peça separados em um documento de montagem. Quando desmarcada, a peça com múltiplos corpos é importada como um documento de peça com múltiplos corpos. Realizar verificação total de entidade e reparar erros – Verifica e repara erros. O desempenho da importação é menor porque o software gasta tempo verificando e (quando possível) reparando as entidades de modelo. Executar automaticamente diagnósticos de importação (restauração) – Quando um arquivo for importado, Diagnóstico de Importação será executado automaticamente. Quando desmarcada, em cada ação de importação será perguntado se você deseja executar Diagnóstico de Importação.
  • 5. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 5 Personalizar tolerância de curva – Personaliza a tolerância ao importar modelos com pouquíssimas entidades (os valores mais baixos na ordem de 1.0e-6 a 1.0e-7 metros). Quando desmarcada, o SolidWorks usa configurações de tolerância internas, as quais são muito grandes para importar corretamente esses modelos pequenos e exibí-los. Insira uma tolerância na caixa. Unidade – Defina as unidades de medida do arquivo importado. • Unidade especificada do arquivo – Use as unidades do arquivo importado. • Unidade especificada do template do documento – Use as unidades especificadas nos arquivos de template do SolidWorks em Ferramentas, Opções, Opções do sistema, Modelos predeterminados. IGES – Exibir níveis IGES. Exibirá a caixa de diálogo IGES-In Surfaces, Curves and Levels (Superfícies, curvas e níveis em IGES) se o arquivo IGES possuir curvas ou níveis diferentes (ou layers). STEP – Dados de configuração de mapa. Importa dados de configuração de arquivo STEP, além de dados geométricos. Desmarque para importar somente dados geográficos. UG – Importar corpos de ferramentas. Os corpos de ferramentas são usados para construir os corpos finais. Desmarque para importar somente os corpos finais (ideal para peças a serem moldadas). 4. Selecione as opções selecionadas na imagem: 5. Confirme as opções selecionadas clicando na opção OK. 6. Selecione o arquivo Estudo de caso 1.STEP e realize a abertura deste arquivo. Após abrir um arquivo Step, aparecerá um recurso de importação e também o relatório de corpos de sólidos ou superfícies existentes no Feature Manager, conforme as imagens abaixo:
  • 6. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 6 7. Verifique a geometria de sua peça importada no modelo 3D. 8. Salve e feche o arquivo trabalhado. No caso anterior, o software foi capaz de realizar facilmente todo o trabalho de importação das geometrias no arquivo importado, mas não é em todo arquivo que ele transformará a importação em uma entidade sólida. Para isso, poderemos contar com as ferramentas de reparação do SolidWorks. Uma das ferramentas, o diagnóstico de importação, repara automaticamente ou semi-automaticamente os modelos importados. 1. As mensagens no PropertyManager informam o status do modelo e os resultados das ações. 2. Selecione uma face ou espaçamento nas listas para visualizar a falha destacada na área de gráficos. 3. As dicas de ferramenta explicam a falha (face que se corta, por exemplo). 4. É possível adicionar faces à lista de faces de modo que “Tentar restaurar todos” as simplifique.
  • 7. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 7 1. Selecione o comando Abrir. Arquivo Abrir 2. No campo de seleção Arquivos do Tipo, selecione a opção Step AP203/214 (*.step;*.step). 3. Selecione o arquivo Estudo de caso 2.SLDPRT e clique em Abrir. 4. Verifique o Feature Manager após a abertura do arquivo. Mesmo que a opção “Importar como sólidos” estiver marcada, o SolidWorks não conseguirá fechar as superfícies automaticamente devido à qualidade do arquivo aberto.
  • 8. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 8 5. Para transformar a geometria em um sólido, devemos verificar o diagnóstico de importação. Clique com o botão direito sobre a feature “Superfície Importado 1” e selecione a opção “Diagnóstico de importação”. 6. Nesta imagem, o programa apresenta todas as faces com problemas e “DEFEITOS” de fechamento da geometria. Faces com defeitos de importação. Espaçamentos geométricos que impedem que o modelo se torne um sólido. 7. Clique com o botão direito sobre o espaçamento 2 e selecione a opção “Zoom na seleção”. Verifique que o software passa a exibir com clareza a região que necessita de correção. Clique novamente com o botão direito sobre o espaçamento 2 e selecione a opção “Restaurar espaçamento”. 8. Verifique que o software inseriu automaticamente uma superfície plana para a realização do fechamento do corpo sólido. Porém, neste caso, o fechamento não atende às necessidades geométricas dessa peça. Além de não conseguirmos utilizar o comando “Restaurar espaçamento”, não poderemos utilizar o comando “Tentar Restaurar Todos”. Execute um duplo clique na face inserida automaticamente e, após, pressione o botão direito do mouse a
  • 9. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 9 fim de procurar a opção “Exluir face”. 9. Verifique o espaçamento <3> [4] existente no PropertyManager do comando “Diagnóstico de Importação”. Clique com o botão direito sobre ele e selecione a opção “Zoom na seleção”. Por se tratar de uma geometria retangular simplificada e sem geometrias coplanares, poderemos clicar novamente com o botão direito sobre este espaçamento e selecionar a opção “Restaurar espaçamento”. Verifique que a geometria foi fechada corretamente. O restante das faces terá de ser fechado manualmente com comandos de superfícies do SolidWorks. 10. Verifique ainda que há uma face que necessita de reparação por possíveis problemas na abertura do arquivo. Clique com o botão direito sobre a face listada e selecione a opção “Reparar Face”. Caso essa opção não funcione, é recomendável clicar com o botão direito sobre a face listada, selecionar a opção “Excluir Face” e construir novamente a geometria com os comandos de superfície do SolidWorks. Segue abaixo uma lista de alguns comandos do SolidWorks úteis para a realização de um fechamento das aberturas da geometria importada. Criação de uma transição de superfícies através de perfis, esboços ou curvas. Criação de superfície plana através de arestas, esboços ou curvas. Criação de superfície de fechamento através de arestas de superfícies, com as quais a resultante manterá contato. Criação de superfície por limitação de perfis em duas direções, podendo os perfis consistirem de arestas, curvas ou esboços. Todos esses comandos já devem ser de conhecimento do aluno, uma vez que são trabalhados no curso MODELAGEM AVANÇADA DE PEÇAS (SW 2006) ou MODELAGEM AVANÇADA DE SUPERFÍCIES (SW 2007). 11. Inicie o comando Loft. Inserir Superfície Loft O Comando Loft cria uma transição de perfis – no caso que estamos tratando seria a ligação de dois conjuntos de arestas circulares. O SolidWorks, com a opção SelectionManager, tem por facilidade a NÃO necessidade de transformar as arestas de um modelo existente em um esboço e, com isso, gerar um ganho de tempo do projeto para a criação deste tipo de superfícies. O SelectionManager combina e substitui o contorno e a seleção inteligente ao mesmo tempo que oferece recurso de seleção avançado. O SelectionManager está disponível apenas nos recursos de loft, varredura e superfície de limite.
  • 10. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 10 Para ativar o SelectionManager, devemos estar executando um dos comandos onde este se torna disponível, clicar sobre uma entidade que será selecionada com o botão direito do mouse e selecionar a opção SelectionManager. Tela completa do SelectionManager. Confirmação das seleções executadas com o SelectionManager. Cancelamento do SelectionManager sem a seleção de nenhuma entidade. Cancelamento das entidades selecionadas sem o término do SelectionManager. Seleção de Loop fechado como geometria a ser utilizada no comando. Seleção de Loop aberto como geometria a ser utilizada no comando. Seleção de perfis individualmente. Seleção de contornos (regiões fechadas) existentes em esboços 2D. Utilização do SelectionManager para seleção de arestas únicas sem permissão para formação de conjuntos de entidades. Canto de confirmação disponível para o SelectionManager. Independente de qual das opções do SelectionManager forem acionadas, o programa voltará a trabalhar no recurso de origem (Loft, Varredura, etc.). 12. Clique com o botão direito do mouse sobre uma das arestas circulares existentes no meio do modelo e selecione a opção SelectionManager.
  • 11. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 11 13. Com a opção “Loop fechado” selecionada , confirme a execução da Seleção . 14. Repita o procedimento para o conjunto de arestas circulares no centro do modelo, mas agora na parte inferior do modelo. 15. No comando “Loft de superfícies”, verifique a visualização de ligação dos pontos das geometrias antes de confirmar a execução do comando.
  • 12. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 12 16. Confirme a criação da Superfície de loft . 17. Inicie o comando “Superfície preenchida”. Inserir Superfície Prenchimento O recurso “Superfície preenchida” constrói um remendo de superfície com qualquer número de lados, dentro de um limite definido pelos esboços, arestas de modelo ou curvas existentes, incluindo as curvas compostas. Você pode usar esse recurso a fim de construir uma superfície para preencher um espaçamento em um modelo. É possível usar a ferramenta “Superfície preenchida” nestes casos: 1. Corrigir uma peça que não seja importada corretamente no SolidWorks (onde houver faces faltando). 2. Corrigir a furação de uma peça usada para moldagem de macho e cavidade. 3. Criar um sólido utilizando uma das opções do recurso após concretizar o fechamento do modelo. 4. Criar superfícies novas a fim de combiná-las com as já existentes. 18. Selecione as aretas da abertura remanescente.
  • 13. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 13 Serão 6 arestas selecionadas no total. 19. Verifique se todas as arestas estão com a opção de curvatura “Contato” selecionada. 20. Desmarque a opção “Mesclar resultado”. 21. Confirme a execução do comando .
  • 14. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 14 22. Inicie o comando “Costurar superfície”. Inserir Superfície Costurar Com a execução da criação das superfícies de reparação do modelo, nos basta transformar... ...os corpos de superfície existentes em... ...um único corpo sólido. Imaginemos os corpos de superfície como folhas de espessura de 0mm, soltas no espaço, e o sólido uma entidade maciça. Hipoteticamente falando, o que teremos que fazer é pegar as superfícies existentes e costurá-las como se possuíssemos linhas e agulhas virtuais para conseguirmos inserir material maciço internamente nas faces do modelo tridimensional. O comando que possui a capacidade de realizar essa transição de superfícies para sólido é o “Costurar Superfícies”. Abaixo seguem algumas observações sobre as superfícies que serão costuradas. • As arestas das superfícies devem ser adjacentes e não sobrepostas. • Selecione todo o corpo de superfície ou um ou mais corpos de superfície adjacentes. • O recurso poderá criar uma única superfície costurada ou até mesmo já criar um corpo sólido automaticamente. 23. Selecione os corpos de superfície existentes na pasta “Corpos de Superfície” existente no Feature Manager.
  • 15. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 15 24. Verifique os corpos de superfície selecionados e marque a opção “Tentar formar um sólido”. 25. Confirme a execução do comando . 26. Verifique que a pasta “Corpos de superfície” deu lugar à pasta “Corpos sólidos”. 27. Salve e feche o arquivo.
  • 16. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 16 MoldFlow Express Antes de iniciarmos o modelamento das cavidades do molde, é necessária a determinação de um ponto de injeção de material, mas essa escolha exige uma série de cuidados, como escolha do material a ser injetado, materiais do porta-molde, composição do sistema de refrigeração, etc. Uma opção equivocada poderá acarretar em prejuízos como o desperdício de materiais na criação do porta- molde, material desperdiçado na injeção, horas de produção e projeto jogadas fora. Como forma de apoiar os seus usuários em um projeto seguro de moldes, a SolidWorks passou a incluir em todas as categorias do SolidWorks o MoldFlowXpress. Versão SW MoldflowXpress Standard x Office Professional x Office Premium x Benefícios • O software permite analisar o preenchimento de material de uma peça plástica, especificando um ponto de injeção e a sua geometria sólida. • Contém uma base de dados com 20 tipos de materiais plásticos genéricos. • Permite especificação de parâmetros de análise como temperatura de fusão, temperatura do molde e tempo de injeção. • Resultados indicam todos os dados de materiais, preenchimento da peça com base na geometria do modelo, ponto de injeção e os parâmetros de análise. • O estudo e os resultados poderão ser armazenados no arquivo do sólido. • Minimizar a espessura das paredes da peça. • Determinar o melhor local de injeção. • Reduzir os tempos do ciclo de desenvolvimento do produto. • Otimizar os projetos de peças plásticas para a manufatura. • Interface totalmente integrada com o SolidWorks. Limitações
  • 17. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 17 • Análise de múltiplos locais de injeção. • Acesso a mais de 7.500 plásticos no banco de dados de materiais do Moldflow. • Mais tipos de resultados, incluindo pressões, temperaturas, linha de solda e localização de bolsas de ar. • Simulação do fluxo através de sistemas de alimentação do molde (canais de alimentação e distribuição, pontos de injeção). • Avaliação de circuitos de resfriamento do molde para obter um resfriamento uniforme e tempos de ciclo mínimos. • Indicação da probabilidade de empenamento ou deformação de uma peça além dos níveis aceitáveis. • Análises em Montagens. As limitações acima não existem no MoldFlow Plastics Advisers. 1. Selecione o comando Abrir. Arquivo Abrir 2. No campo de seleção Arquivos do Tipo, selecione a opção *.sldprt. 3. Essa tela inicial faz uma apresentação do MoldflowXpress, exibindo as funcionalidades do programa e sua área de análise. Um questionamento a respeito do MoldflowXpress: O que esperamos de um software de análises? Software complexo ou estudo complexo?
  • 18. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 18 4. Marque o ponto de injeção no modelo sólido e clique em adicionar. Com o MoldFlowXpress, conseguiremos adicionar apenas um ponto de injeção por peça a ser analisada. Clique na opção Avançar. 5. Selecione um dos 20 materiais plásticos com características genéricas disponíveis na biblioteca do programa. Marque a opção PVC – Polyvinyl chloride – e clique no botão avançar.
  • 19. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 19 6. Ajuste as temperaturas de fusão, temperatura do molde e tempo de injeção. Temperatura de fusão – Temperatura do material que será injetado no molde (o seu valor poderá variar conforme a faixa de valor determinada para cada material). Temperatura do molde – Temperatura na qual o molde será submetido à injeção de materiais. Tempo de injeção – Com a opção de tempo de injeção automático, o software calculará a injeção de material considerando a menor pressão de injeção possível para o material selecionado. Caso informarmos o tempo necessário, o software calculará o preenchimento de materiais no tempo predeterminado, mas variando os valores da pressão do material. Para este material selecionaremos os seguintes valores: Temperatura de fusão – 170. Temperatura do molde – 45. Tempo de injeção automático – Marcado. 7. Confirme a execução da análise da injeção de materiais. Se marcarmos a opção “Salve as condições e o modelo antes de executar a análise”, o SolidWorks armazenará em disco todas as modificações feitas no arquivo do modelo além das condições setadas no MoldflowXpress. No momento que clicarmos na opção “Executar”, o software passará a realizar o estudo de preenchimento da geometria informada. O campo de avisos sempre informará se é necessária alguma alteração no modelo estudado ou se devemos ter algum cuidado específico com os resultados. Para o nosso estudo, deveremos marcar a opção “Salve as condições e o modelo antes de executar a análise”, executar a análise e avançar para a próxima tela com os resultados.
  • 20. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 20 8. Na tela de resultados, encontraremos todos os pontos necessários para o término do estudo da injeção, como o tempo de preenchimento do material e observações convenientes ao estudo realizado. O botão recomendações dará acesso a um Help do MoldflowXpress que contém uma série de comentários sobre os resultados da injeção. Com essa opção, conseguiremos salvar todo o estudo no formato do eDrawings a fim de compartilharmos todos os dados adquiridos, com a vantagem de utilizarmos um visualizador de fácil instalação e aquisição (por ser um freeware). Com essa opção, poderemos dar início à execução de um vídeo com a simulação do tempo de injeção. O tempo real de preenchimento poderá ser acompanhado no gráfico que existe à direita do modelo. 9. A seguir está a tela final da análise mais o modelo com as informações da injeção. 10. Salve e feche o modelo aberto.
  • 21. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 21 Exercício – MoldFlowXpress – MFX Card Holder Abra a peça mfx_card_holder.sldprt para realizar a análise de injeção. Escolha os parâmetros de injeção conforme desejado e vá comparando os resultados.
  • 22. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 22 Exercício – MoldFlowXpress – Pen Drive Abra a peça Upper Body – USB Drive_&.sldprt para realizar a análise de injeção. Escolha os parâmetros de injeção conforme desejado e vá comparando os resultados.
  • 23. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 23 Exercício – MoldFlowXpress – Funil Abra a peça Funnel_&.SLDPRT para realizar a análise de injeção. Escolha os parâmetros de injeção conforme desejado e vá comparando os resultados.
  • 24. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 24 Separação de cavidades Com o passar do tempo e a popularização do SolidWorks, notou-se a necessidade de desenvolvimento de certas rotinas pela equipe de desenvolvimento do produto. Cada grupo de novas funcionalidades possui nichos de mercado ou profissionais como alvo a exemplificar: desenvolvedores de máquinas (chapas metálicas, estruturas metálicas e soldas), designers (modelamento de superfícies complexas, PhotoWorks), revisores de projetos (Design Checker), etc. Outra área, que não foi citada acima, seria a de desenvolvimento de moldes e matrizes. Há uma série de comandos disponíveis para este fim, mas principalmente focando no desenvolvimento da separação das cavidades. Abaixo segue uma lista de alguns comandos disponíveis para este fim. MoldflowXpress – Ferramenta utilizada para estudos de injeção de materias na peça plástica. Análise de Inclinação – Ferramenta de estudos para verificação dos ângulos de extração da geometria a ser moldada. Detecção de Rebaixo – Ferramenta analisadora de geometria para verificação da criação de gavetas e ejetores. Inclinação – Recurso utilizado para adição de inclinação a faces do modelo. Escala – Recurso aplicado para pegar uma peça projetada e modificá-la rapidamente a fim de prever a contração de material durante o projeto de uma cavidade. Inserir pastas de moldes – Comando utilizado para facilitar o gerenciamento de informações no Feature Manager durante o processo de separação de cavidades. Linhas de Separação – Recurso desenvolvido para realizar a separação de entidades, baseando-se na verificação dos ângulos de extração das faces da peça a ser moldada. Superfícies de fechamento – Recurso que reconhece automaticamente as furações que necessitam de definição na realização da separação das cavidades. Superfícies de partição – Recurso que cria uma superfície de separação das entidades, baseando-se na linha de partição já previamente criada. Núcleo – Recurso que insere uma geometria destinada a servir como gaveta ou ejetor no ferramental do molde. Divisão com ferramenta – Após definirmos a superfície de separação das entidades, este recurso gera o ferramental do molde com base nos parâmetros determinados. Após essa apresentação dos comandos disponíveis para a geração das cavidades no SolidWorks, apresentaremos um procedimento que pode ser utilizado como orientador de projetos. • Selecionar a peça que será moldada. • Analisar um ponto de injeção. • Analisar e corrigir os ângulos das paredes. • Definir uma contração de material aplicada.
  • 25. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 25 • Inserção de uma linha de separação. • Correção de furações na peça plástica. • Separação das superfícies em Macho e Cavidade. • Criação da superfície de separação. • Geração do ferramental do molde. Esse script é generalizado, mas conforme selecionarmos um método de modelamento das superfícies de separação, existirão mais ou menos etapas de projeto. Projetistas de peças plásticas e fabricantes de ferramental de moldagem podem utilizar a ferramenta “Análise de inclinação” para verificar a correta aplicação da inclinação às faces de suas peças. A análise de inclinação permite verificar ângulos de inclinação, examinar alterações de ângulo na face, localizar linhas de partição e superfícies de ejeção e injeção em peças. O comando consiste na seleção de uma direção de extração, podendo ela ser uma face, aresta, eixo ou plano do modelo. A determinação de um ângulo mínimo para as faces no comando de análise de inclinação mostrará quais entidades possuem o ângulo selecionado, as que não possuem e as características dos objetos analisados. 1. Selecione o comando Abrir. Arquivo Abrir 2. No campo de seleção Arquivos do Tipo, selecione a opção Peça (*.sldprt). Selecione o arquivo Estudo de ângulos – Estudo 1.SLDPRT. 3. Inicie o comando “Análise de inclinação”. Ferramentas Análise de Inclinação
  • 26. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 26 Parâmetros de Análise – O software solicita uma face plana, aresta, eixo ou plano de referência como orientador de seus cálculos de orientação. Na opção “ângulo”, informamos o valor da angulação que queremos verificar no estudo. O software demonstrará em quais locais as geometrias atendem a esses valores e em quais condições. Após indicarmos os parâmetros de análise, este comando ficará disponível para o início do estudo. Com a opção de “Classificação da face” marcada, poderemos realizar uma verificação mais detalhada em específicas faces como a existência de abrangência entre classificação positiva e negativa em uma única entidade. A opção “Localizar faces íngremes” habilita a localização de faces cilíndricas que possuam uma determinada região atendendo às condições de angulações especificadas e outras não. 4. Marcar o “Top Plane” como parâmetro de análise. Setar ângulo das faces como 3°. Marcar a opção “Classificação da Face”. Clicar em “calcular”. Podemos imaginar o comando de análise de ângulos como uma ferramenta que dispara dois feixes de luz conforme vetor indicado nos parâmetros da análise, porém eles estão opostamente alinhados. Somente as faces que possuírem a angulação pré-estipulada serão selecionadas como faces positivas ou negativas. As faces que ficarem com a cor da opção “Requer Inclinação” deverão ser ajustadas a fim de que consigamos extrair a peça de seu molde. Existem algumas maneiras de mudar a classificação das faces. • Alterar o ângulo nos parâmetros da análise de ângulos. • Inserir um valor de ângulo adequado nos recursos ou esboços que fomam a geometria do modelo. • Utilizar a feature “Draft” para correção da geometria. • Modelamento de faces inclinadas com recursos de sólidos e superfícies. 5. Confirme a execução da análise de ângulos . 6. Já que a opção “Classificação da face” estava marcada, aparecerá a mensagem abaixo: Optaremos pelo “Sim”, a fim de mantermos as cores das faces que deverão ser inclinadas e obtermos uma rápida visualização das faces que serão trabalhadas.
  • 27. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 27 7. O modelo ficará conforme a imagem abaixo. Qual seria o método ideal para obtermos a correção dos ângulos das paredes da peça? Por que o Feature Manager foi colocado ao lado de uma interrogação? Ele pode nos dar alguma informação? Outro fato importante é que a peça será inserida metade em cada lado do ferramental. Isso também muda algo no trabalho? 8. Inicie a execução do comando “Linha de divisão”. Inserir Curva Linha de divisão A ferramenta “Linhas de separação” na barra de ferramentas “Curvas” projeta uma entidade (esboço, sólido, superfície, face, plano ou spline de superfície) em faces curvas ou planas. Ela divide uma face selecionada em várias faces individuais, permitindo a seleção de cada face. É possível também projetar um esboço em um corpo de superfície. Esta ferramenta pode ser utilizada para criar as seguintes linhas de separação: • Projeção – Projeta um esboço em uma superfície. • Silhueta – Cria uma linha de separação em uma peça cilíndrica. • Interseção – Divide faces com uma interseção de sólido, superfície, face, plano ou spline de superfície.
  • 28. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 28 Por que esse comando vai ser utilizado na separação da peça? Que tipo de separação seria o mais facilmente empregado para o nosso modelo? 9. Marcar a opção “Interseção” para o “Tipo de divisão”. Com a opção “Interseção”, o que está aparecendo nas faces amarelas que são selecionadas? Selecionar todas as faces amarelas do modelo a fim de partirmos a geometria. Com isso, teremos duas faces para serem anguladas. Assim elas poderão estar voltadas em direções opostas facilmente. 10. Confirme a execução do comando . 11. Inicie o comando “Inclinação”. Inserir Recurso Inclinação O recurso de inclinação tem o objetivo de realizar a inserção de ângulos nas geometrias dos modelos. Com ele, poderemos modificar facilmente o posicionamento das faces sem ter de reconstruí-las manualmente com recursos de superfícies. É possível especificar os seguintes tipos de inclinação: • Plano neutro – Selecionando ”Plano neutro” e as faces a serem inclinadas. • Linha de partição – Selecionando arestas como linhas de partição (divisão das faces a serem inclinadas) além do plano neutro. • Inclinação em etapa. 12. Ajustar o PropertyManager conforme as telas a seguir.
  • 29. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 29 O tipo de inclinação será “Linha de partição”, a fim de verificarmos o funcionamento desta opção. O ângulo de partição será 3°. Direção de extração será “Top Plane”, mas devemos verificar se o vetor de direção está apontado para cima. Selecione as arestas criadas pela linha de divisão como sendo as linhas de separação. Caso existam linhas que estejam com o vetor de seleção de faces apontado para baixo, selecione-as no PropertyManager e utilize a opção “Outra face” para corrigir a seleção. 13. Verificar se a tela do modelo está conforme abaixo. 14. Confirmar a execução do comando . 15. Repita a execução do Draft com os mesmos valores, a fim de corrigir as faces da metade inferior da peça.
  • 30. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 30 16. Após corrigirmos todo o modelo, podemos realizar uma análise de ângulos e obter um resultado conforme a imagem abaixo. 17. Salve e feche o modelo. Uma maneira muito usual para quem modela uma geometria no SolidWorks é inserir a angulação das paredes através da edição do ângulo das features que originam o modelo que é trabalhado. Geralmente a edição é possível quando a pessoa que modela a peça é a mesma que desenvolverá o molde para a fabricação do produto.
  • 31. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 31 O recurso “Extrusão” permite uma inserção instantânea de faces inclinadas. Essa opção poderá ser inserida independente do tipo de terminação do ressalto (através de todos, cego, plano médio, etc.) Um item interessante a ser observado é a possibilidade da criação de uma extrusão bidirecional, mas com ângulos diferenciados. O exemplo ao lado explica o funcionamento desta ilustração. 1. Selecione o comando Abrir. Arquivo Abrir 2. No campo de seleção Arquivos do Tipo, selecione a opção Peça (*.sldprt). Selecione o arquivo Estudo de ângulos – Estudo 2.SLDPRT. 3. Inicie o comando “Análise de ângulos”. Ferramentas Análise de Inclinação 4. Ajuste os parâmetros de análise conforme as informações abaixo.
  • 32. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 32 5. Confirme a análise e solicite a permanência das cores como referência de orientação para modificarmos as faces. Verifique que esta análise mostrou as faces criadas com os recursos Extrusão 1 e Extrusão 2 como sendo as que necessitavam de alguma modificação, por não alcançarem uma inclinação mínima de 3º em suas paredes. Abaixo, descreveremos um método rápido para este tipo de correção. 6. Clique com o botão direito sobre o recurso “Extrusão 1” e selecione a opção “Editar Recurso”. 7. Ative a opção “Inclinação” e insira um ângulo de 5°. 8. Confirme a execução da alteração . 9. Clique com o botão direito no recurso “Extrusão 2” e insira os mesmos valores para o ângulo de inclinação. 10. Faça novamente uma análise de inclinação com os mesmos parâmetros de inclinação.
  • 33. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 33 11. Na “Análise de inclinação”, o modelo deverá ficar semelhante à imagem abaixo. 12. Salve e feche o arquivo trabalhado.
  • 34. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 34 Análise de Rebaixo A ferramenta “Detecção de rebaixo” localiza áreas aprisionadas no modelo que não podem ser ejetadas do molde em uma situação comum. Essas áreas necessitam de uma gaveta. Quando a peça plástica e a gaveta são separadas, a gaveta deslizará em uma direção perpendicular ao movimento do núcleo principal e da cavidade, permitindo a ejeção da peça sem comprometer o material fabricado. 1. Selecione o comando Abrir. Arquivo Abrir 2. No campo de seleção Arquivos do Tipo, selecione a opção Peça (*.sldprt). Selecione o arquivo Detecção de Gavetas - Estudo 1.SLDPRT. 3. Inicie a ferramenta “Detecção de rebaixo”. Ferramentas Detecção de Rebaixo O comando de detecção de rebaixo é similar ao de análise de inclinação. Direção de extração. Todas as faces são avaliadas para determinar se estão visíveis quando se observa a peça por cima e por baixo. Para especificar a direção da extração, devemos selecionar um plano, uma face ou uma aresta. Uma outra possibilidade de parâmetro de análise é selecionar uma linha de separação que já deverá estar previamente inserida como recurso. Se o modelo possui mais de um corpo, clique em “Corpos de superfície ou sólidos” e em seguida selecione o corpo para analisar. 4. Selecione o “Top Plane” como direção de extração. 5. Confirme o início da análise clicando em “Calcular”.
  • 35. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 35 Segue abaixo uma descrição do que a análise verfica com o comando “Detecção de rebaixo”. Essas são as faces indicadas como sendo as superiores, partindo de um vetor de orientação indicado nos parâmetros de análise. Seria como se enxergássemos essas faces vendo elas a olho nu, com a direção indicada na análise. Essas são as faces indicadas como sendo as inferiores, partindo de um vetor de orientação indicado nos parâmetros de análise. Seria como se enxergássemos essas faces vendo elas a olho nu, mas na direção contrária ao indicado na análise. Rebaixo ocluso são as faces que não são visíveis, mesmo enxergando a peça por cima ou por baixo. Verificar se será necessária uma solução para ejeção dessas faces do molde. Rebaixo abrangente é formado pelas faces que ora estão com características do rebaixo da direção 1 e ora do rebaixo da direção 2. Verificar se será necessária uma solução para ejeção dessas faces do molde. Nenhum rebaixo são as faces que estão perpendicularmente alinhadas com o vetor de análise. Por isso eles são considerados de rebaixo nulo. Ainda podemos dizer que em situação alguma enxergaríamos estas faces se olhássemos a nossa peça seguindo o vetor de orientação dos parâmetros da análise. Melhor verificarmos se não é necessário corrigí-las com auxílio da análise de ângulos. 6. Verifique as faces da peça trabalhada. Um ponto a ser observado são as faces denominadas como “Nenhum Rebaixo”. Elas devem necessitar de correção na angulação de suas paredes. 7. As regiões que necessitariam de gavetas seriam as faces denominadas como “Rebaixo Ocluso” ou “Rebaixo Abrangente”. 8. Confirme a execução da análise . 9. Salve e feche o arquivo trabalhado.
  • 36. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 36 Contração de Materiais Um pouco de física e química é o ideal para explicar essa seção. À medida que elevamos a temperatura de um material, seus átomos começam a se agitar internamente. Dessa forma, quanto mais alta for a temperatura, maior será a agitação dos átomos e a movimentação que existirá no material. À medida que a temperatura for diminuída, os átomos ficarão menos agitados e mais contraídos, e com isso conseguimos explicar os estados físicos da matéria. Sólido + contraído Líquido Gasoso - contraído Ao injetarmos um material quente no molde, ele possuirá um volume, mas haverá um resfriamento causado pelo sistema de refrigeração mais o tempo pós-injeção. Com isso, naturalmente ocorrerá uma diminuição no volume da peça moldada. Para simular essa contração na peça durante o projeto de moldes, utilizamos o recurso “Escala”. Com este recurso é possível dimensionar uma peça ou modelo de superfície sobre o seu centro, a origem da peça ou um sistema de coordenadas. O recurso “Escala” dimensiona somente a geometria do modelo para uso em exportação de dados, cavidades, etc. Ele não dimensiona geometria de referência (planos, eixos), esboços nem dimensões (que foram previamente aplicados em esboços ou recursos que antecedem a escala no Feature Manager). Em peças com múltiplos corpos, é possível dimensionar um ou mais corpos. 1. Selecione o comando Abrir. Arquivo Abrir 2. No campo de seleção Arquivos do Tipo, selecione a opção Peça (*.sldprt). Selecione o arquivo Contração - Estudo de caso 1.SLDPRT. 3. Inicie o recurso “Escala”. Inserir Recurso Escala A seguir está uma descrição dos campos de edição do PropertyManager do comando de Escala.
  • 37. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 37 Este referencial será o ponto centralizador da escala do componente. Será dele que o componente irá crescer ou decrescer. Marcando esta opção, teremos um escalonamento uniforme nos três eixos (x,y,z). Caso contrário, poderemos informar valores individuais para cada direção. Valor para o fator de escalonamento do componente. O valor não é aumentado em percentual, mas sim como número puro. Essa constante informada será o multiplicador de todas as dimensões do componente. 4. Informe o valor de 1.05 de fator de escala uniforme para o seu componente. Defina que o escalonamento será uniforme. A escala deverá ser aplicada de acordo com o centro da geometria modelada. 5. Verifique a árvore de modelamento e confirme a inserção do recurso de escalonamento. 6. Salve e feche o arquivo trabalhado.
  • 38. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 38 Definição da linha de partição Uma vez que todas as paredes estão totalmente definidas e com uma angulação correta, como poderíamos enxergar a partição da peça no molde? Como poderíamos usar uma explicação com a imagem acima? Ela poderá nos ajudar em algo? Como pista para essa explicação da lanterna, sugerimos voltar à página onde explicamos o funcionamento da lógica da análise de ângulos. Melhorou? 1. Selecione o comando Abrir. Arquivo Abrir 2. No campo de seleção Arquivos do Tipo, selecione a opção Peça (*.sldprt). Selecione o arquivo Particionamento – estudo 1.SLDPRT.
  • 39. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 39 3. Verifique que essa garrafa já possui uma escala aplicada no Feature Manager a fim de considerar o fator de contração do material após o resfriamento do molde. E então? Já imaginou como poderemos determinar a linha de partição da peça? Reveja o trecho do capítulo da análise de ângulos: Podemos imaginar o comando de análise de ângulos como uma ferramenta que dispara dois feixes de luz conforme vetor indicado nos parâmetros da análise, porém eles estão opostamente alinhados. Somente as faces que possuírem a angulação pré-estipulada serão selecionadas como faces positivas ou negativas. Alguns itens para pensarmos após a correção da angulação de uma peça: • Ao dispararmos um feixe de luz da parte inferior da peça, teremos uma cavidade. • Ao dispararmos um feixe de luz da parte superior da peça, teremos a segunda cavidade. • Que definição poderíamos dar ao conjunto de arestas formado pela interseção das faces de macho e cavidade? • Não está ali uma definição aceitável de uma linha de particionamento para as ferramentas do molde? 4. Selecione o comando Linhas de separação. Inserir Moldes Linhas de separação O comando de linhas de separação divide-se basicamente em dois momentos: • Análise de ângulos com referência no vetor de extração da peça • Seleção das arestas do modelo que formarão a linha de particionamento Segue uma descrição das opções do PropertyManager do comando Linhas de separação na etapa de estudo de ângulos. Estas opções são semelhantes ao comando Análise de ângulos. Selecione um vetor orientador da análise e um ângulo mínimo das paredes da peça moldada. Com esta opção marcada, o comando Linhas de separação gera automaticamente corpos de superfície para macho e cavidade. Mas essa opção somente terá valor se a peça não necessitar de fechamento da furação. Marcando a opção “Dividir faces”, estaremos segmentando as faces que abrangem o ângulo especificado, tanto de forma positiva como negativa.
  • 40. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 40 Decida pela divisão das faces na interseção de positivo para negativo ou somente no ângulo que especificamos no vetor de análise. 5. Marque as opções abaixo para dar continuidade à criação da linha de separação. 6. Clique no botão “Análise de inclinação” para encerrar o primeiro passo da separação da peça. 7. Se a peça atender completamente à inclinação das paredes na análise de ângulos, o programa reconhecerá automaticamente a linha de separação dos componentes. Mas isso não ocorre nessa geometria em sua totalidade. Observe a face traseira da garrafa. Acabou existindo uma mistura entre faces positivas e negativas. ☺ Se existir uma curiosidade do que está ocorrendo nessa peça, após a criação da linha de separação, execute uma Detecção de Rebaixos. Após a separação das faces na etapa “Detecção da linha de partição”, aparecerão as opções abaixo no PropertyManager. O importante é fecharmos uma volta completa da linha de partição na peça moldada, caso o software não reconheça a linha de partição automaticamente. Se utilizarmos as ferramentas abaixo, dificilmente teremos problemas com uma seleção equivocada da partição do molde.
  • 41. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 41 Ao clicarmos neste botão, selecionaremos a aresta seguinte do modelo conforme uma seta vermelha indicativa no meio de sua peça. Com este botão poderemos modificar a direção da seta vermelha existente no meio de sua geometria. Estes óculos, quando pressionados, aproximam a visualização da aresta que será selecionada na próxima vez que clicarmos com o botão . Ele se torna muito útil para evitar esquecimento de arestas minúsculas e também afasta ou aproxima a peça no modelo 3D com automatização. 8. Selecione uma aresta que seja comum a uma face verde e outra vermelha, conforme a imagem abaixo. 9. Com os direcionadores de seleção do comando Linhas de separação, conclua a divisão da peça. 10. Após concluirmos a seleção das arestas da peça, a visualização deverá estar semelhante à imagem a seguir.
  • 42. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 42 Verifique que serão 46 arestas selecionadas. A parte inferior da garrafa deverá ser selecionada manualmente, mas o interessante é verificar que todas as arestas são coincidentes ao plano frontal. 11. Caso todas as arestas estejam selecionadas corretamente, obteremos o aviso abaixo no PropertyManager. 12. Confirme a execução da partição .
  • 43. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 43 Particionamento complexo e separação das cavidades Existem situações em que as superfícies e linhas de separação de um molde não são executadas com comandos simplificados como nos exemplos anteriores. Nesta parte do treinamento, iremos abordar a criação de uma divisão de ferramenta mais complexa para o molde, considerando os comandos já abordados para a análise mais a criação das gavetas, a fim de extrairmos a peça moldada. Neste caso, teremos que utilizar a linha de separação, e este comando fará a procura de uma partição mais “inteligente”. Se mesmo assim a linha de separação não locallizar uma divisão adequada para o molde, teremos de modelar a separação entre as faces manualmente com o comando linha de divisão. O objetivo principal desta seção de nosso curso é a criação de superfícies de particionamento com os comandos de superfície do SolidWorks (superfície extrudada, varrida, revolucionada, regrada, etc.) mais a detecção das gavetas. 1. Selecione o comando Abrir. Arquivo Abrir 2. No campo de seleção Arquivos do Tipo, selecione a opção Peça (*.sldprt). Selecione o arquivo Pinguim.SLDPRT. 3. Inicie o Recurso Escala. Inserir Recurso Escala 4. Ajuste a escala para o valor de 1.007 a fim de representarmos uma contração de 0,007% (Policarbonato).
  • 44. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 44 5. Confirme a execução da escala . 6. Selecione o comando Linhas de separação. Inserir Moldes Linhas de separação 7. Selecione os parâmetros abaixo para análise. 8. Clique no botão “Análise de inclinação” para encerrar o primeiro passo de separação da peça. 9. Verifique se o modelo ficou conforme as imagens abaixo durante a seleção da partição. O ideal para esta peça será utilizar os direcionadores de seleção a fim de evitarmos o esquecimento de arestas da linha de partição.
  • 45. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 45 Uma ferramenta diferenciada no comando linha de separação é a denominada como “itens a dividir”. Esta opção, que encontra-se no PropertyManager do comando linha de separação, habilita a quebra de uma face única, pois forma uma nova aresta entre dois vértices de uma determinada face plana. 10. A parte inferior do pingüim é uma face que necessita ser segmentada para ser cortada pela linha de partição da peça. 11. Confirme a execução da partição . Mas não esqueça de verificar se existe uma confirmação de execução da ferramenta. Após a geração da partição da peça, surgirá no Feature Manager a pasta Corpos de superfície. No projeto de moldes com os recursos que trabalhamos, o gerenciamento de superfícies de cavidade e núcleo é feito de maneira automática pelo programa. Nesse estágio do projeto de moldes, podemos utilizar o gerenciamento da visibilidade dos corpos de superfície a fim de obtermos facilidades de visualização de regiões de difícil identificação.
  • 46. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 46 Corpo de superfície - Cavidade Corpo de superfície - Núcleo Corpo sólido – Peça a ser moldada 12. Na pasta de corpos sólidos existente no Feature Manager, clique com o botão direito sobre o único corpo existente e selecione a opção “Ocultar corpo sólido”. O comando “Inserir Pastas de Molde” insere todas as pastas que poderão ser inseridas e gerenciadas no projeto de moldes. Em nosso projeto, será interessante utilizá-lo para adicionarmos uma pasta que armazene a superfície de partição, uma vez que ela será modelada com comandos de superfícies genéricos do SolidWorks e não com o comando superfície de partição. Esse gerenciamento que será criado com o software servirá para a divisão automática da ferramenta do molde. 13. Selecione o comando Inserir Pastas de molde. Inserir Moldes Pastas de Molde Considerando que este particionamento será mais complexo para ser desenvolvido, precisaremos utilizar uma série de comandos de superfície do SolidWorks. Abaixo segue uma lista dos que poderão nos ajudar em nosso trabalho. Criação de uma superfície extrudada através de um esboço 2D ou 3D. Criação de uma transição de superfícies através de perfis, esboços ou curvas. Criação de superfície plana através de arestas, esboços ou curvas.
  • 47. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 47 Criação de superfície por limitação de perfis em duas direções, podendo os perfis consistirem de arestas, curvas ou esboços. 14. Na pasta de corpos de superfície que está no Feature Manager, clique com o botão direito sobre o corpo de superfície de núcleo e selecione a opção “Ocultar”. 15. Inicie um novo esboço 3D. Inserir Esboço 3D 16. Selecione as arestas conforme indicado em vermelho na imagem abaixo... ...e utilize o comando . 17. Inicie o comando Superfície extrudada . Um recurso criado por um esboço 3D necessita de mais algum parâmetro de criação? Quais são as diferenças entre esboços 2D e 3D? Como o software reconhecerá a direção de uma extrusão de um recurso criado por um esboço 3D?
  • 48. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 48 Em um esboço 3D, se torna obrigatória a seleção de uma referência plana (plano, face, aresta ou eixo) como vetor da extrusão. 18. Execute a extrusão da superfície de acordo com os parâmetros indicados abaixo. 19. Confirme a criação da superfície extrudada . 20. Repita a criação da superfície e do esboço 3D para executarmos o outro lado da peça. 21. Inicie um novo esboço 3D. Inserir Esboço 3D 22. Selecione as arestas conforme indicado em vermelho na imagem abaixo...
  • 49. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 49 ...e utilize o comando . 23. Inicie o comando Superfície extrudada . 24. Execute a extrusão da superfície de acordo com os parâmetros indicados abaixo. 25. Confirme a criação da superfície extrudada . 26. Inicie um novo esboço 3D. Inserir Esboço 3D 27. Selecione as arestas conforme indicado em vermelho na imagem abaixo... ...e utilize o comando . Verifique atenciosamente que são 5 arestas que precisam ser selecionadas; existem duas que são
  • 50. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 50 minúsculas. Elas estão localizadas no encontro da peça com a superfície de partição que está sendo criada. 28. Inicie o comando Superfície extrudada . 29. Execute a extrusão da superfície de acordo com os parâmetros indicados abaixo. 30. Verifique a quantidade de corpos de superfície existentes na pasta de corpos de superfície que está no Feature Manager. O que seriam estas superfícies que estão fora das pastas de projetos de moldes? Elas não consistem na partição do molde? Poderíamos transformá-las em uma única entidade? O comando “Costurar superfície” reúne todos os corpos de superfície disponíveis com a finalidade de formar um único corpo. Ele já foi anteriormente trabalhado na lição de reparação de geometrias importadas, mas ele formava um sólido. Neste momento, a aplicação será um pouco diferenciada. 31. Inicie o comando “Costurar superfície”. Inserir Superfície Costurar 32. Na seleção de superfícies do comando Costurar, vá até o Feature Manager e selecione os corpos que estão fora das pastas de moldes.
  • 51. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 51 33. Confirme a união das superfícies selecionadas . 34. Verifique a pasta de corpos de superfícies. A união das superfícies não é obrigatória para a criação da ferramenta do molde, mas cremos que isso poderá facilitar o gerenciamento de informações. Agora, para darmos continuidade ao gerenciamento de informações no projeto de moldes, o que falta para transformarmos esta superfície de Costurada em uma superfície de particionamento? 35. Na pasta “Corpos de superfície”, clique sobre o corpo que encontra-se fora das pastas de moldes e arraste-o para a pasta de “Corpos de superfície de partição”. Para a criação da Ferramenta do molde, podemos utilizar comandos para aparos de geometria, como extrusões, com as opções de delimitação até a superficie ou criar um bloco maior que a geometria existente e utilizar o comando “Cortar com superfície”. Mas, uma vez que possuímos todo um gerenciamento das superfícies de um projeto de molde, o mais adequado é utilizarmos o comando Criação de Ferramenta . Para este comando, os únicos pré-requisitos são a existência de um esboço 2D e as superfícies de moldes. 36. Inicie um novo esboço 2D. Inserir Esboço 2D 37. Selecione o plano Front como sendo a base do esboço. 38. Desenhe um retângulo conforme as informações abaixo.
  • 52. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 52 39. Confirme a criação do esboço clicando no canto de confirmação . 40. Inicie o comando Criar ferramenta. Inserir Molde Criar Ferramenta O comando de criação de ferramenta se divide em duas etapas, conforme descrito a seguir. Em um primeiro momento, definiremos os tamanhos das entidades que formarão a ferramenta do molde. As dimensões são baseadas conforme a posição do plano de origem do esboço que foi utilizado na criação da geometria do comando. Caso as superfícies estejam corretamente divididas nas pastas do projeto de moldes, o recurso de criação de ferramentas identificará automaticamente cada entidade que é necessária para a criação das entidades.
  • 53. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 53 41. Informe as dimensões abaixo para a sua ferramenta. 42. Confirme a criação da ferramenta . Neste estágio, já possuimos as entidades que constituem a forma de nossa peça original. Friamente analisando, podemos notar que existe a necessidade de gavetas ou machos de injeção, mas neste estágio a nossa prioridade era a geração da ferramenta. Após a criação da linha de separação do molde, possuíamos dois corpos de superfície (núcleo e cavidade) e um corpo de sólido (a peça original). Com o término da separação das ferramentas, surgiram dois corpos sólidos (ferramentas de núcleo e cavidade) mais um corpo de superfície (partição) Corpo sólido – Ferramenta da Cavidade Corpo sólido – Ferramenta do Núcleo Corpo de superfície – Partição. Outros detalhes poderão ser muito úteis para dar continuidade a este projeto. 43. Salve e feche o arquivo trabalhado.
  • 54. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 54 Modelamento de gavetas Dependendo da geometria de uma peça trabalhada, a separação de suas cavidades torna-se mais complexa. Uma peça como a que se encontra ao lado necessita de um auxílio de extração como uma gaveta, mandíbulas ou macho de injeção. Esses sistemas de extração resultam em técnicas diferenciadas para extrairmos a entidade moldada. Ao lado segue um exemplo do molde acima com uma gaveta. 1. Selecione o comando Abrir. Arquivo Abrir 2. No campo de seleção Arquivos do Tipo, selecione a opção Peça (*.sldprt). Selecione o arquivo Gavetas.SLDPRT. 3. Inicie o comando Detecção de Rebaixo.
  • 55. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 55 Ferramentas Detecção de Rebaixo 4. Clique na opção Calcular para executarmos a análise das faces que necessitam de gavetas. 5. Verifique os resultados no modelo conforme a tela abaixo. 6. A face que foi classificada como rebaixo abrangente e está destacada na imagem acima seria uma das que possuiríam dificuldade para ser extraída em um molde sem gavetas. 7. Confirme a execução da análise . Após a detecção das faces não extraíveis, é necessária a criação de uma gaveta com alguns comandos específicos do SolidWorks. O comando Núcleo criará a gaveta com a geometria definida em um esboço previamente criado. 8. Crie um novo plano de referência. Inserir Geometria de referência Plano 9. Selecione as entidades conforme as imagens abaixo.
  • 56. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 56 10. Confirme a criação do plano . 11. Inicie um novo esboço 2D. Inserir Esboço 2D 12. Selecione o plano criado no passo anterior como base. 13. Desenhe um círculo de forma que a sua extremidade tenha a mesma circunferência da face que necessita de gaveta. 14. Confirme a criação do esboço clicando no canto de confirmação . 15. Inicie o comando Núcleo. Inserir Moldes Núcleo 16. Caso seja necessário, selecione o esboço criado nos passos anteriores. Segue abaixo uma descrição das seleções do PropertyManager do comando Núcleo.
  • 57. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 57 Geometria que formará o núcleo – Esboço no qual está desenhada a geometria. Vetor de criação do núcleo – Poderá ser selecionada uma face, plano ou aresta. Corpo no qual será acrescentada a gaveta – Procurar na pasta “Corpos sólidos” a entidade que será modificada na criação do núcleo. Ângulo da parede da gaveta. Profundidade da entidade criada, podendo ela ser passante ou cega. Haverá situações em que o trabalho com o comando Núcleo não irá gerar uma geometria satisfatória. Uma criação de gavetas com recursos de superfícies e divisão do sólido resolverá o problema, conforme veremos em alguns exercícios. 17. Selecione os parâmetros abaixo para criação do núcleo. 18. Confirme a criação do núcleo . 19. Salve e feche o modelo trabalhado.
  • 58. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 58 Exercício – Criação de Cavidades e Gavetas Abra a peça 82394.SLDPRT para realizar a separação de suas cavidades. Caso necessário, crie gavetas para facilitar a extração da peça. Recomendações: Verifique se modelar uma superfície de fechamento para as furações não se torna uma solução mais inteligente para esta peça.
  • 59. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 59 Exercício – Fechamento de furos complexo Abra a peça Case.SLDPRT para realizar a separação de suas cavidades. Caso necessário, crie gavetas para facilitar a extração da peça. Recomendações: O fechamento da furação da peça será construído manualmente com comandos de superfície do SolidWorks.
  • 60. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 60 Exercício – Particionamento Manual Abra a peça PAD.SLDPRT para realizar a separação de suas cavidades. Caso necessário, crie gavetas para facilitar a extração da peça. Recomendações: O particionamento das cavidades será gerado manualmente com recursos de superfície do SolidWorks.
  • 61. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 61 Exercício – Superfícies de Fechamento Abra a peça Fundição.SLDPRT para realizar a separação de suas cavidades. Recomendações: O fechamento das furações deverá ser executado com recursos de superfície do SolidWorks, como a Superfície Limite.
  • 62. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 62 Exercício – Mandíbulas Abra a peça Mandibula.SLDPRT para realizar a separação de suas cavidades. Crie as mandíbulas necessárias para a extração das cavidades. Recomendações: Utilize o comando Núcleo para criar a mandíbula. Após a separação das cavidades, realize uma análise de rebaixos.
  • 63. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 63 Porta-Molde Não existem técnicas de modelamento ou comandos específicos para o porta-molde, mas neste curso trabalharemos na criação de uma série de peças e no gerenciamento de um projeto. Segue abaixo o desenho de um porta-molde e em seguida estão detalhadas as suas peças.
  • 64. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 64 Alojamento Superior Alojamento Inferior
  • 65. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 65 Placa Extratora Placa Suporte
  • 66. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 66 Coluna Extratora Base Superior
  • 67. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 67 Base Inferior Bucha da Extratora
  • 68. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 68 Bucha Principal Batente
  • 69. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 69 Coluna Principal Contraplaca Extratora
  • 70. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 70 Espaçador Pino de Retorno
  • 71. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 71 Biblioteca de componentes Um ponto muito claro da maturidade no trabalho do SolidWorks é o trabalho com configuração de produtos. Se possuímos um componente com uma geometria única, mas com vários tamanhos, por que seria necessária a criação de vários arquivos? Verifique abaixo como a Polimold detalha os seus componentes em seu catálogo. Esse tipo de situação se torna ideal para utilizarmos o recurso Tabelas de Projeto do SolidWorks. Uma vez que detalharmos o componente, representando um de seus tamanhos, poderemos aproveitá-lo para criar os tamanhos restantes. Mas o que deve ser feito para facilitarmos o trabalho com as tabelas de projeto? • Renomear os recursos; • Renomear os esboços; • Renomear as dimensões. Com isso, todas as tabelas criadas são facilmente editáveis e possibilitam a criação de novos componentes. Todas essas funcionalidades já foram previamente tratadas nos treinamentos de SolidWorks, mas o diferencial está no enfoque que daremos às peças padronizadas para porta-moldes. O mais interessante nesta ferramenta é
  • 72. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 72 a possibilidade de utilizarmos todo o potencial do Excel para gerar uma série de informações automaticamente, como o nome de pedido do componente, com base nas dimensões fornecidas. Segue ao lado outro exemplo de tabela gerada pelo Excel que está integrada com o SolidWorks. Se alterarmos as dimensões dos parâmetros, criaremos uma nova configuração e automaticamente modificaremos a referência necessária para a encomenda do componente junto ao fornecedor. Como a tabela foi formatada, o cabeçalho de coluna da rotina do SolidWorks não aparecerá. Somente o nome da dimensão estará visível, conforme o projetista de molde necessita. Observe mais um detalhe: nenhuma linha da tabela foi deletada, apenas teve sua visibilidade retirada. Há uma série de procedimentos que poderão ser adotados após desenharmos uma biblioteca de componentes. Adicionar o diretório de componentes padronizados em um diretório da biblioteca de projetos. Utilização de inserção automática de componentes com a ferramenta Referência de posicionamento.
  • 73. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 73 Exercício – Configurações 1 Desenhar a peça abaixo com comandos de revolução e utilizar a inserção de uma tabela de projetos no SolidWorks. O comando para inserção da tabela de projeto é Inserir Tabela de projeto . A tabela a ser montada deverá estar conforme a abaixo. D1 D2 M L2 L1 BPR x 15 x 25 x 64 x 10 15,00 20,00 10,00 25,00 64,00 BPR x 15 x 15 x 74 x 10 15,00 20,00 10,00 15,00 74,00 BPR x 15 x 25 x 94 x 10 15,00 20,00 10,00 25,00 94,00 BPR x 20 x 15 x 64 x 10 20,00 26,00 10,00 15,00 64,00 BPR x 20 x 15 x 74 x 10 20,00 26,00 10,00 15,00 74,00 BPR x 20 x 15 x 94 x 10 20,00 26,00 10,00 15,00 94,00 BPR x 24 x 15 x 74 x 12 24,00 30,00 12,00 15,00 74,00 BPR x 24 x 15 x 94 x 12 24,00 30,00 12,00 15,00 94,00 BPR x 24 x 15 x 114 x 12 24,00 30,00 12,00 15,00 114,00 BPR x 32 x 18 x 104 x 12 32,00 42,00 12,00 18,00 104,00 BPR x 32 x 18 x 94 x 16 32,00 42,00 16,00 18,00 94,00 BPR x 32 x 18 x 114 x 16 32,00 42,00 16,00 18,00 114,00 BPR x 32 x 18 x 134 x 16 32,00 42,00 16,00 18,00 134,00 BPR x 32 x 18 x 154 x 16 32,00 42,00 16,00 18,00 154,00 BPR x 32 x 18 x 174 x 16 32,00 42,00 16,00 18,00 174,00 BPR x 42 x 38 x 134 x 20 42,00 54,00 20,00 38,00 134,00 BPR x 42 x 38 x 154 x 20 42,00 54,00 20,00 38,00 154,00 BPR x 42 x 38 x 174 x 20 42,00 54,00 20,00 38,00 174,00 BPR x 50 x 38 x 114 x 16 50,00 60,00 16,00 38,00 114,00 BPR x 50 x 38 x 134 x 20 50,00 60,00 20,00 38,00 134,00 BPR x 50 x 38 x 154 x 20 50,00 60,00 20,00 38,00 154,00 BPR x 50 x 38 x 174 x 20 50,00 60,00 20,00 38,00 174,00 Recomendações: Renomeie as dimensões para que elas fiquem de acordo com o que está na tabela acima. Insira uma função Excel para formar o nome da configuração automaticamente conforme as dimensões fornecidas nas células da linha correspondente. Após preencher toda a tabela, verifique se todas as configurações foram geradas corretamente.
  • 74. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 74 Exercício – Configurações 2 Desenhar a peça abaixo com comandos de revolução, atendendo às dimensões da tabela de projetos. O comando para inserção da tabela de projeto é Inserir Tabela de projeto . As configurações criadas deverão conter as informações preenchidas conforme a tabela abaixo, mas respeitando as regras de inserção de dados das tabelas de projetos do SolidWorks.
  • 75. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 75 Recomendações: Renomeie as dimensões para que elas fiquem de acordo com o que está na tabela anterior. Insira uma função Excel para formar o nome da configuração automaticamente conforme as dimensões fornecidas nas células da linha correspondente. Após preencher toda a tabela, verifique se todas as configurações foram geradas corretamente.
  • 76. SolidWorks - Moldes e Matrizes www.ska.com.br • suporte@ska.com.br • 0800 510 2900 76 Exercício – Configurações 3 Desenhar a peça abaixo com comandos de revolução, atendendo às dimensões da tabela de projetos. O comando para inserção da tabela de projeto é Inserir Tabela de projeto . As configurações criadas deverão conter as informações preenchidas conforme a tabela abaixo, mas respeitando as regras de inserção de dados das tabelas de projetos do SolidWorks. D1 D3 D4 L4 L1 L2 Código BEX x 9 x 17 x 4 15,00 20,00 25,00 4,00 9,00 17,00 BEX x 9 x 17 x 4 BEX x 12 x 17 x 4 15,00 20,00 25,00 4,00 12,00 17,00 BEX x 12 x 17 x 4 BEX x 12 x 17 x 6 20,00 26,00 31,00 6,00 12,00 17,00 BEX x 12 x 17 x 6 BEX x 12 x 22 x 6 20,00 26,00 31,00 6,00 12,00 22,00 BEX x 12 x 22 x 6 BEX x 17 x 22 x 6 24,00 30,00 35,00 6,00 17,00 22,00 BEX x 17 x 22 x 6 BEX x 17 x 27 x 6 24,00 30,00 35,00 6,00 17,00 27,00 BEX x 17 x 27 x 6 BEX x 22 x 27 x 6 24,00 30,00 35,00 6,00 22,00 27,00 BEX x 22 x 27 x 6 BEX x 27 x 36 x 6 32,00 42,00 47,00 6,00 27,00 36,00 BEX x 27 x 36 x 6 BEX x 27 x 36 x 6 32,00 42,00 47,00 6,00 27,00 36,00 BEX x 27 x 36 x 6 Recomendações: Renomeie as dimensões para que elas fiquem de acordo com o que está na tabela acima. Insira uma função Excel para formar o nome da configuração automaticamente conforme as dimensões fornecidas nas células da linha correspondente. Após preencher toda a tabela, verifique se todas as configurações foram geradas corretamente. Crie uma coluna para que o nome da configuração seja copiado por igualdade e preencha a propriedade número da peça automaticamente.