用 CNC 机床加工 cannagar 模具：实际工作原理

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  CNC 机床加工的 cannagar 模具控制哪些要素
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  CNC 机床加工的 cannagar 模具材料选择
• 3
  哪些公差重要，哪些不重要
• 4
  什么情况下不该选 CNC
• 5
  型腔如何一步步加工出来
• 6
  CNC 加工与其他制模方式对比

cannagar 模具是一种型腔工具。将研磨后的材料装入其中并压实，留下的形状决定成品雪茄的抽吸效果。三个尺寸最关键：内孔直径、沿芯部延伸的内部通道，以及嘴端的锥度。用 CNC 机床加工的 cannagar 模具能将这三项都控制在图纸要求的几微米以内，因此批次间差异降至接近零。

铸造模具从母模开始。母模会磨损，铸件会收缩，型腔随之偏移。机加工型腔由坯料按受控刀路切削而成，因此第一件和第 500 件都出自同一标称几何形状。正是这种重复性让生产商能把填充重量写入作业指导书并放心执行。

内部通道是大多数设计失败的地方。太小，抽吸阻力大。太大，芯部在压实过程中塌陷，留下燃烧不均的空腔。用球头铣刀加工该通道，可以沿长度方向分段改变直径，而不是保持一个直孔。

上述每个特征都必须能被刀具触及。如果通道拐角比刀具半径更紧，模具就无法按图制造。这是我们在 DFM 评审中首先指出的问题。

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  内孔直径决定填充重量和抽吸阻力；控制在 ±0.02 mm 以内以保证装填重复性。
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  芯部通道控制气流。应分段改变直径，而不是使用一个直孔。
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  嘴端锥度影响包裹层的贴合方式以及前三分之一燃烧段的表现。

铝是默认选择。6061-T6 加工快、可获得精细表面，并能抵抗模具日常使用中接触的植物油脂和水分。如果模具壁薄或夹紧力大，7075 提供更高的屈服强度，但成本更高，阳极氧化后颜色更深。对于大多数两件式模具，6061-T6 是正确选择。

当客户想要更重的手感或预期会进行强力清洁时，会选用 303 和 316L 不锈钢。它们加工较慢，因此零件价格上升。如果模具将在高温下蒸汽清洁，17-4PH 值得考虑，因为它在时效后仍保持硬度。

PEEK 和 POM 用于原型和小批量生产，客户希望接触表面为非金属。PEEK 在温度下尺寸稳定且符合食品接触要求，但价格昂贵、切削较慢。POM 便宜且加工光洁，但嘴端锥度会随时间磨损。

壁厚比合金牌号更能决定选择。铝件壁厚低于约 3 mm 时，夹紧压力会使型腔弯曲，内孔变成椭圆。应增加材料或增加支撑环。

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  6061-T6生产模具的最佳平衡；阳极氧化效果好。
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  7075壁厚低于 4 mm 或夹紧力大时使用。
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  316L用于强力清洁循环；加工节拍会更长。
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  PEEK / POM原型和小批量；PEEK 耐热，POM 成本低。

图纸上并非每个尺寸都值得标注严格公差。内孔直径和芯部通道需要控制。外轮廓通常不需要。将外观面从 ±0.1 mm 收紧到 ±0.02 mm 会增加检测时间和成本，却不改变模具的工作方式。

对于铝模具，关键特征我们控制在 ±0.005 mm，内孔表面粗糙度 Ra 0.8–1.6 μm。该表面足够光滑，压实材料脱模后无需再抛光。只有客户进行非常精细的研磨并要求零壁面摩擦时，才值得做到 Ra 0.2–0.8 μm。

如果模具安装在工装夹具或压套中，内孔与外径之间的同轴度很重要。要求总指示读数 0.02 mm 或更好。如果模具是手持式的，则无需标注。

螺纹规格容易让人出错。需要拧合在一起的模具，其配合等级必须能承受反复装配。我们通常建议铝件采用 2B 内螺纹和 2A 外螺纹，并在螺纹上涂少量防咬合剂。

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  需要控制内孔直径、芯部通道、装夹时的同轴度。
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  可以放宽外轮廓、外观圆角、非密封面。
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  螺纹铝件采用 2B / 2A 配合等级；装配时涂防咬合剂。

如果模具只是普通直管、没有内部通道，而客户需要 50,000 件，逐件机加工是浪费。模具成本摊销后，压铸或注塑在单价上会更有优势。盈亏平衡点取决于特征数量和表面要求，而不是经验法则。

如果型腔内部有倒扣，3 轴切削无法触及。5 轴机床可以做到，但加工节拍和刀具成本会大幅上升。有时将模具分成两半比加工倒扣更便宜。

极深、极窄的内孔是另一个限制。在铝件中，长径比超过约 8:1 后，刀具偏摆和排屑会成为制约因素，而非机床本身。我们宁愿提前告知客户，也不愿报出一个我们无法保证精度的零件。

软塑料和木材通常不值得加工成量产模具。它们在模口锥度处磨损，内孔会变大。可用它们做配合检查，然后改用铝材。