注塑模具制造新技术及新趋势

注塑模具制造新技术及新趋势
注塑模具制造新技术及新趋势

注塑模具制造新技术及新趋势

为了能够为注塑加工商生产出可节约投资成本和时间成本,以及提高注塑生产效率的模具,模具制造商们不断使用新材料和新技术,而这些新材料和新技术则在一定程度上代表了注塑模具制造的新趋势。

1、新材料促进模具嵌件的发展

有一种新材料能够降低注射模具制造商的投资成本和时间成本。这种新合金名为钴铬MP1,专为在快速成型(RP)设备上采用金属激光直接烧结(DMLS)工艺而开发。该材料由德国快速成型设备和材料供应商EOS(ElectroOpticalSystems)GmbH公司生产。现在北美的用户可通过EOS北美公司和美国MorrisTechnologies公司来购买这种材料。

MorrisTechnologies公司是一家注塑模具开发公司,这家公司首次将该材料应用于商业化制造。在该公司的使用过程中,这种钴铬合金被证明具有高强度、耐高温性能和抗腐蚀性能。MorrisTechnologies曾是美国第一家引入EOS公司的EosintM-级快速成型机的公司,因为当时该公司已预见到了基于DMLS的快速成型的巨大市场。然而通过实验发现,当时市场上还没有一种材料能够满足其诸多客户的应用需求。

“有许多项目需要快速成型解决方案,但是客户的实验条件需要材料具有更好的耐高温性和耐腐蚀性以及更高的机械性能。”MorrisTechnologies公司的总裁GregMorris说,“即使花费更多的时间和金钱,不锈钢或者其他合金仍然不能满足他们的要求。”

为了解决上述问题,MorrisTechnologies公司选择了EOS的钴铬MP1材料。Morris表示,该合金的洛式硬度在30~40之间,能够生产小型复杂的模具产品,而这些产品目前通常需要采用电火花加工或者机加工方法来制造。

由于这种材料的结构层非常薄,只有20μm,因此产品可被完全烧结。Morris相信这种材料和金属激光直接烧结技术能够帮助注塑模具制造工业以更低的成本生产精细的型芯和型腔嵌件。“目前很多模具制造商之所以没有采纳该技术,在我看来,是因为许多人认为他们只有采用以前的方式制造模芯和模腔才算最好。”Morris解释说。

2、清除保守

模具制造商LinearMold&Engineering公司总裁JohnTenbusch毫不犹豫地采纳了上述技术。因为Tenbusch发现EOS公司的金属激光直接烧结快速成型设备的新客户甚至已延伸到了墨西哥和南美洲。

在注塑模具的制造过程中,采用典型的电火花设备(EDM)进行烧焊是比较流行的,而线切割在快速成型模具制造中的使用也在逐渐增长。对此,Tenbusch解释说:“采用线切割可以帮助我们节约时间,也就是说,我们使用线切割来切割出型腔,而像嵌件这样的精细部件则使用DMLS工艺来加工。”

Tenbusch介绍,这种方法的准确率很高,而且不需要定很多测点,同时肋筋能够被分开而作为排气口。使用线切割也能够加工一些不锈钢嵌件,并将它们置于模具中。如果所用材料足够硬,且寿命足够长的时候,加工人员就没有必要对部件细节进行电火花加工了,如对于常用的预硬化高拉伸渗氮模具钢便是如此。使用线切割可在4~5周的时间内完成模具的制造,而这种速度加快的根本原因在于用EOS的DMLS设备代替了电火花设备。

钴铬MP1是EOS公司的新型不锈钢17-4家族中的一个系列,按照计划今年推向市场的是MaragingSteelMS1,这是一种18马氏体300钢(型号:1.2709),其性能至少等同于甚至

优于传统的模具钢,非常适合于采用DMLS工艺制作模具嵌件。

3、少用抛光,多用涂层

美国Bales模具服务公司是一家为注射模具提供抛光和电镀服务的公司。出于为客户降低成本的考虑,该公司现在已很少采用特级EDM抛光技术,取而代之的是采用电镀技术在模具表面形成涂层。Bales模具服务公司总裁SteveBales说:“现在不是每一台模具都需要抛光,而涂层的使用正在逐渐增长。我们采用电镀的方法代替EDM活研磨抛光,可以为客户节约时间和金钱。”

众所周知,填料会缩短注塑模具的寿命。随着注射成型中填料的用量越来越大,填料对模具造成的腐蚀和磨损的问题日益突显。而为模具增加镀层,如Nicklon(一种镍-PTFE镀层)和Nibore(镍硼氮化物)则能起到很好的保护作用。同时与价格昂贵的塑料润滑添加剂相比,这些镀层又非常便宜。

4、用Ritemp得到合适的温度

澳大利亚Ritemp公司(澳大利亚加工和辅助设备供应商ComtecIPE的分公司)在2005年推出了Ritemp模具冷却技术。目前该技术在北美由SWM&Associates公司独家代理。

采用Ritemp模具冷却技术,可以实现更高的冷却效率和更短的成型周期。如注射成型一个15g的电器外壳,使用GEPlastics的NorylPA/PPE,模具为2腔,成型周期18s。而采用Ritemp冷却技术则可以使用4腔模具,并使成型周期降至13s,由此年产量可超过7百万个。SWM&Associates公司认为,如果下游设备能够处理更多的制品,成型周期甚至可以缩短到10s。

Ritemp的工作原理如下:Ritemp用水槽代替水枪冷却模具表面。通过移走空气造成的真空,水能够在冷却室低温沸腾。水蒸发到模具表面进行热交换,然后通过水槽排出。在蒸发过程中,水分子吸收了热量,并通过模具温度控制系统调节热量水平,从而确保了模具恒温。

5、使用潜入式浇口嵌件消除可见的浇口痕迹

这种潜入式浇口嵌件来自于德国的i-mold公司,其注射点被设计在制品的末端,而流道从前端开放,从而使浇口表面定位在制品上不显眼的地方。例如,在制品外沿肋筋底部的侧浇口,人们是不能看到明显的浇口痕迹的。

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快速成形技术的快速模具制造技术(doc 6)

快速成形技术的快速模具制造技术(doc 6)

基于快速成形技术的快速模具制造技术 一、引言 近10年来,制造业市场环境发生了巨大的变化,迅速将产品推向市场已成为制造商把握市场先机的重要保障。因此,产品的快速开发技术将成为赢得21世纪制造业市场的关键 快速成形技术(以下简称RP)是一种集计算机辅助设计、精密机械、数控激光技术和材料学为一体的新兴技术,它采用离散堆积原理,将所设计物体的CAD模型转化成实物样件。由于RP技术采用将三维形体转化为二维平面分层制造的原理,对物体构成复杂性不敏感,因此物体越复杂越能体现它的优越性。 以RP为技术支撑的快速模具制造RT(Rapid Tooling)也正是为了缩短新产品开发周期,早日向市场推出适销对路的、按客户意图定制的多品种、小批量产品而发展起来的新型制造技术。由于产品开发与制造技术的进步,以及不断追求新颖、奇特、多变的市场消费导向,使得产品(尤其是消费品)的寿命周期越来越短已成为不争的事实。例如,汽车、家电、计算机等产品,采用快速模具制造技术制模,制作周期为传统模具制造的1/3~1/10,生产成本仅为1/3~1/5。所以,工业发达国家已将RP/RT作为缩短产品开发时间及模具制作周期的重要研究课题和制造业核心技术之一,我国也已开始了快速制造业的研究与开发应用工作。 二、基于RPM的快速模具制造方法 模具是制造业必不可少的手段,其中用得最多的有铸模、注塑模、冲压模和锻模等。传统制作模具的方法是:对木材或金属毛坯进行车、铣、刨、钻、磨、电蚀等加工,得到所需模具的形状和尺寸。这种方法既费时又费钱,特别是汽车、摩托车和家电所需的一些大型模具,往往造价数十万元以上,制作周期长达数月甚至一年。而基于RPM技术的RT直接或间接制作模具,使模具的制造时间大大缩短而成本却大大降低。 1. 用快速成形机直接制作模具 由于一些快速成形机制作的工件有较好的机械强度和稳定性,因此快速成形件可直接用作模具。例如,Stratasys公司TITAN快速成形机的PPSF制件坚如硬木,可承受30 0℃高温,经表面处理(如喷涂清漆,高分子材料或金属)后可用作砂型铸造木模、低熔点合金铸造模、试制用注塑模以及熔模铸造的压型。当用作砂形铸造的木模时,它可用来重复制作50~100件砂型。作为蜡模的成型模时,它可用来重复注射100件以上的蜡模。用FDM快速成形机的ABS工件能选择性地融合包裹热塑性粘结剂的金属粉,构成模具的半成品,烧结金属粉并在孔隙渗入第二种金属(铝)从而制作成金属模。

模具制造技术现状与发展趋势分析

模具制造技术现状与发展趋势分析 摘要:基于现下模具制造技术的不断发展,本文主要对其技术种类和应用现状 进行了详细的分析,并结合现下市场需求,对模具制造技术发展趋势进行了系统 的总结,以便为相关人士作为参考。 关键词:模具制造技术;现状分析;发展趋势;分析探讨 所谓模具制造,是指采用特定的制造装备和加工工艺,对原材料进行精细化 的加工,使之转化成不同形状和尺寸的标准化零件,最后再装配成组合模具的过程。该行业在近年来的发展,取得了十分喜人的成效,但是与国际化标准仍存有 很大的距离。因此,必须对模具制造技术进行不断的创新和完善,使之朝着智能化、网络化、高精度和高效率化的方向迈进,这样才能顺应时代潮流,推动行业 经济。 1.技术现状分析 1.1特种加工技术 1.1.1电火花加工 该特种加工技术主要是借助电蚀作用来消除导电材料,进而也被业内人士称 之为放电加工或电蚀加工。从技术形式上区分,电火花加工包括两种加工方法, 即电火花成形加工和电火花线切割加工,其中前者在现下手机、汽车等注射模零 件加工中都有着很好的应用成效,后者则一般适用于加工冲孔模和落料模等零件 加工,如:各种模孔、型孔、复杂型面、样板和窄缝的加工制造。在实际操作时,必须将原材料和工具电极同时浸泡在绝缘工作液中,然后再对两者施加强脉冲电压,这样通过对绝缘工作液的击穿,就会释放出大量的能量,并大面积提升工件 表面温度,直到将表面金属局部熔化分解后,才能完成去除导电材料的效果。 1.1.2激光加工 该特种加工技术主要是利用高能激光束的照射作用来对原材料进行加热,直 至使其达到熔融状态,然后再通过冲击波将熔融后的物质喷射到相应的模具中。 现如今,在模具行业中,激光加工技术的应用率十分明显,常见的技术类型有: 激光切割技术、激光打孔技术、激光淬火技术以及激光焊接技术等。 1.1.3超声波加工 该特种加工技术主要是将超声波作为主要源动力,进以带动工具做超声振动,这样通过工具与工件之间的磨料冲击,来完成工件成形加工任务。在实际操作时,超声波加工一般都借助电化学抛光复合加工工艺来对模具型腔表面进行抛光处理,这样既可以提高模具型腔表面质量,使其变得光滑平整,又能加快模具生产效率,降低工具损耗。 1.1.4电子束加工 该特种加工技术主要是根据真空环境中的高能电子束,来对工件局部进行加热,直至转化成熔融或蒸发状态,才能去除导电材料。同时,电子束加工技术还 能对工件表面进行强化处理,具体操作就是要将带有脉冲电压的电了束直接照射 在模具零件表面,进以通过光束作用来去除表面导电材料,所以这种加工工艺也 被称作为抛光处理工艺。 1.2数控加工技术 1.2.1数控车削加工 该数控加工技术一般可适用于轴类零件加工,如:顶杆加工、推杆加工、导 柱加工、导套加工等。此外,在回转体模具零件加工中,也能发挥出相应的成效,

喷油器塑料外壳注塑模具设计及加工工艺制定

本科毕业设计 (2014届) 题目:喷油器塑料外壳注塑模具设计和 加工工艺制订 学院: 机电工程学院 专业: 机械工程及自动化 班级: 10机自本一 姓名: 徐石明 学号: 10113003336 指导老师: 孙树峰 完成日期: 2014年5月3日

喷油器塑料外壳注塑模具设计和加工工艺制订 摘要:如今塑料在市场上的运用十分广泛,不仅价格低廉,绝热性能好,而且能熔融塑料根据模具的形状形成各种形状的塑料制品。注塑模具是经久不衰的产业,大部分的塑料制品都是由注塑模具完成的。汽车喷油器是汽车发动机的关键部件,在汽车上广为运用。为了给企业设计和制造汽车喷油器塑料外壳模具提供一些参考,本毕业设计将采用PRO/E软件,设计一款汽车喷油器的塑料外壳,并设计出该塑料外壳零件的注塑模具,并对该模具零件进行加工工艺的制订,形成工艺文件。在本文中,将围绕塑料外壳的设计,塑料模具设计及模具加工三个方面,进行详细的说明。 关键词:喷油器塑料外壳;注塑模具设计;PRO/E;模具加工

Fuel injector plastic shell injection mold design and processing technology to develop Abstract:Nowadays, the use of plastic in the market is very wide, not only for its low price, but also insulation performance is good, and can on the basis of the mold to form various shapes of plastic products. Most of the plastic products are made by injection mold, so we can say injection mold is enduring industry. As a key part of automobile engine, Fuel Injector is widely used in the car, in order to provide some reference for companies about designing and manufacturing Fuel Injector plastic shell injection mold. PRO/E software is adopted in this graduation design, it is used to design a car Fuel Injector plastic shell, and also used to designed the injection mold, Through the injector plastic shell to formulate mold parts processing technology, finally forming process files. In this article, it will revolve around the design of the plastic shell, the plastic injector mold design and mold made processing three parts, for detailed instructions. Keywords:Injector plastic shell; Injection mold design; PRO/E; mold made

模具制造新技术

模具制造新技术 摘要:本文主要介绍模具制造领域的新技术--模具数字化设计技术的概念及其在国内外的 发展概况。 关键词:模具制造新技术;模具数字化设计技术;发展概况。 随着科学技术的发展,人们对产品制造的要求越来越高,产品的生命周期也越来越短,模具制造业面临着越来越激烈的挑战。为了能在激烈的市场竞争中谋求发展,企业必须以最新的产品、最短的开发时间、最优的质量、最低的成本、最佳的服务、最好的环保效果和最快的市场响应速度来赢得市场和用户,一方面模具制造业要加快技术创新的步伐,缩短产品开发周期,另一方面模具制造业要寻求可持续发展战略。因此,人们从各种不同角度提出了许多不同的先进制造技术新模式、新哲理、新技术、新概念、新思想、新方法,如:模具数字化设计技术。下面将对这种新技术进行介绍。 一·模具数字化设计技术:数字化设计技术,指产品和工艺设计方面CAD/CAM /CAE等。数字化设计、加工、分析技术以及数字化制造中的资源管理技术等构成了数字化制造的支撑技术。数字化制造已成为先进制造技术的基础核心,实现数字化制造将是制造业应用先进制造技术的重要途径。其发展过程为:1·CAD技术以二维绘图为主要目标;2·在二维绘图系统CAD的基础上推出了三维曲面造型系统;3·具有基于特征、全尺寸约束、全数据相关、尺寸驱动设计修改的参数化实体造型方法。而具体的叙述为:CAD技术起步于20世纪50年代后期,60年代,随着计算机软硬件技术的发展,在计算机屏幕上绘图变为可行,CAD开始迅速发展。人们希望借助此项技术来摆脱繁琐、费时、精度低的传统手工绘图。此时CAD技术的出发点是用传统的三视图的方法来表达零件,以图纸为媒介进行技术交流,这就是二维计算机绘图技术。在CAD软件开发初期,CAD的含义仅仅是Computer Aided Drawing,而非现在我们经常讨论的CAD(Computer Aided Design)。CAD技术以二维绘图为主要目标的算法一直持续到70年代末期。近10年来占据绘图市场主导地位的是AutoDesk公司的AutoCAD软件。60年代初期出现的三维CAD系统只是极为简单的线框系统。这种初期的线框造型系统只能表达基本的几何信息,不能有效表达几何数据间的拓扑关系。由于缺乏形体的表面信息,CAE及CAM均无法实现。进入70年代,正直飞机和汽车工业的蓬勃发展时期。此间飞机及汽车制造过程中遇到大量的自由曲面问题,当时只能采用多截面视图,特征纬线的方式来近似表达所设计的自由曲面。由于三视图方法表达的不完整性,经常发生设计完成后,制作出来的样品与设计者所想象的有很大差异甚至完全不同的情况,这样大大拖延了产品研发时间。此时法国人Bézier提出了贝塞尔算法,使人们用计算机处理曲线及曲面问题变得可行,同时也使得法国达索飞机制造公司的开发者们,能在二维绘图系统CAD的基础上,开发出以表面模型为特点的自由曲面建模方法,推出了三维曲面造型系统CATIA。它的出现标志着计算机辅助设计技术从单纯模仿工程图纸的三视图模式解放出来,首次实现计算机完整描述产品零件的主要信息,同时也使得CAM技术的开发有了现实的基础。曲面造型系统CA TIA为人类带来了第一次CAD技术革命,改变了以往只能借助油泥模型来近似表达曲面的落后的工作方式。20世纪70年代末到80年代初,由于计算机技术的大跨步前进,CAE,CAM技术也开始有了较大发展。SDRC公司在当时星球大战计划背景下,由美国宇航局支持及合作,开发出了许多专用分析模块,用以降低巨大的太空实验费用,而UG则侧重在曲面技术的基础上发展CAM技术,用以满足麦道飞机零部件的加工需求。有了表面模型,CAM的问题可以基本解决。但由于表面模型技术只能表达

现代模具制造技术

现代模具制造技术 (桂瑞峰2009003G105 工程硕士) 一、概述 振兴和发展我国的模具工业,日益受到人们的重视和关注。“模具是工业生产的基础工艺装备”也已经取得了共识。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中,60%~80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗,是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”,用模具生产的最终产品的价值,往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。目前全世界模具年产值约为600亿美元,日、美等工业发达国家的模具工业产值已超过机床工业,从2007年开始,我国模具工业产值也超过了机床工业产值。 模具生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。鉴于模具工业的重要性,在1999年3月国务院颁布的《关于当前产业政策要点的决定》中,把模具列为机械工业技术改造序列的第一位、生产和基本建设序列的第二位。2007年以来,又相继把模具及其加工技术和设备列入了《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》和《鼓励外商投资产业目录》。经国务院批准,从2007年到2010年,对180多家国有专业模具厂实行增值税返还70%的优惠政策,以扶植模具工业的发展。所有这些,都充分体现了国务院和国家有关部门对发展模具工业的重视和支持。 二、模具工业现状 由于历史原因形成的封闭式、“大而全”的企业特征,我国大部分企业均设有模具车间,处于本厂的配套地位,自70年代末才有了模具工业化和生产专业化这个概念。模具工业主要生产能力分散在各部门主要产品厂内的工模具车间,所生产的模具基本自产自用。据粗略估计,产品厂的模具生产能力占全国模具生产能力的75%,他们的装备水平较好,技术力量较强,生产潜力较大,但主要为本厂产品服务,与市场联系较少,经营机制不灵活,不能发挥人力物力的潜力。模具专业厂全国只有二百家左右,商品模具只占总数的20%左右,模具标准件的商品率也不到20%。由于受旧管理体制的影响较深,缺乏统筹规划和组织协调,存在着“中而全”,“小而全”的结构缺陷,生产效率不高,经济效益较差。 1、模具工业产品结构的现状 按照中国模具工业协会的划分,我国模具基本分为10大类,其中,冲压模和塑料成型模两大类占主要部分。按产值计算,目前我国冲压模占50%左右,塑料成形模约占20%,拉丝模(工具)约占10%,而世界上发达工业国家和地区的塑料成形模比例一般占全部模具产值的40%以上。 2、模具工业技术结构现状 我国模具工业目前技术水平参差不齐,悬殊较大。从总体上来讲,与发达工业国家及港台地区先进水平相比,还有较大的差距。 在采用CAD/CAM/CAE/CAPP等技术设计与制造模具方面,无论是应用的广泛性,还是技术水平上都存在很大的差距。在应用CAD技术设计模具方面,仅有约10%的模具在设计中采用了CAD,距抛开绘图板还有漫长的一段路要走;在应用CAE

快速模具制造技术的现状及其发展趋势

快速模具制造技术的现状及其发展趋势 发表时间:2019-07-02T16:34:38.163Z 来源:《基层建设》2019年第9期作者:区礼炳[导读] 摘要:快速模具制造技术作为一项系统工程技术,有效融合了信息与控制技术、材料学以及激光技术等,其发展速度可见一斑。 佛山市尊朗机械设备有限公司广东佛山 528000摘要:快速模具制造技术作为一项系统工程技术,有效融合了信息与控制技术、材料学以及激光技术等,其发展速度可见一斑。自快速模具制造技术诞生以来,已经被广泛应用到航空航天、医疗、汽车以及加点分制造行业之中。快速模具制造技术的飞跃式发展,特别是在快速制造金属模具的广泛应用,使得产品的质量更加优质,价格更加低廉,帮助企业获得更大经济效益,这也是国内外学者、企业关注 的重点。对于此,本文对快速模具制造技术的现状及其发展趋势展开探讨。 关键词:快速模具制造技术;现状分析;发展趋势 1快速模具制造技术概述快速成型技术是自20世纪末开始发展出的一项具有非常重要意义的制造技术,该技术主要是由激光技术、驱动技术、CAD/CAM技术、数控技术、新型材料所构成,该技术自应用以来,在机械制造企业的产品创新、产品开发等方面都起着非常关键性的作用,虽然工作人员在使用该技术时所采用的制作原材料之间会存在着一定的差异性,但是技术应用中所体现出的主要工作原理均是由分层制作、逐层叠加的方式来完成的,从数学的层面上来说,该技术原理与数据的积分过程有着异曲同工之处,从宏观的角度上来说,该技术的应用形式与3D打印技术相似。该技术在实际应用中的特征主要体现在成型快、适用性强、制作周期短、操作简便、集成性高等等。快速模具制造作为新型制造技术,对制造行业具有极大促进作用。该技术应用范围较为广泛,既能用于汽车制造业,又能生产家电器材。模具制造技术,能提高制造效率,创造企业价值。 2快速模具制造技术模具制作 2.1软质模具 软质模具主要是由一些软性材料制作而成,适用于产品数量为50-5000左右的生产企业,市场上常见的软性材料有环氧树脂、锌合金、硅橡胶、低熔点合金、铝金属等等,该类型的模具在使用过程中具有成本低廉、周期短等优势,而工作人员在使用快速成型技术来制作软质模型时主要会使用以下方法:第一,硅橡胶法,通过该方法所制造的硅橡胶模具不仅有良好的弹性,同时还可以在模具上制作一些非常精美的纹路,但是该类模具的适用性不强;第二,树脂法,当模具的需求量非常大时,工作人员可以使用树脂材料作为模具的制作原材料,并且通过合理地使用快速成型技术中原型压铸的方式来高效率地完成该类型模具的批量制作;第三,金属法,工作人员使用该方法进行模具制作时,通常以RP8d为原型,并且在此基础上将金属合金均匀地喷涂于模型的外表面,并且将模具的制作原材料快速地填入模具内,完成金属模具的制作,该方法的优势在于操作简便、一次成型、制作周期短、耐磨性强等等;第四,电铸法,该模具制作法与上述我们所提到的金属喷涂法相类似,电铸法主要是利用电化学的基本原理,将PR8d圆形的外表面通过电解沉淀的方式进行模具的制作,通过该方法制作而成的模具具有均匀性强、精度高等优势。 2.2硬质模具 与软质模具相对应的则是硬质模具,适用于产品数量规模较大的产品生产企业,市场上常见的硬质模具通常为钢模具,工作人员在使用快速成型技术进行硬质模具的生产制造时,通常会使用以下方法:第一,电火花法,该方法主要是指工作人员将BPM作为模具的圆形,同时将EDM作为连接模具的电源,通过电火花的方式对模具进行加工制造,然后再合理地使用三维砂轮以及石墨电极的方式对该模具进行细节上的处理,最终完成整个钢模具的制作;第二,熔模法,该方法主要适用于钢模具的批量制造,以RPM原型作为母版通过软蜡熔模的方式实现钢模具的精密复制;第三,陶瓷法,对于一些数量较少的模具批量铸造生产企业,工作人员便可以使用陶瓷法进行模具的制作生产,依然以RPM为模板原型,将陶瓷砂浆作为模板制作的原材料,通过焙烧的方式对陶瓷砂浆进行固化处理,以此来完成模板的制作。 3我国快速制模技术发展趋势快速制模技术与传统模具制造相比,优势在于快速制模技术能够提高产品的开发速度和生产的柔性化程度,快捷、方便地制作模具,缩短模具制造的周期,降低生产成本,经济效益优。某模具制造公司传统研发和快速研发过程对比如表1所示。 表1某模具制造公司传统研发和快速研发过程对比 3.1快速成型模具制造应用 快速成型模具制造技术主要分为直接法和间接法两种类型。根据所制造模具的产品特性,不同的快速成型模具制造方法也被应用到不同场景中,而相对应的制造工艺也是不尽相同,但最终所制造的产品质量同样能得到保证。直接制模技术主要是通过选择性激光烧结的方式来实现,由此生产出的模具,使用时限较长。但其缺陷是在对模具工件进行烧结时,由于温度的影响,模具工件会产生不同程度的收缩现象,这种收缩现象至今未能得到有效解决,继而造成生产出的模具工件精确度不高。对于软质模具而言,由于所采用的软质材料的特殊性,有别于以往使用的钢制材料,其具有制作周期短、造价成本低的特性,在新产品的开发初期,常常被应用到市场试运行以及功能检测等方面,特别是对于所生产的工件品种多、批量小以及改性快等制造模式中。现今,软质模具制造方法主要以树脂浇注法、硅橡胶浇注法等方法为代表。

插座零件塑料注塑模具设计

目录 1 绪论 (1) 1.1前言 (1) 1.2 模具发展现状及发展方向 (1) 2 塑料材料分析 (5) 2.1 塑件材料的选择 (5) 2.2 塑件收缩率与模具尺寸的关系 (7) 3 塑件的工艺分析 (9) 3.1 塑件的结构设计 (9) 3.2 塑件尺寸及精度 (10) 3.3 塑件表面粗糙度 (11) 3.4 塑件的体积和质量 (11) 4 注射成型工艺方案及模具结构的分析和确定 (12) 4.1 注射成型工艺过程分析 (12) 4.2 浇口种类的确定 (13) 4.3 型腔数目的确定 (13) 4.4 注射机的选择和校核 (13) 4.4.1 注射量的校核 (14) 4.4.2 型腔数量的确定和校核 (15) 4.4.3 塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核 (15) 4.4.4 模具与注射机安装模具部分相关尺寸校核 (16) 5 注射模具结构设计 (18) 5.1 分型面的设计 (18) 5.2 型腔的布局 (18) 5.3 浇注系统的设计 (19) 5.3.1 浇注系统组成 (19) 5.3.2 确定浇注系统的原则 (19) 5.3.3 主流道的设计 (20) 5.3.4 分流道的设计 (21) 5.3.5 浇口的设计 (21) 5.3.6 冷料穴的设计 (21)

5.4 注射模成型零部件的设计 (22) 5.4.1 成型零部件结构设计 (22) 5.4.2 成型零部件工作尺寸的计算 (23) 5.5 排气结构设计 (24) 5.6 脱模机构的设计 (24) 5.6.1 脱模机构的选用原则 (24) 5.6.2 脱模机构类型的选择 (25) 5.6.3 推杆机构具体设计 (25) 5.7 注射模温度调节系统 (26) 5.7.1 温度调节对塑件质量的影响 (26) 5.7.2 冷却系统之设计规则 (26) 5.8 模架及标准件的选用 (27) 5.8.1 模架的选用 (27) 5.9 侧向抽芯机构类型选择 (28) 5.10 斜导柱侧向抽芯机构设计计算以及抽芯结构 (28) 5.11 导套的设计 (31) 5.12 模具开合运作过程 (32) 6 主要尺寸计算 (33) 6.1 斜导柱尺寸计算 (33) 6.1.1 斜导柱直径的计算 (33) 6.1.2 斜导柱长度计算 (34) 6.2 型芯垫板厚度计算 (35) 7 模具材料的选用 (37) 7.1 塑料模具用钢的必要条件 (37) 7.2 选择钢材的条件 (37) 7.3 模具选材 (37) 7.4 模具的表面粗糙度 (38) 7.5 注塑模具强度分析计算 (38) 8 模具可行性分析和环境分析 (40) 8.1本模具的特点 (40) 8.2市场效益及经济效益分析 (40) 8.3模具的环保分析 (40) 附录 (40)

注塑模具制造新技术及新趋势

注塑模具制造新技术及新趋势 为了能够为注塑加工商生产出可节约投资成本和时间成本,以及提高注塑生产效率的模具,模具制造商们不断使用新材料和新技术,而这些新材料和新技术则在一定程度上代表了注塑模具制造的新趋势。 1、新材料促进模具嵌件的发展 有一种新材料能够降低注射模具制造商的投资成本和时间成本。这种新合金名为钴铬MP1,专为在快速成型(RP)设备上采用金属激光直接烧结(DMLS)工艺而开发。该材料由德国快速成型设备和材料供应商EOS(ElectroOpticalSystems)GmbH公司生产。现在北美的用户可通过EOS北美公司和美国MorrisTechnologies公司来购买这种材料。 MorrisTechnologies公司是一家注塑模具开发公司,这家公司首次将该材料应用于商业化制造。在该公司的使用过程中,这种钴铬合金被证明具有高强度、耐高温性能和抗腐蚀性能。MorrisTechnologies曾是美国第一家引入EOS公司的EosintM-级快速成型机的公司,因为当时该公司已预见到了基于DMLS的快速成型的巨大市场。然而通过实验发现,当时市场上还没有一种材料能够满足其诸多客户的应用需求。 “有许多项目需要快速成型解决方案,但是客户的实验条件需要材料具有更好的耐高温性和耐腐蚀性以及更高的机械性能。”MorrisTechnologies公司的总裁GregMorris说,“即使花费更多的时间和金钱,不锈钢或者其他合金仍然不能满足他们的要求。” 为了解决上述问题,MorrisTechnologies公司选择了EOS的钴铬MP1材料。Morris表示,该合金的洛式硬度在30~40之间,能够生产小型复杂的模具产品,而这些产品目前通常需要采用电火花加工或者机加工方法来制造。 由于这种材料的结构层非常薄,只有20μm,因此产品可被完全烧结。Morris相信这种材料和金属激光直接烧结技术能够帮助注塑模具制造工业以更低的成本生产精细的型芯和型腔嵌件。“目前很多模具制造商之所以没有采纳该技术,在我看来,是因为许多人认为他们只有采用以前的方式制造模芯和模腔才算最好。”Morris解释说。 2、清除保守 模具制造商LinearMold&Engineering公司总裁JohnTenbusch毫不犹豫地采纳了上述技术。因为Tenbusch发现EOS公司的金属激光直接烧结快速成型设备的新客户甚至已延伸到了墨西哥和南美洲。 在注塑模具的制造过程中,采用典型的电火花设备(EDM)进行烧焊是比较流行的,而线切割在快速成型模具制造中的使用也在逐渐增长。对此,Tenbusch解释说:“采用线切割可以帮助我们节约时间,也就是说,我们使用线切割来切割出型腔,而像嵌件这样的精细部件则使用DMLS工艺来加工。” Tenbusch介绍,这种方法的准确率很高,而且不需要定很多测点,同时肋筋能够被分开而作为排气口。使用线切割也能够加工一些不锈钢嵌件,并将它们置于模具中。如果所用材料足够硬,且寿命足够长的时候,加工人员就没有必要对部件细节进行电火花加工了,如对于常用的预硬化高拉伸渗氮模具钢便是如此。使用线切割可在4~5周的时间内完成模具的制造,而这种速度加快的根本原因在于用EOS的DMLS设备代替了电火花设备。 钴铬MP1是EOS公司的新型不锈钢17-4家族中的一个系列,按照计划今年推向市场的是MaragingSteelMS1,这是一种18马氏体300钢(型号:1.2709),其性能至少等同于甚至

浙江省2013年10月高等教育自学考试现代模具制造技术试题

绝密★考试结束前 浙江省2013年10月高等教育自学考试 现代模具制造技术试题 课程代码:05511 请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。 选择题部分 注意事项: 1.答题前,考生务必将自己的考试课程名称、姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上。 2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。不能答在试题卷上。 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。 1.模具制造一般要满足如下几个基本要求:制造精度______,制造周期______,模具成本______,并确保模具产品使用寿命长。 A.低长低B.高长低 C.高短低D.低短低 2.塑料注射模的凸、凹模型面的表面粗糙度值R a要求为 A.0.16~0.32μm B.0.001~0.01μm C.16~32μm D.32~64μm 3.在模具光整加工中,工具与工件不通过接触方式来加工的加工方法是 A.超声波抛光B.用砂纸抛光 C.电解修磨抛光D.挤压珩磨 4.压印锉修时,使用的压印基准件必须是______凸模或者凹模。 A.未经淬火的B.已经淬火的 ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ 环球网校——中国职业教育领导者品牌 1

C.已经渗碳的D.未经渗碳的 5.凹模上销孔的常用加工方法是 A.钻-扩-拉B.钻-镗 C.钻-铰D.钻-拉 6.下列不能用成形磨削加工工作面的是 A.凸模B.凹模 C.凹模镶块D.电火花加工用电极 7.在慢走丝线切割加工中,常用的工作液为 A.乳化液B.机油 C.去离子水D.柴油 8.电火花线切割可以加工的材料为 A.陶瓷B.塑料 C.大理石D.硬质合金 9.在超声波抛光加工中,磨料的粒度大,抛光的效率高,所获得的表面粗糙度值 A.小B.大 C.一般D.不变 10.若工件批量大,为保证孔的位置精度,钻孔时常用______方法保证。 A.打样冲眼B.划线 C.钻模D.以上方法皆可 二、判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 判断下列各题,在答题纸相应位置正确的涂“A”,错误的涂“B”。 11.导套研磨加工时,研磨工具安装在车床上,由主轴带动旋转,手握套在研具上的导套,作轴线方向的往复直线运动。 12.对于形状复杂的冲裁件,适于用凸、凹模分开加工的方法加工。 13.磨削硬材料时,应选用硬度高的砂轮。 14.从研磨效率上比较,干研磨加工效率优于湿研磨加工。 15.超声波加工中,由于工具无须对工件施加压力,故加工精度高。 16.在研磨过程中,只要选择最细的磨料,就能研磨出最理想的表面粗糙度来。 17.在型号为DK7632的数控电火花线切割机床中,D表示电加工机床。 18.低碳钢的硬度比较低,所以用线切割加工低碳钢的速度比较快。 19.注射模适用于所有热塑性塑料,也可用于热固性塑料的成形。 ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ 环球网校——中国职业教育领导者品牌 2

探析现代快速模具制造技术及其应用

探析现代快速模具制造技术及其应用 发表时间:2018-01-30T14:22:58.020Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第25期作者:卓永安 [导读] 快速形成与制造技术的飞速发展推动了以快速形成与制造技术为基础的快速模具制造技术的发展。 摘要:快速成形与制造是一个复合型的技术,其涵盖范围十分广泛,包含激光学、计算机控制技术等许多目前先进的科学技术。目前已应用于我国制造行业的方方面面,为实现国内制造业的产品快速规模化生产提供基础。快速形成与制造技术的飞速发展推动了以快速形成与制造技术为基础的快速模具制造技术的发展。 关键词:现代快速模具;制造技术;应用 引言 现代产业竞争越来越激烈,产品的生命周期也越来越短,现代产品的发展趋势已向轻、薄、短、小、高精度、多功能、人性化的方面发展,使产商背负的研发更新压力越来越沉重。加之顾客不但要求产品具有良好的性价比,更期望自己的需要能得到时效上的满足。而快速模具技术的特色就是“快”,能加速新产品的开发上市,因此,本文就快速模具技术的应用进行研究。 一、快速模具制造技术产生的背景 模具是制造业必不可少的手段,其中用得最多的有铸模、注塑模、冲压模和锻模等。传统制作模具的方法是:对木材或金属毛坯进行车、铣、刨、钻、磨、电蚀等加工,得到所需模具的形状和尺寸。这种方法既费时又费钱,特别是汽车、摩托车和家电所需的一些大型模具,往往造价数十万元以上,制作周期长达数月甚至一年。基于RPM技术的RT直接或间接制作模具,使模具制造时间大大缩短而成本却大大降低。由于产品开发与制造技术的进步,及不断追求新颖、奇特、多变的市场消费导向,使产品的寿命周期越来越短已成为不争事实。 二、快速制模技术的发展简况 2.1间接制模法 在直接制模法尚不成熟的情况下,目前具有竞争力的RMT技术主要是粉末烧结、电铸、铸造和熔射等间接制模法。但铸造法和粉末烧结法尺寸变化大,制模精度不高。电铸复制精度虽高,但制模时间长、受电铸材料种类限制且需处理废液污染。熔射法具有模具材料种类和制模尺寸规格限制小、复制精度高等优点。 2.2直接制模法 直接法尤其是直接快速制造金属模具(DRMT)方法在缩短制造周期、节能省资源、发挥材料性能、提高精度、降低成本方面具有很大潜力,从而受到高度关注。目前的DRMT技术研究和应用的关键在于如何提高模具的表面精度和制造效率以及保证其综合性能质量,直接快速制造耐久、高精度和表面质量能满足工业化批量生产条件的金属模具。目前已出现的DRMT方法主要有:以激光为热源的选择性激光烧结法(SLS)和激光生成法(LG);以等离子电弧等为热源的熔积法(PDM或PPW);喷射成形的三维打印法(3DP)。 等离子熔积法(PDM)具有使用材料范围广、能获得满密度金属零件的特点。起源于前德国Kruoo和Thvssen公司的埋弧焊接,能够实现大型或特大型容器的成形焊,其机械性能、组织优于铸锻组织,通过适当选择工艺参数可以减少残余应力和裂纹发生,提高堆焊高度。此外,薄钢板的LOM技术也可制造金属模具,但叠层间需焊接等紧固处理,且材料利用率低,薄板热变形也影响成形精度和粗糙度。 三、快速模具制造技术的应用领域 3.1在汽车工业领域的应用 在汽车工业领域,汽车覆盖件的材料较薄,尺寸较大,形状特殊,对表面质量的要求较高。将快速模具制造技术应用其中,可对覆盖件进行特别的设计,传统的通过数控铣进行的机加工制造不但投资较大、风险更高,并且其生产周期相对较长。而基于快速模具制造的熔射高熔点合金的快速制造模具技术,不但制模的精度更高,表面质量更好,所生产出来的产品还可以形成批量生产的能力,对占领市场具有较强的竞争力。 3.2在军事领域中的应用 快速成型和制造技术的优点十分明显,其不但适用面广且制造柔性较高。在军事领域中,在经过一段时间的加工后,其经济性与加工设备方面的优越性能够体现出来。例如,依照瓦片的快速原型能够翻制出石墨电极研磨研具用砂轮,还可以通过砂轮在石墨电极研磨机上研磨出瓦片的石墨电极,或通过瓦片石墨电极加工瓦片精铸模具等。因此,从整个瓦片的快速制造过程来讲,研具用砂轮制造、石墨电极成型及研磨等是能达到基本要求。 3.3 在航空航天领域中的应用 在航空航天领域中,快速模具制造技术得到充分运用。例如在新型火箭发动机泵壳原型件的制造过程中,通过传统机加工的方法是难以完成加工工作的,而通过快速模具成型技术后,能按照要求制作相关的塑料样件,模具母模可通过翻制硅胶模定型,在把母模固定在铝标准模框中后,再浇入事先配好的硅橡胶,通过12-20h的静置后,再把母模取出。经过两个月的制造后,一件合格的泵壳铸件就会产生并进行装机运行。 四、快速模具制造技术的发展瓶颈与发展趋势 4.1 快速模具制造的发展瓶颈 (1)直接法进行比较后发现,以快速原型与铸造、喷涂等工艺相结合的间接模具快速制造方法在实用方面具有明显优势,但由于工序的增加,精度变得难以控制,使得快速模具制造的优势无法得到充分体现。 (2)在采用电铸和喷涂法等方法进行原型表面壳型制造工艺的过程中,导热性与界面相结合的问题会对模具的寿命与生产过程造成负面影响。 (3)直接快速模具制造方法具有一定的发展瓶颈,例如在表面和尺寸精度方面,或在力学性能、模具种类和模具成本及模具大小等方面,无法全面满足模具的工艺要求。 4.2 快速模具制造的发展趋势 (1)金属壳体与树脂或者陶瓷背衬等相结合的间接快速模具的使用范围与性能在使用的过程中往往会受到一定限制,因此,可以选

模具制造的现代化

模具制造的现代化 随着模具制造的技能化逐步向科学化发展,原来依靠主模型和绘制图形制造汽车覆盖件模具的传统方法也逐步由CAD/CAM终端将由数字描述的汽车覆盖件形状转为加工轨迹的方法所取代。用电话线路遥控加工过程则又将模具制造科学化的水平推向一个新高度。 回顾以前,在加工用具有于冲制汽车外覆件的钢制模具时,必须绘制详尽的蓝图和具有按照冲件精确尺寸制造的主模型。可以说,模型是设计和制迼模具的母型。 在用铸造方法制造模具时,首先必须置备木模或汽车零件的样件。按照一定比例制成的模型称之为"靠模",常被用作仿形加工中的母型,或作为显示铣床加工轨迹的辅助模型。作形铣床上的靠模指沿靠模轮廓形状移动,铣刀则按照靠模指的移动对模具材料进行铣削加工,仿出所需的模具型腔。现在的加工方法则发生了根本的变化。由客户所提供的CAD数据生成铣刀的切削加工轨迹,自动加工出汽车覆盖件的冲压模具和进行塑料板材模压成形的型腔模具。 虽然用这种新工艺能比以往加工方法更精确地加工出模具的两对合面,但对于压形还要进行试模,并对试样进行测量。通常由CAD数据正确地加工出模具的主要型腔表面,然后由防止磨损垫块和其它零件与主要型腔面相配合。现在可将这种新技术的特征归纳为以下几个方面。 虽然不再使用主模型和靠模,但加工精度反而有了提高。例如,加工公差很严和主要型腔面磨削后需用手工拋光的模具时,用CAD数据加工比用主模型和靠模的效果好。其主要差别是对尺寸控制从根本上得到了改善。用传统方法加工成形塑料件的型腔模具时,其加工公差将随每天温度不同而发生变化。用于塑料板材模压成形的模具虽然加工精度也很好,但对塑料板材的热压成形不像冲压金属板材那样有回弹,所以由CAD数据精确控制加工以后,一般不需要试模。对于这种模具只要经过常规的客户验证即可,一般不再需要递交制件。 这主要是因为用CAD数据加工以对加工结果进行检验,对模具的型腔面还可以进行数学分析,从而保证了制造过程能极严格地按照原始设计数据实施。正是由于排除了模具制造过程中的手工操作,改善了模具精度和加工周期方面的竞争力。 为此应用CAD数据进行模具加工技术在大多数模具制造厂中得到了推广。现在由许多工厂的经验可证实,应用这种技术之后,虽然按CAM生成的刀具轨迹时间增加了14%,但用于拋光的时间却减少了33%,总加工时间缩短了16.5%,模具的品质提高了12%。 现在,各种CAD/CAM软件可以帮助工程师进行模具设计和生成CNC铣床的刀具轨迹。该系统还可以在屏幕上显示3维彩色模型供设计模具和进行分析之用。还可以提供用于改进铸造品质的有限元分析和模具的热性能分析。实际上,任何客户的数据库都可以直接被用于输入,或者通过转换以后输入。 用于配合CAD/CAM系统进行检验的三坐标测量机也与原来适合于传统工加工模具的可移动式三坐标测量机不同。现在所用的三坐标测量机都带有自动化测量系统。 这种三坐标测量机在3250X2090X1370mm的测度空间中的任何一点的定位精度为0.015mm。可测量冲模或塑料模的零件质量为40吨。为了使测量机保持其最高的测量精度,应将它放在与外界环境隔绝的独立机房中,室温应保持20℃。为了防止振动对测量带来不良影响,应将测量机安装在由气垫支承的质量为100吨的混凝土底座上。 在加工时,三坐标测量机不仅可作为一种最终检验模具品质的工具,也应该作为一种对加工过程进行检测的工具。即在加工过程中对各道工序加工后进行中途检验。例如对加工后模具的主要型腔面进行检验。特别是在拋光之前应对加工面作全面的检验,以便确定如何更精确地达到加工面所需的几何形状。 在对模具进行检验时,需以较密的流线通过零件的各处。每一副模具需检验两次。一次在冲压加工之前,另一次在冲压加工以后。应用理论计算厚度对上、下模型腔的对合状况进行测量,以掌握实现CAD设计数据精度的实际状况。 用于对塑料板材进行模压成形的模具,与冲压金属板材的模具不同,它没有材料回弹的问题。所以加工这种模具时不需要去调整模具的对合状况,而是眼于塑件需使用表面的状况。即以使用表面的表面

塑料外壳注塑模具课程设计(20210130111543)

塑料成型模具课程设计 课题名称:塑料外壳注塑模具设计 专业:模具设计与制造 姓名: 班级: 指导老师: 设计时间:2010.5.16——201063

这是我们第二次走进模具设计的课堂,第二次完成了自己的设计。我们利用三个星期的时间完成了这次注塑模具设计的全部工?序,并整理成了文档。第一次是大一时减速箱的设计,那是只能是初步的了解了模具设计,而这次是更深刻的。三个星期的时间匆匆而过,我们即将告别大学的生活,它成了我大学生活中美好的回忆。 这次完成的成果是我们组所有人的功劳,我们六个人互相配合,分工合作,很快就把设计的大概完成了,在其他组中我们算是领先的。我们各自都动脑动手,在作业中意识到自己缺乏什么需要什么,对以前的专业知识有了更深一步的理解。在整个设计当中,也出现了不少问题,我们及时解决,不懂的就到书上找答案,并和指导老师相互探讨、交流、帮助,最终问题得到解决。 知识在不断更新,社会在不断前进,制造业中的模具设计与制造走在社会的前沿。现作为大学生的我们即将毕业,对很快就要投身工作的我们来说,应熟练自己的专业软件,撑握模具制造与设计的理论知识,更重要的是理论与实践相结合。 本说明书主要介绍了这一模具题目的设计思想过程,从用铅笔作零件图到电脑上用CAD作图,到校核计算,到模具制造工艺等,从各方面叙述了我们所设计的模具制品的整个思想过程。特别是里面的工艺分析和零件的工艺卡片上,花费了我们很大工夫,当然也是设计中最精细、做的做好的一部 分。里面的内容基本上都是我们自己完成的,利用CAD软件作产品图、模板、导柱、导套、装配图、零件图等。通过这次的毕业设计,我们将二年所学的知识进行归纳总结,觉得自己的模具专业知识水平有了很大的提高,CAD软件作图有了更近一步的深华。理论与实践找到了一个结合点。这三个星期对于我们来说是充实的、是认真的、是有意义的。成功的完成这次设计对于我们将来的工作也起到了一定鼓舞激励性的作用。

最新模具制造技术的发展趋势

模具制造技术的发展趋势—耀丰模具数控培训学校 1.1、模具CAD/CAE/CAM正向集成化、三维化、智能化和网络化方向发展 1.1.1、模具软件功能集成化 模具软件功能的集成化要求软件的功能模块比较齐全,同时各功能模块采用同一数据模型,以实现信息的综合管理与共享,从而支持模具设计、制造、装备、检测、测试及生产管理的全过程,达到实现最佳效益的目的。如英国Delcam公司的系列化软件就包括了曲面/实体几何造型,复杂性体工程制图,工业设计高级渲染,塑料模设计专家系统,复杂形体CAM,艺术造型及雕刻自动编程系统,逆向工程系统及复杂形体在线测量系统等。集成化程度较高的软件还包括:Pro/E,UG,CAIIA等。 1.1.2、模具设计、分析及制造的三维化 传统的二维模具结构设计已越来越不适应现代生产和集成化技术要求。模具设计、分析、制造的三维化、无纸化要求新一代模具软件以立体的、直观的感觉来设计模具,所采用的三位数字化模型能方便地用于产品结构的CAE分析、模具可制造性评价和数控加工、成形过程模拟及信息的管理与共享。如Pro/E,UG,CAIIA等软件具备参数化、基于特征、全相关等特点,从而使模具并行工程成为可能。另外,Cimatra公司的Moldexpert,Delcam 公司的Ps-mold及日立造船的Space-E/mold均是3D专业注射模具设计软件,可进行交互式3D型腔、型芯设计、模架配置及典型结构设计。澳大利亚Moldflow公司的三维真实感流动模拟软件MoldflowAdvisers已经广泛受到用户的好评和应用。面向制造、基于知识的智能化功能是衡量模具软件先进性和实用性的重要标志之一。如Cimatram公司的注射模专家软件能根据脱模方向自动产生分型线和分型面,生产与制造相对应的型芯和型腔,实现模架零件的全相关,自动生产材料明细表和供J+加工的钻孔表格,并能进行智能化加工参数设定、加工结果校验等。 1.1.3、模具软件应用的网络化趋势 随着模具在企业竞争、合作、生产和管理等方面的全球化、国际化,以及计算机软硬件技术的迅速发展,模具软件应用的网络化的发展趋势是使CAD/CAE/CAM技术跨地区、跨企业、跨院所在整个行业中推广,实现技术资源的重新整合,使虚拟设计、敏捷制造技术成为可能。美国在其《21世纪制造企业战略》中指出,到2006年要实现汽车工业敏捷生产/虚拟工程方案,使汽车开发周期从80个月缩短到8个月。 2.模具检测、加工设备向精密、高效和多功能方向发展 2.2.1、模具向着精密、复杂、大型的方向发展 对检测设备的要求越来越高。目前国内厂家使用较多的有意大利、美国、日本等国的高精密三坐标测量机,并具有数字化扫描功能。实现了从测量事物→建立数学模型→输出工程图纸→模具制造全过程,成功实现了逆向工程技术的开发和应用。 2.2.2、数控电火花加工机床 日本沙迪克公司采用直线电机伺服驱动的AQ325L,AQ550LLS-WEDM具有驱动反应快、传动及定位精度高、热变形小等优点。瑞士夏米尔公司的NCEDM具有P-E3自适应控制、PCE能量控制及自动编程专家系统。另外还有些EDM还采用了混粉加工工艺、微精加工脉冲电源及模糊控制(FC)等技术。 2.2.3、高速铣削机床(HSM) 铣削加工是型腔模具加工的重要手段。而高速铣削具有工件温度低、切削力小、加工平稳、加工质量好、加工效率高(为普通铣削加工的5-10倍)及可加工硬材料(<60HRC)等诸多优点。因而在模具加工中日益受到重视。HSM主要用于大、中型模具加工,如汽车覆盖件模具、压铸模、大型塑料模等曲面加工。 2.2.4、模具自动加工系统的研制和发展

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