歷程
1、我國模具工業從基本上是以企業內部自產自配為主的、附屬於產品生產的工裝行業,發展成了有相當規模的、具有高技術行業特徵的資金密集型、技術密集型裝備製造產業。
2、模具的生產從主要以傳統的、鉗工師傅為主導的技藝型手工生產方式,進入到了普遍採用數位化、信息化設計生產技術的現代化工業生產的時代。
3、我國模具行業已從單一的公有制企業形式,發展成為以民營企業為主、多種所有制企業形式共存的新格局。
4、製造業的發展拉動了模具工業的發展,模具業的發展給予製造業以有力的支撐。
5、模具產品結構更趨合理。按照產品的材料的不同,成形的方法也不同。模具分為10大類,主要的有衝壓模、注塑模、鑄造模、壓鑄模、鍛模、橡膠輪胎模、玻璃模等。
我國模具目前的結構比例:衝壓模所占比例約37%,塑膠模約占43%,鑄造模(包含壓鑄模)約為10%,鍛模、輪胎模、玻璃模等等其他類模具占10%。與工業已開發國家的模具類別比例一致。模具是零件成形過程的重要工藝裝備,是汽車機車、電機電器、IT電子、OA辦公設備、交通設施、建材衛浴、醫療器械等製造業的重要基礎裝備。由於用模具成形的產品精度高、一致性好、外形美觀,因此,越來越多地用於飛機、船舶和高速列車等設備的結構和內飾件製造中。
工藝
對於加工精度的要求較高的零件,工藝過程應分階段進行,才氣包管零件的精度要求,充分利用人力、物力資源模具零件加工工藝路線按工序性質一般劃分為粗加工階段,半粗加工階段和精加工階段、光整加工階段。
1、粗加工階段本階段主要使命是切除加工表面上的大多餘量,使毛坯的形狀和尺寸只管即便接近產品粗加工階段,加工精度要求不高,要害是如何提高勞動出產率。
2、半精加工階段本階段為主要的竟加工做好必要的精度和餘量準備,並完成一些次要表面的加工對於加工精度要求不高的表面或零件,經半精加工後便可達到要求。
3、精加工階段本階段確保達到或基本達到(緊保密的信件或檔案)圖樣劃定的尺寸精度和表面粗糙度要求要求的加工精度較高,各表面的加工餘量和磨削用量都比較小。
4、光整加工階段對尺寸精度或表面粗糙度要求特別高的零件,才擺設光整加工一般不能糾正幾何形狀和相互位置誤差。
流程
1)ESI(Earlier Supplier Evolvement 供應商早期參與):此階段主要是客戶與供應商之間進行的關於產品設計和模具開發等方面的技術探討,主要的目的是為了讓供應商清楚地領會到產品設計者的設計意圖及精度要求,同時也讓產品設計者更好地明白模具生產的能力,產品的工藝性能,從而做出更合理的設計。
2)報價(Quotation):包括模具的價格、模具的壽命、模具的交貨期。
3)訂單(Purchase Order):客戶訂單、訂金的發出以及供應商訂單的接受。
4)模具生產計畫及排工安排(Production Planning and Schedule Arrangement):此階段需要針對模具的交貨的具體日期向客戶作出回復。
5)模具設計(Design):可能使用的設計軟體有Pro/Engineer、UG、Solidworks、AutoCAD、CATIA等。
6)採購材料
7)模具加工(Machining):所涉及的工序大致有車、鑼(銑)、熱處理、磨、電腦鑼(CNC)、電火花(EDM)、線切割(WEDM)、座標磨(JIG GRINGING)、雷射刻字、拋光等。
8)模具裝配(Assembly)
9)模具試模(Trial Run)
10)樣板評估報告(SER)
11)樣板評估報告批核(SER Approval)
前沿技術
1、高速數控磨削關鍵技術1)高速主軸
要求具有高速動平衡,可採用機電動平衡系統或電液動平衡系統。
2)高速數控磨床結構
組合多種磨削功能,具有高動態精度、高阻尼、高抗振、高穩定性、高自動化和高可靠性。
3)高速數控磨削砂輪
要求整體具有很高的機械強度,高速時完全可靠,外觀鋒利,結合劑必須具有很高的結合強度和耐磨性以減少砂輪的磨損,高速砂輪採用等強度來設計最佳化結構和形狀。
4)冷卻系統
要求冷卻液具有較高的熱容量和熱傳導率以提高冷卻效率,能承受較高的壓力,有良好的過濾性、良好的防腐性和高附著力,有較高的穩定性,不起泡,不變色,對健康無害,易於清洗,有利於環境保護。
5)高速數控磨削的發展趨勢
研製大功率高速主軸,研製適應高速磨削的新型砂輪,改進磨床結構,最佳化冷卻系統,磨速向超音速發展達250~350m/s以上。
快速成形技術又稱快速原型製造技術(即RPM技術),誕生於上世紀80年代後期,是基於材料累加成形的一種高新製造技術,被認為是20世紀製造領域的一次革命性突破。據專家估計,它的發展速度比當年數控技術的發展更快。快速成形技術是將CAD、CAM、CNC、精密伺服驅動和新材料等技術集於一體的先進技術,它的成形過程是:依據計算機上構成的產品三維設計模型,對其進行分層切片,得到各層截面的輪廓,再依不同工藝將不同的材料逐層疊加形成,從而得到三維實體產品。
雖然快速成形技術問世時間不長,但由於它對製造業帶來的巨大效益使得這一技術的套用日益廣泛,特別是給模具的設計與製造帶來了一次飛躍。在各種包裝製品的成型過程中,大量使用了各種不同的模具,比如注射模具、吸塑模具和紙漿模塑模具等等。由於快速原型製造(RPM)這一新技術的套用,使包裝模具的設計與製造逐步趨向於數位化、快速化,使模具製造在縮短周期,降低成本的進程中,大大前進了一步。