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模具制造技術的未來發展趨勢分析

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模具制造技術的未來發展趨勢分析

發布日期:2017-10-17 10:22 來源:http://www.surblimity.net 點擊:

  (1)模具材料及表面處理技術

  模具工業要上水平,材料應用是關鍵。因選材和用材不當,緻使模具過早失效,大約占失效模具的45%以上。,因此,選用優質鋼材和應用表面處理技術來提高模具的壽命就顯得十分必要。在模具材料方面新型冷作模具鋼有65Nb、O12A1、CG-2等;模具鋼品種規格多樣化、産品精細化、制品化,盡量縮短供貨時間亦是重要發展趨勢。

  在模具表面處理方面,其主要趨勢是:由滲入單一元素向多元素共滲、複合滲發展;由一般擴散向CVD、PVD、PCVD、離子滲入、離子注入等方向發展;可采用的鍍膜有:TiC、TiN、CrN、Cr7C3、W2C等,同時熱處理手段由大氣熱處理向真空熱處理發展。另外,目前對激光強化、輝光離子氮化技術、鏡面抛光的模具表面工程技術也受到廣泛的關注。冶煉時要求采用真空脫氣、氩氣保護鑄錠、垂直連鑄連軋、柔鍛等一系列先進工藝,使鏡面模具鋼具内部缺陷少、雜質粒度細、彌散程度高、金屬晶粒度細、均勻度好等一系列優點,以達到抛光至鏡面的模具鋼的要求。

  (2)設計制造技術

  當代模具的設計與制造廣泛采用計算機輔助設計與制造(CAD/CAM),設計過程程序化和自動化,使用程序、模具拟成形過程、采用交互式設計方法,發揮人和計算機的各自特長。設計與制造之間的直接傳輸便于設計中的反複修正改變。模具設計與加工方法的發展主要有以下幾方面:

  ①模具軟件功能集成化

  模具軟件功能的集成化要求軟件的功能模塊比較齊全,同時各功能模塊采用同一數據模型,以實現信息的綜合管理與共享,從而支持模具設計、制造、裝配、檢驗、測試及生産管理的全過程,達到實現最佳效益的目的。集成化軟件較高的軟件還包括:UG、CATIA和Pro/E等。而新一代模具CAD/CAM軟件技術,新一代模具軟件以立體的思想、直觀的感覺來設計模具結構,所生成的三維結構信息能方便地用于模具可制造性評價和數控加工,這就要求模具軟件三維參數化特征造型、成型過程模拟、數控加工過程仿真及信息交流和組織與管理方面達到相當完善的程度并有較高集成化水平。

  ②快速原型法和快速制模技術(RPM/RMT)

  該技術是一項集激光、材料、信息及控制等技術于一體的先進制造技術,其突出特點就是能直接根據産品的CAD數據快捷地制造出具有一定結構和功能的原型甚至産品,而不需要任何工裝夾具,而疊加形成三維實體。RPM技術與RMT技術的結合,将是傳統快速制模技術進一步深入發展的方向。RPM技術與陶瓷型精密鑄造相結合。為模具型腔精鑄成型提供了新途徑。應用RPM/RMT技術從模具的概念設計到制造完成,僅為傳統加工方法所需時間的1/3和成本的1/4左右,因而具有廣闊的發展前景。

  ③高速銑削技術

  高速銑削是目前切削技術中應用最多的一種工藝技術,是一種以高主軸轉速、快速進給、較小的切削深度和間距為加工特征的高效、高精度數控加工方式。高速銑削具有工件溫度低、切削力小、加工平穩、質量好、效率高(為普遍銑削加工的5~10倍)及可加工硬質材料(<60HRC)等諸多優點,高速銑削機床(HSM)一般主要用于大、中型模具加工,如汽車覆蓋件模具變速箱體壓鑄模、大型注塑模等曲面加工,其曲面加工精度可達0.01mm。因而在模具加工中日益受到重視。

  (3)專業化生産及标準化

  專業化生産是現代工業生産的重要特征之一,國外工業先進的國家模具專業化生産已達75%以上。。這種專業化小模具廠易于管理,反應靈活,易于提高産品質量和經濟效率,有較強的競争力。标準化是實現模具專業化生産的基本前提,能系統提高整個模具行業技術水平和經濟效益的重要手段,是機械制造業向深層次發展必由之路。


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