模具设计和加工技术的发展方向

模具设计和加工技术的发展方向

陈胜利

矢崎（中国）投资有限公司 天津市 300042

摘要：随着时代的不断进步，给各个行业带新的发展机遇同时也带来更多挑战。模具在制造业中有着不可低估的作用，但是由于模具各个企业的分布散乱，并且加上我国的生产水平也并不高，因此导致我国模具的发展相对其他国家发展较慢。模具的形成带动产业链的发展，并且在制造业中的地位不可动摇，因此，模具的重要性不可小觑，为此应该重视模具的发展，并且对模具企业进行整改和规划，让模具跟上国际的脚步，慢慢的形成一个完善的工艺，为我国的制造业添加光彩。

关键词：模具设计；模具加工；关键技术；发展

引言

所谓模具，就是工业生产过程中最为基础的工艺装备。在飞机、发动机、家用电器、以及电子等产品中，一多半的零件都要依靠模具进行生产。模具生产水平是否高超，已经成为衡量一个国家制造业是否发达的重要标杆。模具不仅在一定程度上决定了产品的质量，以及该模具带来的经济效益和对于新产品的开发能力，更决定了企业的生产空间。大力发展我国的模具产业，已经成为我国社会的普遍共识。模具作为效率较高的工艺产品，拥有着节约原材料及制作成本低廉等一系列优点。随着我国模具产业的不断发展，我国对模具行业提出了快速、精密、高效等要求。小批量的生产取代了沿用许久的生产模式。传统的凭借技术人员的经验和操作技能对模具进行的设计和制造，已经无法满足目前我国对于模具制造的要求。所以，对模具设计与加工中的关键技术研究，成为我国模具发展中必须要妥善解决的问题。

1模具设计与加工技术的发展

我国的模具种类大致可被分为10大类，其中又包含着46个小类别，这些不同类型模具所采用的处理方法也都有所差距，需要根据实际情况来有针对性的选择加工技术。总的来说，模具加工是一项十分复杂的工作，其中包括精密铸造、金属加工、电火花加工以及电化学加工等多项技术。此外，随着科技发展速度的不断加快，诸如数控加工技术与计算机技术也已经被广泛的应用到了我国的模具设计与加工中。在工业产品愈发个性化的当下，为了更好的满足行业市场对产品的更新要求，我国的模具加工技术也要不断的创新与改革，在保证模具制造质量的基础之上，进一步提升模具精度，降低模具。

2模具设计与加工技术的关键技术

2.1运用立体印刷方式来制模

早在上世纪的八十年代，一家来自于美国的制模企业面向市场推出了一个“立体印刷装置”，这项新型装置一经推出以后就在整个行业中获得了极大的反响，学术界将其称之为激光立体造型技术与激光立体光刻技术。立体印刷制模技术在应用之前需要先利用CAD软件来将模型制作出来，而后在完成三维实体造型设计，当设计方案出来后，利用计算机切片软件来将平面数据模型切割出来。通过反复的实验操作后可以了解到，切片薄层的厚度与模型的制作精准度呈现出反比状态。简单一些解释，切片薄层越薄，那么模型的精准度会越高。此种方法虽然是一次技术上的成功革新，但是却也存在着一定的问题，如果切片薄层过薄，那么所需要花费的制模时间就会成倍增加，因此在制作时需要根据实际情况和需求来进行客观考虑。

2.2借助层叠实体方式制模

层叠实体方式是由美国海利斯公司所提出，其在实际应用上具有低成本、快捷制模等优势。但是由于层叠实体方式在我国模具设计上应用时间较短，进而其在实际应用上还存在一定不足。例如，模具材料利用率十分低下。材料延展性能低下等。但是随着层叠实体方式问题逐渐暴露出来，与其所具备的优势相比较，其还具有深入分析研究空间，有待研究人员进行深入剖析。

2.3建立计算机建模体系

计算机建模工作是整个RT技术最为重要的组成部分，而且无论是在那种RT技术中，计算机建模都是最为关键的一步。在计算机建模过程中，通常选择CAD软件。下面笔者就以LOM法制作水瓶模型的过程为例。对LOW法进行一定的探索。首先，要打开计算机中的SolidWorks界面，同时对零件的草图进行一定的编辑。第二步，可以选择基准面，对草图进行绘制。第三步，可以依据水瓶的结构特征等，采用实体造型和特征造型相结合的方法，绘制出水瓶的模型图。最后，在模型建立完成后，可以自由选择材质进行贴图线的交互渲染。

2.4快速原型制造与制模技术

就目前的行业市场来说，能够在最短的时间里做出工业生产所需要的模具是非常关键的一个竞争的优势，因此为了满足这个要求，市场上开始研发新的技术来满足市场需求，继而出现了RPM技术和RMT技术，并将他们融合到一起来发挥作用，将RPM技术与RMT技术融和在一起，可以为传统的制模技术提供全新的发展道路。通过运用RPM与RMT技术，可以实现快速从概念设计到制造完成，在此过程中所利用的时间仅为传统技术时间的三分之一左右，这一技术有很大的发展空间，市场广阔，因此应该根据实际情况来合理开发和运用这项技好改变模具的形态，将模具的市场变得更大，更加的广阔。

2.5高速铣削技术

高速铣床与加工中心是模具的加工设计引进的更加高级有效的技术，它在模具加工中起着关键性的作用。目前我国车床的转速很快，已经达到了相关要求和水平，保证了加工的正常工作，而依据发展趋势，未来的速度会更快，因此要想做好这项工作，就必须加强对这项技术的深入研究与讨论。高速铣削技术与超精加工等技术融合在一起是一项非常好的尝试，代替以铣代磨提供了全新的技术领域，为模具制造工作提供了极大的便利，提高了工作效率，增加工作速度，减少了人力，并且保证了安全。

3模具设计与加工的发展方向

通过对上文中的介绍可知，模具设计与加工技术正在朝向成熟化与现代化的方向所发展，在未来的发展历程中，如果想要让我国的模具设计与加工水平可以早日与发达国家平齐，就必须要将目标锁定到对超精细加工与微细加工符合技术的研究上。在我国的模具技术不断朝精密化与大型化方向发展的当下，各种微细加工与超精加工技术如同雨后春笋一般的层出不穷，在这一过程当中，很多模具设计与加工技术已经达到了纳米级的水平，从而被广泛的应用到了各个行业领域中。此外，随着国家政府对模具设计与加工研究投入力度的持续加大，我国的一些模具设计与加工技术已经被其他国家所引进并应用，这不仅奠定了我国模具设计与加工技术在国际中的高度地位，而且还为我国制造行业的快速发展创造出了更多的便利和更大的空间。尤其是在最近几年来，中国制造在世界领域中名声大噪，很多来自于中国的工具在国际舞台中获得了广泛应用和一致好评，这些优秀成果不仅让奠定了我国在设计中强国、大国的稳固地位，而且还为认为文化的进步做出了非常大的贡献。

结语

综上所述，一直以来，由于受到了诸多外界因素的影响，我国的模具设计与加工技术在发展历程中遇到了很多的瓶颈与问题。如果想要更好的改进现状，实现可持续发展目标，就必须要更加努力的学习，虚心接受来自于西方发达国家的先进理念和技术，综合我国国情和制造业的发展现状，找出适合自己的正确发展方向，整合一切可用资源来提升我国模具工业的整体水平。因此,模具的重要性不可小觑,为此应该重视模具的发展,让模具跟上国际的脚步,慢慢的形成一个完善的工艺,为我国的制造业添加光彩。

参考文献

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