模具制造的特點及對工藝裝備的需求

沒有特色的產(chǎn)品是沒有競爭能力的，特色來自市場的需求和對用戶的吸引力。所以探索模具工業(yè)現(xiàn)代化應(yīng)先研究模具制造的特點和要求。
模具制造屬于單件多品種，要有試制性生產(chǎn)，準(zhǔn)備周期長，往復(fù)工序多，工序平衡困難，準(zhǔn)確估價難。為縮短周期，重視模具結(jié)構(gòu)典型化，零部件標(biāo)準(zhǔn)化，標(biāo)準(zhǔn)件商品化，模具制造(工藝協(xié)作)化。目前國內(nèi)模具標(biāo)準(zhǔn)化不到30%，與發(fā)達(dá)(70%~80%)差距較大。主要是缺乏專機(jī)(有的廠目前仍用60年代用戶自制專機(jī))。生產(chǎn)廠小而多，使產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，效率低，形不成規(guī)模效益。
模具按合同生產(chǎn)，隨機(jī)性大；影響模具成形因素多，模腔復(fù)雜，造型困難，信息量大；理論聯(lián)系實際(經(jīng)驗)要求高，設(shè)計工作量大。所以對CAD/CAE/CAM，DNC方式加工等要求迫切。
模具多用于批量無屑加工，工作條件差，又要求壽命長，因此對模具材料的要求高、熱處理要求嚴(yán)，其型腔尺寸精度、表面粗糙度直接影響制件質(zhì)量，能完成淬火后型面精加工的設(shè)備就成為提高模具制造水平的關(guān)鍵。為此，來設(shè)備行業(yè)集中機(jī)器制造冷熱加工技術(shù)和工藝精華，模具加工設(shè)備，無論品種、數(shù)量都發(fā)展很快。其中加工和特種加工設(shè)備應(yīng)用較多。數(shù)控機(jī)床具有、、柔性、自動、集成等優(yōu)點，特別適合單件復(fù)雜零件制造，可加工出傳統(tǒng)機(jī)床加工不出來的復(fù)雜形狀，較傳統(tǒng)機(jī)床提3~7倍，所以數(shù)控機(jī)床的廣泛使用成為模具制造現(xiàn)代化的基礎(chǔ)條件。
模具制造鉗工勞動量占30%~40%，主要是型面拋光、裝配、調(diào)試、試模驗收等。國內(nèi)多采用電動、氣動機(jī)械拋光、超聲拋光、電解拋光、磨料流拋光，現(xiàn)已發(fā)展自動拋光機(jī)。據(jù)資料介紹：德國66%的模具廠，日本、美國30%的模具廠使用自動拋光機(jī)。國內(nèi)也有單位在研究，目前效果尚不明顯。由于模具中的許多小孔、窄槽等拋光困難，采用高速銑減少拋光工作量。國內(nèi)在裝配調(diào)試上也制造翻模機(jī)、研合機(jī)等，但規(guī)格不全。車間物流設(shè)備也很落后，模具零件在加工周轉(zhuǎn)中常被銹蝕，既影響產(chǎn)品外觀，更不利于模具的制造。
模具制品形狀復(fù)雜，尤其是模具采用普通量具滿足不了測量要求。工業(yè)發(fā)達(dá)的模具廠普遍采用三坐標(biāo)測量機(jī)。對三坐標(biāo)測量機(jī)提出、高速度(測量尺寸多)、、易操作、具有三維掃描數(shù)字化系統(tǒng)，能測量自由曲面等要求；以減少模具信息轉(zhuǎn)換時間，縮短模具制造周期。并對探針提出、小型化、長控針、低壓接觸和非接觸測量的要求。利用補(bǔ)償降低對環(huán)境的要求，使測量機(jī)能實現(xiàn)廉價、現(xiàn)場高柔性測量或在數(shù)控機(jī)床上實現(xiàn)在線測量的要求。三坐標(biāo)測量軟件功能要強(qiáng)才能發(fā)揮出柔性測量的優(yōu)越性，達(dá)到信息及制造一體化的要求。
綜上所述模具制造技術(shù)發(fā)展的需求以信息技術(shù)改造傳統(tǒng)制模技術(shù)使模具制造信息以數(shù)字傳遞為主，以反向工程模擬量的數(shù)字化實現(xiàn)復(fù)雜信息轉(zhuǎn)換、傳遞；以三維造型為先導(dǎo)，實現(xiàn)CAD/CAE/CAM一體化；以機(jī)械制造冷熱加工技術(shù)為基礎(chǔ)，復(fù)雜、淬硬型面加工的數(shù)控機(jī)床為核心，組成企業(yè)并行制造系統(tǒng)；實現(xiàn)、、高柔性、高自動化的模具加工，滿足模具制造對、低成本、長壽命、短周期、量大、面廣多層次的需求。