當下,客戶對于開模時間的要求越來越高,產品迭代也越來越快,所以模具制造技術也被相應的要求大幅度提升,模具CAD/CAM技術,模具激光快速成型技術,模具精密成形技術,模具超精密加工技術,模具設計采用有限元法、邊界元法進行流動、冷卻、傳熱過程動態(tài)模擬技術,模具CIMS技術,已開發(fā)模具DNM技術以及數(shù)控技術等。幾乎都在發(fā)展著。
現(xiàn)代模具制造技術朝著加快信息驅動、提高制造柔性、敏捷化制造及系統(tǒng)化集成方向發(fā)展。
一、高速銑削
高速銑削加工不但具有加工速度高以及良好加工精度表面質量,而且與傳統(tǒng)切削加工相比具有溫升低(加工工件只升高3℃),熱變形小,因而適合于溫度熱變形敏感材料(如鎂合金等)加工;還由于切削力小,可適用于薄壁及剛性差零件加工;合理選用刀具切削用量,可實現(xiàn)硬材料(HRC60)加工等一系列優(yōu)點。高速銑削加工技術已向更高敏捷化、智能化、集成化方向發(fā)展,成為第三代制模技術。
二、電火花銑削
高速旋轉簡單管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數(shù)控銑一樣),因此不再需要制造復雜成型電極,這顯然電火花成形加工領域重大發(fā)展。
三、CAD/CAM軟件技術
智能化、集成化、模具可制造性評價,是新一代CAD/CAM軟件技術的重要特征
新一代模具軟件應建立從模具設計實踐歸納總結出大量知識上。這些知識經過了系統(tǒng)化科學化整理,以特定形式存儲工程知識庫并能方便地被模具所調用。智能化軟件支持下,模具CAD不再對傳統(tǒng)設計與計算方法模仿,而先進設計理論指導下,充分運用本領域專家豐富知識成功經驗,其設計結果必然具有合理性先進性。
新一代模具軟件以立體思想、直觀感覺來設計模具結構,所生成三維結構信息能方便地用于模具可制造性評價數(shù)控加工,這就要求模具軟件三維參數(shù)化特征造型、成型過程模擬、數(shù)控加工過程仿真及信息交流組織與管理方面達到相當完善程度并有較高集成化水平。衡量軟件集成化程度高低,不僅要看功能模塊否齊全,而且要看這些功能模塊否共用同一數(shù)據(jù)模型,否以統(tǒng)一方式形成全局動態(tài)數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)信息綜合管理與共享,以支持模具設計、制造、裝配、檢驗、測試及投產全過程。
模具可制造性評價功能新一代模具軟件作用十分重要,既要對多方案進行篩選,又要對模具設計過程合理性經濟性進行評估,并為模具設計者提供修改依據(jù)。
新一代模具軟件,可制造性評價主要包括模具設計與制造費用估算、模具可裝配性評價、模具零件制造工藝性評價、模具結構及成形性能評價等。新一代軟件還應有面向裝配功能,因為模具功能只有通過其裝配結構才能體現(xiàn)出來。采用面向裝配設計方法后,模具裝配不再逐個零件簡單拼裝,其數(shù)據(jù)結構既能描述模具功能,又可定義模具零部件之間相互關系裝配特征,實現(xiàn)零部件關聯(lián),因而能有效保證模具質量。
四、快速制造
1、世界上已經商業(yè)化快速成形工藝主要有SLA(立體光刻)、LOM(分層分體制造)、SLS(選擇性激光燒結)、3D-P(三維印刷)。
2、無模多點成形技術用高度可調沖頭群體代替?zhèn)鹘y(tǒng)模具進行板材曲面成形又一先進制造技術,無模多點成形系統(tǒng)以CAD/CAM/CAT技術為主要手段,快速經濟地實現(xiàn)三維曲面自動成形。
五、鏡面拋光技術
模具拋光技術模具表面工程重要組成部分,模具制造過程后處理重要工藝。
鏡面模具材料不單化學成分問題,更主要冶煉時要求采用真空脫氣、氬氣保護鑄錠、垂直連鑄連軋、柔鍛等一系列先進工藝,使鏡面模具鋼具內部缺陷少、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(yōu)點,以達到拋光至鏡面模具鋼要求。