塑料模具加工工藝的發展方向范文

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摘要：塑料模具是模具行業的一個重要分支，隨著塑料模具應用范圍的不斷擴展，對于產品質量、形態、數量的要求也在不斷增加，高效化、大型化、精細化、智能化、自動化發展成為塑料模具加工工藝發展的必然趨勢，CAD、數字化快速掃描系統、熱流道等加工工藝逐步應用于塑料模具加工生產中，提高了模具質量與壽命。

關鍵詞：塑料模具；加工工藝；發展趨勢

塑料模具是目前模具行業的一個重要分支，占整個模具行業的30%左右，廣泛應用于機械制造、汽車家電、建筑材料、航空航天等各個領域，塑料制品應用范圍的擴展，使質量要求也在不斷提高，塑料模具的加工也在不斷向高效化、大型化、精細化發展，體現出了更為明顯的發展趨勢。

1CAD、CAM、CAE技術的深入應用

CAD、CAM、CAE技術是塑料模具工業化生產的重要推動技術，使計算機設計、編程、數控機床制造加工等成為塑料模具加工的主要手段，CAE軟件還是澆道系統、工藝參數的分析與優化的重要技術。1)塑料模具軟件新發展將從模具設計工藝的不斷實踐中，系統化、科學化歸納整理出大量知識，并在工程知識庫中有效存儲，用于模具軟件的隨時調用，使模具CAD技術具備專家水平的知識與經驗，并為數字化、智能化加工工藝發展打下基礎。2）塑料模具軟件新發展將更具備立體化思想與直觀性感覺，并生成更為豐富、直觀、立體的三維結構信息，為模具可制造性評估、數控機床加工提供方便[1]。

2數字化快速掃描系統

數字化快速掃描系統能夠通過實物掃描獲取期望模型，再反饋至計算機系統，經CAD處理后進行加工。該技術最快掃描速度可達3m/min，大大縮短了加工周期。掃描系統能夠在塑料模具加工數控機床上安裝，通過掃描探測頭快速采集數據，并加工數據生成各種CAD數據，用于加工工藝中。其流程主要是：1）數字化測量產品曲面，分析曲面特征，獲取高質量曲面數據，采集的數據一般為許多個點形成的點云形態，生成實物點云圖后，將數據傳輸至UG軟件等三維CAD軟件中，經數據處理后，獲取產品曲面。2）數據處理，對各類冗余數據、誤測波動數據、測頭半徑影響造成的誤差等進行清除，通過平滑處理，提取特征數據后，進行數據分割。

3熱流道加工工藝

熱流道技術是一種無流道凝料澆注技術，向注塑模具流道中加入加熱棒或加熱圈后，使模具澆注系統能夠持續加熱或絕熱，進而利用溫度控制器對塑料溫度進行精確控制，確保塑料在流道與澆口處能夠保持熔融狀態，進而防止澆注系統形成凝料，降低注射時可能出現的壓力損失。之后，經注射機噴嘴可將融化后的塑料熔液注入模具型腔中，開模取件時僅需取出成品，不需取出注塑過程中產生的各種凝固廢料，這些廢料可繼續用于下一個注塑循環加工，僅需將這些廢料加熱至所需溫度再注入型腔中即可[2]。

4高速銑削與電火花成型技術

高速銑削技術是常規銑削、EDM系統的有效替代與補充方案，具有高加工速度、加工精度、表面粗糙度低，且溫升更低、熱變形小、切削力小、刀具與切削參數復雜，對于溫度與熱變形敏感型材料、薄壁與剛性差的材料或零件、硬材料等的加工有很高的適用性[3]。

5氣體輔助成型技術

氣體輔助成型技術是先將部分或全部塑料熔液注入到模具型腔中，再將壓縮氣體通過澆口、流道或氣孔注入型腔中，氣體就會被塑料熔液包圍，并向阻力值最小的方向進行擴散，穿透并排空塑料熔液，并以氣體為動力使塑料熔液在模具型腔中充滿，對塑料實施保壓處理，當塑料冷卻后即可開模頂出，該技術是以氣體的注射壓力進行保壓而完成的加工過程。

6超精細加工

納米技術的不斷進步，推動了模具精細加工的發展，綜合利用納米、激光、化學、集電、超聲波等多種技術產生的復合技術，使塑料模具超精細加工工藝發展到11nm左右的精細程度[4]，塑料模具加工工藝的大型化、精密化發展已成為必然趨勢，對于產品質量的提高有很大的作用。

7結語

我國塑料模具加工與國際先進技術仍然有較大落后，需要不斷分析塑料模具加工工藝新發展趨勢，不斷優化新技術與新工藝，落實到塑料模具加工生產中，不斷提高塑料模具產品質量與壽命。

參考文獻：

[1]楊文明.先進塑料模具制造技術的最新特點[J].模具制造，2015，15(2)：48-51.

[2]張朝閣，宓大云，張亞.熱流道塑料模具技術的研究與發展前景[J].塑料工業，2013，41(7)：5-9.

[3]中聚網.塑料模具加工工藝的發展趨勢[J].工程塑料應用，2014(4)：103.

[4]彭松和.塑料模具加工工藝的發展趨勢研究[J].工程技術（全文版），2016(11)：303.

作者：孫希曦，王偉雄 單位：江西省機電職業技術學院