我國塑料模具向超精度加工方向發(fā)展
2011/2/11 17:24:40
塑料模具成型的制件表現(xiàn)出它的高精度、高復(fù)雜性、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，塑料模具的加工制造方法有其獨(dú)特的創(chuàng)造價(jià)值。塑料模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和開發(fā)能力。模具行業(yè)專家羅百輝指出，隨著我國塑料模具行業(yè)日趨大型化，精度也將越來越高。
與沖壓模具、壓鑄模具等其他種類模具比較，塑料模具制造有5個(gè)明顯的特點(diǎn)，分析如下：
塑件的外部和內(nèi)部形狀是由型腔和型芯直接成型的，這些復(fù)雜的立體型面加工難度比較大，特別是型腔的盲孔型內(nèi)成型表面加工，如果采用傳統(tǒng)的加工方法，不僅要求工人技術(shù)水平高、輔助工夾具多、刀具多，而且加工的周期長。
目前一般塑件的尺寸精度要求為IT6-7，表面粗糙度Ra0.2-0.1μm，相應(yīng)的注塑模具零件的尺寸精度要求達(dá)到IT5-6，表面粗糙度Ra0.1μm以下。激光盤記錄面的粗糙度要達(dá)到鏡面加工的水平的0.02-0.01μm這就要求模具的表面粗糙度達(dá)到0.01μm以下。長壽命注塑模具對于提高高效率和降低成本是很必要的，目前注塑模具的使用壽命一般要求100萬次以上。精密注塑模要用剛度大的模架，增加模板的厚度，增加支承柱或錐形定位元件以防止模具受壓力后產(chǎn)生變形，有時(shí)內(nèi)壓可以達(dá)到100MPa。頂出裝置是影響制品變形和尺寸精度的重要因素，因此應(yīng)該選擇佳的頂出點(diǎn)，以使各處脫模均勻。高精度注塑模具在結(jié)構(gòu)上多數(shù)采用鑲拼或全拼結(jié)構(gòu)，這要求模具零部件的加工精度、互換性均大為提高。
模具專家羅百輝認(rèn)為，對于注塑件而言，大多是與其它零部件配套組成完整的產(chǎn)品，而且在很多的情況下都是在其它部件已經(jīng)完成，急切等待注塑件的配套上市。因?yàn)閷χ破返男螤罨虺叽缇纫蠛芨撸又捎跇渲牧系奶匦愿鳟悾＞咧圃焱瓿珊?，還需要反復(fù)地試模與修正，使開發(fā)和交貨的時(shí)間非常緊張。
模具制造不是終目的，而是由用戶提出終制品設(shè)計(jì)，模具制造廠家根據(jù)用戶的要求，設(shè)計(jì)制造模具而且在大多數(shù)情況下，制品的注射生產(chǎn)也在別的廠家。這樣就造成了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)制造和制品的生產(chǎn)異地進(jìn)行的情況。
模具生產(chǎn)批量小，一般屬于單件的生產(chǎn)，但是模具需要很多的標(biāo)準(zhǔn)件，大到模架，小到頂針，這些不能也不可能只由一個(gè)廠家單獨(dú)完成，且制造工藝復(fù)雜，普通設(shè)備和數(shù)控設(shè)備使用極不均衡。
10年前，精密模具的精度一般為5μm，現(xiàn)在模具精度已達(dá)1μm。隨著零件微型化及精度要求的提高，有些塑料模具的加工精度公差就要求在0.1μm以下，這就要求發(fā)展超精度加工。
羅百輝認(rèn)為，我國的塑料模具行業(yè)要進(jìn)一步發(fā)展多功能復(fù)合模具，一套多功能模具除了沖壓成型零件外，還擔(dān)負(fù)疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務(wù)。多色和多材質(zhì)塑料成形模具也將有較快發(fā)展。這種塑料模具縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，今后將在不同領(lǐng)域得到發(fā)展和應(yīng)用。
羅百輝指出，隨著熱流道技術(shù)的日漸推廣應(yīng)用，熱流道模具在塑料模具中的比重將逐步提高。采用熱流道技術(shù)的塑料模具可以提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量，且還能節(jié)約制件的原材料，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用在國外發(fā)展很快。國內(nèi)熱流道模具也已經(jīng)生產(chǎn)，有一些企業(yè)已達(dá)30%左右，但是從總上來看，比例還是很低，亟待發(fā)展。
羅百輝認(rèn)為，塑料模具行業(yè)中壓鑄模的比例將不斷提高。隨著車輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化方向發(fā)展，對壓鑄模的數(shù)量、壽命和復(fù)雜程度將提出越來越高的要求。隨著以塑料代鋼、以塑代木的發(fā)展和產(chǎn)品零件的精度和復(fù)雜程度的不斷提高，塑料模具的比例將不斷提高，其精度和復(fù)雜程度也將隨著相應(yīng)提高。
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