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篇1
制造業是社會經濟向前快速發展的重要支柱產業,制造業在將制造資源轉化成產品以及隨后產品的使用和廢棄后的處理過程中,將會給生態環境帶來了不同程度的污染。對于制造業來說,未來所面臨解決的重大問題是如何減少資源的消耗和盡可能少地產生環境污染。因而綠色制造(GreenManufacturing)應運而生,其目標是使得產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個產品生命周期中,對環境的負影響最小,資源使用效率最高[1-2]。綠色制造主要包括以下幾方面內容:一是制造問題,包括產品生命周期全過程;二是環境影響問題;三是資源優化問題。綠色制造就是這三部分內容的交叉和有機集成。
模具是制造業中使用量大、影響面廣的工具產品,是工業生產當中的基礎工藝裝備。它的生產技術水平的高低,已成為衡量一個國家產品制造水平高低的重要標志。傳統的模具設計過程一般僅僅需要考慮模具產品的基本屬性,如模具的功能、質量、成本和壽命等等,而很少、甚至不考慮它的環境屬性和對資源、能源造成的浪費。模具工業作為制造業的一個重要組成部分,并且在我國得到迅猛發展,因而在模具行業中提倡綠色制造尤為重要。
1模具的綠色制造
由綠色制造的概念可知,“綠色模具”不僅僅指在使用時對環境的影響小,還應是從制造到報廢的整個生命周期內對環境的破壞是最小的。因此,模具的綠色制造設計要求設計者在構思階段就要優先考慮模具產品的環境屬性(模具的可拆卸性、可再次回收性等等),然后再考慮原有應該考慮的模具產品應用的基本屬性[3]。總的來說,模具綠色制造的整個生命周期包括綠色設計、綠色制造、綠色包裝、綠色維護和綠色回收、再處理等階段。
1.1模具的綠色設計:模具綠色設計對模具綠色制造有著非常重要的地位,這一步解決的好壞直接影響到最終利用模具加工產品的綠色生產問題。
1.1.1模具材料的選擇:模具材料的選擇是模具產品設計的第一步。模具材料的“綠色程度”對最終產品的“綠色性能”具有非常重要的影響。因此,綠色模具設計必須建立在綠色模具材料基礎上。綠色模具材料應是低能耗、低成本的材料,尤其是少污染的材料;是易加工和加工過程中無污染或少污染的材料;是易回收處理、可重復多次使用或可降解的材料。比如,可選擇優質鏡面模具鋼加工型腔,輔之以良好的拋光手段;直接用不銹鋼材料來加工防腐的模具,以替代表面處理的方式。另外除在材料上選用不銹鋼來避免使用電鍍外,也可采用鎳磷鍍替代電鍍鉻,因為鎳磷鍍在對氯化氫氣體的防腐上要優于電鍍鉻,且前者對環境的危害也要小于后者。
1.1.2延長壽命的模具設計:延長產品壽命是綠色制造的主要手段之一。對于鍛造模具,在提高模具壽命方面已有很多的措施,如正確選擇分模面位置、選擇適當的飛邊槽、選擇合適噸位的鍛造設備、在一副鍛模上開設兩個終鍛模膛分別單獨使用等。對于沖壓模具,如沖壓間隙值的合理選取、盡量壓縮凸模工作部分長度、采用彈性卸料板、改進凸(凹)模的結構如采用一模多形、一形兩用和拼裝式模具來提高模具的利用率。對于注塑模具,如采用隨形冷卻水道可提高注塑精度和模具使用壽命;將模具型芯由整體結構改為鑲拼式結構,可解決模具的變形問題,提高模具壽命。
1.1.3模具的可回收性設計:模具的回收性設計是指在模具產品綠色的設計初期充分考慮產品中所用各種材料的回收、再利用的可能性、回收處理的方法、回收性的技術經濟評估以及回收性的結構框架設計等有關一系列問題。這樣就可在后續生產中盡可能節約材料,減少浪費。因此,因避免或不要過多使用銅、鉛等有害或對環境有重污染的材料;盡可能減少所用材料的種類;避免使用與現有標準循環再回收過程中不相兼容的材料;多使用無需特殊工具的連接件;設計時盡可能允許使用現有的一些可重復利用的零部件等。
1.1.4模具的可拆卸性設計:模具可拆卸性對于模具綠色制造來說是很重要的。當模具在使用過程中部分零部件由于承受過大的摩擦與沖擊磨損較大時,只需更換這部分零部件模具仍可使用。此外,有時只要更換凸、凹模即可實現一種新產品的生產。如果模具不具備可拆卸性不僅回造成大量可重復零部件材料的浪費,而且因廢棄物處理不好導致嚴重的環境污染。因而在設計初期就要考慮模具結構易于拆卸,維護方便,這樣就便于在后續回收處理中再利用。因此,在模具設計時應盡可能選擇通用結構,以便更換;在滿足強度要求的前提下,盡量采用可拆卸聯接(如螺紋聯接),不用焊接、鉚接、膠接等;不用或少用過盈配合;采用組合模架。
1.1.5模具設計的標準化、規范化、系列化:無論是鍛造、沖壓模還是塑料模,都有必要向標準化、規范化、系列化方向發展,模具標準化是組織模具專業化生產的前提,而模具的專業化生產是提高模具質量、縮短模具制造周期、降低成本的關鍵。模具設計向標準化、規范化、系列化方向發展,便于采用和購買模許多規格的標準模架及其它標準件,而這些模架及標準件又可由專門的廠家、企業通過社會化分工進行生產,從而使有限的資源得到優化配置。另外,模具各結構單元的規范化、標準化,可使生產其的夾具數量大為減少,從而節約資源,并且加快了設計速度,縮短了設計周期,方便加工管理。
1.1.6模具CAD/CAPP/CAM一體化:模具CAD/CAPP/CAM是模具設計走向全盤自動化的重大措施。采用CAD/CAPP/CAM技術,可實現少圖紙或無圖紙加工和管理,一方面,節約用紙即節約資源和能源;另一方面,模具CAD/CAPP/CAM一體化也為并行工程的實現提供可能,可縮短模具設計與制造周期,提高模具研制的成功率及模具質量。
1.1.7模具的綠色并行工程:綠色并行工程是現代綠色產品設計和開發的新模式,它的核心是并行一體化設計,強調產品設計及其相關過程同時交叉進行,即在設計階段就要考慮整個生命周期中從概念形成到產品報廢處理的所有環節和因素,如質量、成本、用戶要求、環境影響、資源消耗狀況等。因此,涉及產品整個生命周期的各個部分的小組成員必須協同工作。對于模具設計,不但需要模具設計小組成員之間進行討論,協調產品的設計任務,而且其他部門如工藝、制造、質量等小組也要參與產品的設計工作,對產品設計方案提出修改意見等,從而使得整個模具設計工作一次成功。
1.1.8其他綠色設計:鍛造、沖壓車間是機械工廠的高噪聲車間之一。大量的鍛壓設備在生產運轉過程中所產生的強烈噪聲,危害工人的健康,影響了生產效率,干擾了環境的安寧。因此,在進行模具設計的時候,必須對噪聲加以控制和消減。對于鍛造設備,如使用排氣消聲器、用液壓模鍛錘代替蒸空模鍛錘等等。對于沖壓設備,消減聲源噪聲的措施有:用V帶傳動代替齒輪傳動;以摩擦離合器代替剛性離合器;采用鑄鐵機身以增加壓力機的剛性和減震能力;作好飛輪等回轉體的動平衡等等。控制噪聲傳播的途徑有在軸承和軸承座之間加彈性襯套;在壓力機產生噪聲的主要部位加蓋隔聲罩;采用具有油減震器的無沖擊模架等等。對于注塑模具,澆道設計上要注意澆道凝料與塑料制品的體積比率,一般應小于30%。如果達不到,就要考慮進一步優化澆道設計和調整型腔數量,或者采用熱流道技術。熱流道技術在塑料原料的節約上有突出的優勢,在產品價格競爭日益激烈的今天,這一點尤為重要。因此近幾年該技術的應用得到快速普及。
1.2模具的綠色制造工藝:在模具綠色制造過程中,采用綠色制造工藝也是實現模具綠色制造的一個重要環節,它是一種既能提高經濟效益,又能同時減少環境影響的工藝技術。近來年,隨著先進制造技術在模具行業的推廣,模具行業也向著綠色制造工藝方向努力。目前,在模具行業中應用的較為典型的先進制造技術有:
1.2.1快速原型制造(RapidPrototypingManufacturing,RP&M)[4-5]:
快速原型制造是一項集計算機、激光、數控及精密傳動等技術于一體的先進制造技術,其在原理上突破了傳統加工技術采用材料“去除”的原則,而采用材料“逐層堆積”的原理,能根據產品的CAD數據,快速地制造出具有一定結構和功能的原型,甚至產品,由此可有效地加快新產品的開發速度。而以RP&M原型作母模來翻制模具的快速模具制造技術,進一步發揮了快速成型技術的優越性,可在短期內迅速推出滿足用戶需求的產品,大幅度降低新產品開發研制的成本和投資風險,縮短了新產品研制和投放市場的周期,在小批量、多品種、改型快的現代模具制造模式下具有強勁的發展勢頭。
1.2.2虛擬制造技術(VirtualManufacturing)[1]:
虛擬制造是對制造過程中的各個環節,包括產品的設計、加工、裝配,乃至企業的生產組織管理與調度進行統一建模,形成一個可運行的虛擬制造環境,以專門的虛擬軟件技術為支撐,借助高性能的硬件,在虛擬制造環境中生成數字化產品,實現產品設計、性能分析、工藝決策、制造裝配和質量檢驗,從而縮短模具產品的設計與制造周期,降低開模的開發成本,提高快速響應市場變化的能力。
1.2.3高速切削(HighSpeedMachining,HSM):
高速切削在模具領域的應用主要是加工復雜曲面[6],其中高速銑削(也稱為硬銑削,HardMilling,HM)可以把復雜形面加工得非常光滑。加工表面粗糙度值很小、淺腔大曲率半徑的模具完全可用高
速銑削來代替電加工;對深腔小曲率半徑的模具可用高速銑削加工作為粗加工和半精加工,而電加工只作為精加工。這樣可大大節約電火花和拋光的時間以及有關材料的消耗,這對保護環境的貢獻是不言而喻的。同時,極大地縮短了加工周期,提高了加工效率,降低了加工成本。
1.3模具的綠色包裝:模具的綠色包裝是模具銷售過程中涉及到的綠色問題,它著重從保護環境的角度出發,盡可能使模具產品進入銷售、使用、廢棄的物流過程中,其對環境資源消耗和廢棄物產生量最小。模具的綠色包裝主要包括三個方面的內容:模具包裝材料的選擇、模具包裝結構和模具包裝材料的回收。具體來講,第一方面就是在模具遠程配送過程中,在不影響包裝強度的前提下盡可能使用一些常見的木制材料(如合成板),這是由于模具產品不同于其他一些精制產品,它不太注重產品的外包裝精美問題,只關心產品的內在保護質量。第二方面就是要合理設計包裝箱內部結構,從而簡化包裝復雜度。即多個零件盡量在一個包裝箱中放置。同時,為了避免零件之間在運輸過程中互相摩擦造成磨損而影響模具產品表面質量,可在其中多放置一些軟性材料來隔離。第三方面就是要在包裝箱上注明包裝材料的可回收性標志及回收處理方式。如果用戶不能處理或難處理的,可注明可寄回原處處理,并給予一定的經濟補償。這樣的處理表面上看會使初期的成本可能有所增加,但從長遠來考慮,這也是節省成本的好方法。
1.4模具的綠色維護:在模具的使用過程中,由于其特殊性,要經常進行模具的修模工序。因此,同模具綠色制造過程一樣,修模過程也需要進行綠色處理。比如,在進行尺寸修模時,盡可能進行人工修護,少用或不用機加工;少用或不用有害溶液對模具進行表面處理,如鹽酸或甲醇等;在維護模具表面硬度方面,盡可能減少熱處理工序等等。
篇2
2.1實現了高效的生產效率數控加工工藝利用數字操作系統對加工過程進行控制，模具制造的效率在得到提高，生產的成品質量比傳統工藝制作的模具質量要高很多。傳統的模具制造技術，生產單位產品所用的時間比數控加工工藝所用的時間要長很多，數控加工工藝在很大程度上減少了加工過程中每一個工序所用的時間，生產效率得到提升。企業采用這種先進的生產工藝，能夠提升企業的經濟效益，促進企業的長效發展。
2.2實現了高度的自動化性能數控加工工藝利用數字化系統進行設備操作，加工過程具有良好的連續性，其優勢主要表現在兩個方面；一方面是數控加工工藝高度的自動化性能，從很大程度上減少了人工成本的投入，參與實際生產作業人員不必在付出高強度的勞動力，既可實現很高的生產效率；另一方面是模具制造在智能化的數控加工工藝下，實現了良好的連續性，模具的加工質量得到提高，出現誤差的幾率大大降低。
2.3實現了高質量的產品性能傳統的模具制造過程中，模具加工質量會受到很多外界因素的影響，制造的模具質量低下，次品率和廢品率幾率大，很難達到較高的標準。而采用數控加工工藝的機床，裝備了先進的核心裝置，并采用了數字化操作系統，能夠把誤差控制在最小范圍內，保證加工的精確度，模具質量非常穩定。
2.4實現了多坐標聯動傳統的模具制造工藝不能制造一些復雜模具，但是數控機床可以完成復雜模具的制造。數控機床的驅動裝置是最重要的驅動部件，在完成復雜模具制造過程中，多個進給可以形成聯動，同時實現平面直線、空間曲線、定位等加工步驟，大大提高了模具制造的效率和質量。
3數控加工工藝在應用中需要注意的問題
3.1需要操作人員具備專業的數字化知識同傳統的模具制造不同，數控加工工藝需要工作人員必須具備專業的數字化技能，除了必須熟練掌握計算機的操作技能外，還必須精通數控加工工藝的各種控制語言。只有熟練掌握了數控加工工藝語言，才能完成代碼的編寫，實現對數控機床的操控。
3.2對加工的模具進行分類，選擇最佳制造方式數控加工技術多種多樣，在進行模具制造時，要本著實現最大效益化為前提，進行合理的加工方式的選擇。因此，在進行模具制造之前，要對加工對象進行合理分類，根據具體情況選擇最佳的制造方式。例如有的模具帶有曲面或者是外部形態較為復雜，可以采用以銑為主的加工形式，而對于旋轉類的加工對象，就要采用車的加工方式。
篇3
因此，模具制造企業要提高管理水平，具備快速反應和及時調整的能力，沒有一套先進的管理系統實現管理的信息化是很難做到的。通過信息化建設，實現模具制造企業的集成化管理，是促進企業提高經營管理水平的一個有效途徑。
本文通過模具企業實際的案例，討論分析了信息化對提高模具企業管理水平的重要性和必要性，并結合深圳市偉博思網絡技術開發有限公司開發的專業化模具企業管理系統iM3(inteMoldMakingManagement)，給出了信息化解決方案。
一、信息化是企業與客戶信息交流溝通的橋梁
模具是典型的按定單單件生產的行業，每一個定單都要與客戶進行詳細的業務和技術方面的溝通，否則將會產生嚴重的后果。下面是模具企業與客戶信息溝通不充分的兩個實例：
案例1.某大型模具廠承接了一個日本新客戶的模具定單，這個日本客戶習慣定單下達后，就與模具廠的設計人員進行詳細的技術溝通，對模具提出很細致的設計要求，模具廠按此要求進行設計就可以了，不需要再確認設計圖紙。而模具廠設計人員完成設計后，卻仍按以往接美國客戶定單的習慣，等待客戶確認設計后再訂購模架和材料，一直等了10天，才知道客戶不需要確認圖紙。結果，該套模具延期10天，客戶很不滿意，從此不再下定單，為此失去了一個非常有潛力的客戶。
案例2.某模具工廠承接了一個新客戶的模具定單，該客戶的注塑工廠有一套嚴格的生產安全標準——多少噸的模具必須使用多大的吊環。由于缺乏詳細的技術溝通，這個問題被忽略了。模具設計人員按照本工廠的習慣選用吊環，結果比客戶的標準小了一個規格，致使模具交付客戶后，才發現不符合要求，只能把模具運回，重新加工吊環孔，整個過程的費用就超過萬元，同時還影響了客戶的生產。
由此可見，在與客戶及企業內部的信息溝通方面即便是一個小小紕漏，都會對企業造成巨大損失。因此，解決好溝通問題，具有如下重要意義：
盡量一次把客戶業務與技術方面的要求了解全面，避免多次反復，從而節省費用和時間。
詳細了解客戶的模具技術要求，避免在試模后修改和返工。
對每一次溝通的內容進行記錄和總結，針對每個客戶逐步建立客戶業務和技術資料知識庫，在公司內部共享，以便提高客戶服務水平，減少錯誤。
信息化的管理系統將能夠幫助模具企業更好地與客戶進行信息溝通。例如，在iM3系統中，提供了詳細的模具技術溝通模板，模板整合了國內外多家優秀模具企業的經驗，完全與國際模具行業接軌。通過該模板，方便與客戶進行詳細的技術溝通，減少模具的修改工作。而且通過系統記錄的與客戶溝通信息，可以總結客戶業務和技術方面的習慣，分享給公司內部相關人員，避免犯重復的錯誤。
二、信息化系統可以幫助企業監控模具進度
客戶非常關注模具的試模及交付日期，往往根據模具的試模時間安排試產及生產計劃，尤其是海外客戶，往往把模具的交付期的重要性放在首位。因此，控制模具的生產制作工期是企業在市場競爭中取勝的一個重要指標。下面的案例可能是許多模具廠都出現過的問題。
案例.某大型模具工廠承接了美國客戶的模具定單，由于缺乏有效的模具生產進度監控和管理手段，不能按期試模。生產部門也把這一情況反饋給海外的市場人員，但市場人員由于不能了解生產的實際情況，擔心不按期試模客戶會不高興，于是抱著僥幸的心態，認為生產部門能夠加班加點搶回時間，仍然承諾客戶的既定試模日期。當客戶從萬里之外來看試模時，發現模具在一周內根本不能試模。客戶非常失望，從此不再下定單。
對模具進程監控不力的根源在于：
缺乏有效的模具生產進度監控手段，不能及時發現模具生產過程中出現的問題，及早發現、及早解決。
模具生產過程的狀況不能得到有效反饋和記錄，往往憑感覺來判斷模具的進程，習慣用“差不多、差很遠、很快做完”等模糊概念來說明進度，數據不準確及時，往往產生僥幸心理。
公司內部缺乏信息共享的環境與平臺。由于每個人的工作性質的不同，對每套模具的實際生產進程的了解程度有很大的差異，而且，通過臺階式的層層信息反饋往往會造成信息失真，再加上人為的因素，問題就出來了。
人們往往比較注意重要和難的問題，忽視小問題，尤其是當企業同時有數十或上百套處于不同階段的在制模具時，管理人員很難堅持每天不厭其煩地檢查每一套模具的每一個任務進程是否在計劃之內。
信息化的管理系統將為企業提供共享的、一致的、忠實的進程監控平臺。例如，在iM3系統中，通過項目計劃與進程控制，可以對模具的整個生命周期（定單確定—設計—采購—生產—首次試模—模具修改—交付）進行管理。生產一線管理人員直接在系統中反饋模具實際進度，系統忠實地監控項目進程的每一個任務，當某一控制點出現延期時，系統會自動發出報警郵件給相關人員，以便及早發現、及早解決。而且，對于一些關鍵任務，還可以讓系統提前預警，以使有關人員及早準備和安排。
三、有效的模具成本控制利不開信息化
成本控制是模具企業管理上的一個難點，模具企業的成本控制能力越來越突出地體現了企業的核心競爭力。目前，模具行業面臨著模具價格越來越低的沉重壓力，模具增加幾次修改，模具利潤就消耗干凈，甚至要賠本。企業如果不能從根本上解決這個問題，將面臨淘汰出局的危險。
在專業化的模具企業管理系統iM3中，將通過如下途徑幫助企業控制成本：
在公司內部下達定單時，以報價的成本估算為基礎，為模具制定計劃成本；系統中設置成本預警，對模具生產中的成本要素進行監控，從而有效控制各項費用，確保利潤目標的順利達成。
在模具BOM下達時，比較設計物料總成本與計劃材料成本的差異，決定是否下達。在采購材料收貨時，比較交貨價格與計劃價格的差異，決定是否收貨，從而有效控制采購成本。
系統記錄和統計每一工件在每個加工工序中產生的加工工時，自動比較實際加工費用與計劃費用的差異，監控制造費用。當實際費用超過計劃費用時，系統會自動報警，通知相關管理人員。
案例.某模具廠在設計某客戶的電視機前殼模具時，采用四塊價格昂貴的鈹銅。供應商供貨時，將四塊鈹銅的邊角料也一起計價，送貨價格超出計劃價格6000多元，倉庫管理人員在為該物料收貨入庫時，模具公司采用的iM3管理系統警告此物料入庫價格嚴重超出計劃費用，拒絕入庫。經過采購主管與供應商交涉后，剔除不合理的6000元費用后，才收貨。
四、信息化有助于車間監控和管理
實時車間監控可以幫助生產主管監控每臺設備的生產情況及模具的加工進程，提高設備的利用率，控制工件的生產進度。
例如，當公司管理人員需要檢查生產車間情況時，可以通過iM3系統查看各加工設備和工作組的的實時生產情況，系統通過不同的顏色標記，清晰反映各設備及加工組正在加工的工件和待加工工件的狀態，包括每臺機床正在干什么，機床目前的負荷情況，正在加工的工件是否延期，待加工工件是否已移交本工序，上道工序是否延期，物料是否到位等，大大減輕了管理人員的工作強度。
當管理人員需要檢查某套模具的生產情況時，可以查看以甘特圖形式展示出來的模具加工進度，并通過各工序的計劃時間和實際的進程的對比，幫助管理人員跟蹤模具的生產進度。
而以往生產管理人員在檢查模具進度時，要到車間一個工位一個工位去看，而且只能看到主要的部件，小零件完成情況可能根本無法了解，甚至連車間的班組長也不知道小零件在哪里。或者召開生產會議，把各班組長全部召集起來，花費很長的時間一一匯報模具的進度。由于班組長還不是第一線的加工人員，只能以自己的感覺和經驗來判斷模具的進度，具有很大誤差。對于經驗豐富的工人來說，可能判斷準確點，但一個工廠沒有辦法保證每個工人都是很有經驗、每時每刻都很有責任心。而只要一個定單中有一套模具不能按期完成，整個定單的交付就有問題，這也是許多模具廠在試模前經常要加班加點，甚至通宵加班趕制模具的一個主要原因。
五、信息化管理系統促進CAD工程數據在企業內部共享
由于工期短，模具企業的設計圖紙很難象批量生產模式的企業一樣做得很精細，而且由于更改頻繁、圖紙量大，也不可能把圖紙發給許多非生產部門，這為企業內部的設計信息共享帶來了障礙。生產或其他業務部門有時希望能夠測量一下圖紙中未標注的尺寸，有時需要查看一下3D模型以便對復雜的結構有更清楚地了解，這些需求都沒必要為此購買昂貴的CAD設計軟件，而且對非設計部門的人員來說，使用專業化的CAD軟件在操作和查找相關文件方面也很不方便。如果把管理系統與CAD工程數據鏈接，則會極大地方便生產或其他業務部門，使設計信息真正在全企業共享。
在iM3系統中，根據模具企業的運作特點，集成了設計模型瀏覽工具，可以在系統中方便瀏覽2D/3D文檔（包括AutoCAD、Pro/E、UG等）。這樣，可以在公司內部任何一臺電腦中查看CAD模型。例如，工藝人員制訂某個工件的生產工藝路線時，可以直接點擊查看3D圖形按鈕，借助瀏覽工具可以旋轉、檢查尺寸、做各種剖切面等操作，方便工藝人員制訂合理完整的工藝流程；車間工人在加工某一工件時，借助車間生產終端，可以方便瀏覽正在加工零件的3D圖形，通過對比加工工件與3D圖形，檢查是否加工正確，判斷加工是否完全，避免返工和報廢。而以往數控和電火花加工操作人員只看2D圖形，很難判別工件的最終形狀，經常由于CNC程序遺漏或電極漏做而造成工件的返工，既浪費資源，又影響模具工期。此外，這一功能對于市場報價、采購等部門的工作人員也都是非常有用的。
六、信息化在促進信息共享方面的其他作用
通過信息化管理系統提供的信息共享平臺，將為企業內部的管理工作提供前所未有的便利，減輕管理人員的工作壓力，避免出錯，有效的保證模具質量和工期。
案例1.某廠模具裝配前，裝配鉗工經常因外購頂針到貨不及時，需要電話詢問倉庫和采購部門，甚至打電話給供應商，才能確認交付時間，非常麻煩。如果中間某個環節信息出現斷路，就無法確定準確的交付日期，那么模具試模時間則因此不能確定。
案例2.某大型模具企業，每天晚上7：30—9：00要召開生產管理骨干人員會議，會議的主要議題是檢討模具的生產情況（進度、質量），當某套模具出現問題時，再研討如何改進。管理規范的模具企業都會定期組織類似的會議，但這需要很多人員花費大量的精力和時間去了解模具的生產狀況，查詢和記錄全部模具的生產信息，從中篩選出非正常的模具。這樣做，無疑將增加管理人員的壓力，把寶貴的時間和精力浪費在信息的統計和收集方面，且往往因收集的信息不準確而影響決策。
在一個具有信息化管理系統的模具企業，通過系統與管理流程密切結合，將會為企業的各級管理和工作人員帶來信息查詢和統計的方便，使其準確的掌握最及時、最準確的各種信息。例如，在iM3系統中，生產管理人員可以通過系統查詢生產或采購物料目前所處的實際狀態，不必一個一個部門電話查詢；當需要了解模具的進度時，除了系統可以自動為異常發出警告外，管理人員也可以主動進入系統，統計其關注的異常問題，如，統計截止目前設計拖期的模具或采購拖期的物料、統計計劃下周試模的模具、統計尚未按期付款的客戶、統計本月某供應商的應付帳等，這不但可以極大地減輕模具管理人員的工作壓力，而且能夠幫助管理者正確決策。
篇4
1.金剛石厚膜焊接刀具的制造方法
1-1金剛石厚膜的成型
由于金剛石厚膜硬度高，耐磨性好、而且不導電。所以常見的機械切削、線切割、超聲波加工等工藝方法均不適用于金剛石厚膜的切割加工，常用的方法是激光切割。激光切割不僅能將金剛石厚膜切割成所需要的形狀和尺寸，還能直接切出刀具的后角和修正厚膜表面。一般金剛石車刀的前角以0°為標準，根據需要可在+5°的范圍內選取。在強調車刀的耐磨性和尖刀強度的情況下。也可以采用負前角（-20°左右）。負后角一般以5°為標準，根據使用條件可在2.5~10°范圍內選取。由前刀面和后刀面構成的鍥角在85°以上，可得到高精度的刀尖。
1-2刀體材料的性能和焊接
作為刀體材料盡管在切削加工中不與被切削體直接接觸，但由于基體要對金剛石膜起支撐作用，因此要求其具有較高的剛性，熱膨脹系數與金剛石膜相近以及良好的焊接性等。目前常用刀具材料有硬質合金（YG3、YG6、YG8等）、陶瓷（Si3N4、A12O3等）、CBN、高速鋼等，硬質合金是最有發展前途且目前研究最多的刀體材料。硬質合金是理想的基本材料，它的硬度高，又因其為燒結體，紅硬性更好，室溫下硬度一般在HRA83~93之間；500℃以下硬度保持不變。抗壓強度最高可達到6000MPa，一般為3400~5600MPa；室溫抗彎強度在750~2500MPa之間，彈性模量高，通常為（4~7）×105MPa；室溫下剛性較好，無明顯塑變，對金剛石膜可起很好的剛性支撐作用。
金剛石厚膜與刀體材料的連接主要有方法兩種：金剛石表面金屬化釬焊法和活性釬料焊法。前者是利用表面處理技術（如離子束濺射等），在金剛石表面鍍覆金屬（如Ti、Cr等），使其表面具有金屬或類金屬的性能。金屬化的金剛石膜表面對Ag-Cu基針料具有良好的可焊性，可采用金屬間針焊工藝焊接。這種方法需進行金剛石膜表面金屬化處理，增加了制備難度。活性釬料焊接法則是在針料中加入適量的能與金剛石膜表面碳原子反應生成碳化物的元素，利用針焊過程中碳化物形成元素對金剛石膜待焊表面的活化作用，使針料潤濕金剛石膜實現其釬焊過程。
1-3刀體與基體金屬的連接
將得到的金剛石厚膜硬質合金復合刀片連接到基體金屬上，其連接方法大致有以下幾種：⑴釬焊⑵機械加固⑶樹脂粘接劑連接⑷熱裝壓入。其中，釬焊的辦法使用最多。釬焊金剛石厚膜/硬質合金復合刀片使用的釬料就強度來說，一般使用銅基針料、銀基針料等。但考慮到防止氧化的焊接裂紋以減少金剛石向石墨轉化的趨勢，盡可能的使用低熔點的釬料為好，主要是使用硬質合金針焊專用的銀基針料。為了更好地保護金剛石不向石墨轉化，最好也是在真空或惰性氣氛條件下針焊。
1-4金剛石厚膜刀具的刃磨
金剛石厚膜刀具的刃磨方法主要有機械磨削（包括金剛石砂輪磨削和金剛石粉研磨）。熱金屬盤研膳，激光束、離子束加工和等離子體刻蝕等。用金剛石粉研磨效率低，金剛石砂輪磨削效率高，并可采用不同粒度的砂輪進行粗加工，是金剛石厚膜刀具獲得較好的表面光潔度。熱金屬盤研磨是在高溫條件下，利用鐵族元素與金剛石反應使金剛石石墨化的原理除去金剛石。用此種方法研磨表面粗糙度可達鏡面水平。用激光對厚膜表面進行光整加工，加工效率很高但加工表面質量不高，只適合于粗加工和半精加工。
2、活性釬料成分選擇
活性釬料釬焊法釬焊金剛石與硬質合金所用的活性釬料，除要考慮釬料對金剛石膜與硬質合金的潤濕條件，還必須考慮接頭應力和真空加熱條件下釬料成分的狀態對釬焊過程的影響。
2-1釬料中的基本成分
金剛石膜和硬質合金都是高硬度高鋼性的材料，兩種材料的線膨脹系數也有一定的差別，兩者釬焊界面會產生很大的內應力，可能造成金剛石膜開裂和連接界面分離。因此釬料的成分必須在保證強度的條件下，應具有一定的變形能力。Ag-Cu合金不但有較好的強度及對硬質合金能很好的濕潤，同時Ag-Cu面心立方的晶格結構使其固浴體合金具有很好的塑性。所以，Ag-Cu合金是金剛石膜與硬質合金釬焊首選的基體成分。
2-2釬料中的活性成分
金剛石膜與一般金屬及其合金之間有很高的界面能，致使金剛石膜不能被一般低溶點合金所浸潤，潤濕性較差。因此必須在釬料中加入一些強碳化物形成元素作為活性金屬，以改善金剛石膜與硬質合金之間的潤濕性。但添加強碳化物形成元素也存在一定的局限性，一方面加入過多的碳化物形成元素就有可能使金剛石膜與釬料間形成過厚的脆性化合物層，影響結合性能。另一方面為了控制釬料的熔點必須對釬料中的強碳化物形成元素友誼頂的要求，如Ti、Cr、Zr、V、B、Mo、W等，這些元素的溶點分別為：1672℃、1863℃、1865℃、1929℃、2300℃、2623℃、3387℃。相比較而言，Ti、Cr、Zr、V更適合一些。這些元素少量的加入Ag-Cu基釬料中，一般釬焊溫度可控制在850℃左右，工藝性能較好。.
另外，在釬料中胸口少量的IN、SN等低熔點金屬能有效地降低釬料的熔點，但過多則會產生脆化性化合物。同時金剛石膜與刀體材料的焊接是在真空狀態下進行的，釬料中應避免含有MN、ZN等蒸汽壓較高的易發揮元素。
上面分別從釬料的熔點、潤濕性、蒸汽壓、熱膨脹，焊后是否生成脆性化合物等方面考慮了釬料中元素的選擇。對活性釬料成分的選擇需要綜合考慮，釬焊金剛石厚膜所添加的強碳化物形成元素多種多樣。目前國內外尚未見到商品金剛石焊料，一般由應用單位自行配制。有下列一些，Cu-10%Ti，Cu-15%Sn-3%Ti，Ag-15%Ti，Cu-30%Ag-5%Ti，Cu-15%Sn-2%Cr，Cu-1%V，Cu-Au，Ag-30%Cu-4%Ti，Ag-26.5%Cu-3%Ti等釬料成分可供選擇。
3．結論
篇5
一、前言
生活中，需要佩戴眼鏡的人們不僅對眼鏡外觀有了一定程度講究，更重要的是所佩戴眼鏡感覺是否良好，這通常和眼鏡架有著直接的關系。眼鏡架的質量除了所用材料有關以外，跟眼鏡架的模具設計與模具制造有著密切關系。論文參考，眼睛后模芯。現在的模具設計和制造都依賴著高級的CAD/CAM軟件，一般程序是：工程圖紙→三維造型→CAD模具設計→CAM數控編程→CNC自動加工。其中在模具設計和數控編程的兩個環節尤其重要，模具設計的合理性以及數控加工時的工藝安排，直接影響到眼鏡架的質量。本文就已經設計好的眼鏡后模芯（如圖1）在數控編程中邊界的設定作一個分析。
二、數控編程時區域邊界設定不合理對模具制造的影響
在模具企業制造過程中，數控編程師們往往編制好數控程序以后，就直接通過網絡傳輸給機床操作技能人員，很少時間到制造現場去發覺編制程序對模具制造的影響，當模具配件在數控機床上加工完成以后，才發覺具有一些細小的問題時，通常都是由模具安裝人員手工做一定的修補，這種現象既影響加工效率，同時也很難保證模具的質量，特別是類似眼鏡架的精密產品，嚴重的影響到在市場上的銷售。
數控加工的原理
機床上的刀具和工件間的相對運動，稱為表面成形運動，簡稱成形運動或切削運動。數控加工是指數控機床按照數控程序所確定的軌跡（稱為數控刀軌）進行表面成形運動，從而加工出產品的表面形狀。論文參考，眼睛后模芯。
從切削的示意圖中可以看出，數控編制程序的時候，加工范圍需要一個合理的區域線，來控制刀具相對工件的切削運行。如果區域邊界過大，刀具的行程越遠，相反區域邊界過小，不能滿足加工的范圍，所以在編制數控程序的時候，應該設計好合理的加工邊界線來保證模具制造的質量。
眼睛架后模芯數控編程的刀具選用
刀具的選擇是在數控編程的人機交互狀態下進行的。應根據機床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及加工范圍等因素正確選用刀具。刀具選擇總的原則是：安裝調整方便，剛性好，耐用度和精度高。論文參考，眼睛后模芯。選取刀具時，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應。在進行自由曲面加工時而平頭刀具在表面加工質量和切削效率方面都優于球頭刀，因此，只要在保證不過切的前提下，曲面的粗加工應選擇平頭刀。論文參考，眼睛后模芯。由于球頭刀具的端部切削速度為零，因此，為保證加工精度，切削行距一般取得很密，故球頭常用于曲面的精加工。眼睛架后模芯的分型面是一個較為復雜的曲面，表面精加工時應該選擇球頭的刀具，選擇較小的行距，確保表面加工質量，分別是平頭刀具和球頭刀具。論文參考，眼睛后模芯。
眼鏡架后模芯編程時邊界設定的的不合理現象
由于對眼鏡架后模芯的數控加工都是采用立式三軸數控機床，所以在MastercamX4編制數控程序時，需要考慮刀具都是垂直于工作臺表面加工，在軟件自動計算程序的時候，是按照刀具中心在控制邊界線上自動生成NC程序，如圖4(a)所示；如果所加工的曲面是一個斜度較大的曲面，還是以這個曲面的邊界作為加工的區域，則就造成刀具無法完全加工到所要求加工的位置。論文參考，眼睛后模芯。這樣加工完成后的后模芯還需要模具安裝人員做一定的修挫，加工出來的后模芯不能保證眼鏡架質量。
三、眼鏡架后模芯編程時邊界設定的正確方法
為了使刀具能完全加工出具有一定斜度或者扭曲的凸面工件，在編制數控程序時，設定的區域邊界線在曲面邊界的基礎上偏距刀具半徑距離，使刀具另一側完全切削到具有曲面的工件，才能徹底加工到需要加工的位置，很多數控編程師都會因為這些細小問題而忽略了模具的質量，正確的邊界設定方法如圖5所示。
四、結束語
人們對生活中的日用品要求越來越高，要求具有很好的視覺感以外，還要具有很好質量來保證使用的壽命。各類CAD/CAM軟件為設計師和工程師們提供了很大的幫助，但畢竟軟件只是一個應用工具，熟練的運用軟件和掌握使用技巧，才能更好設計和制造出人們所需要的理想產品。
參考文獻
[1]歐陽剛．重型機械科技《曲面加工中的模型處理》．四川：中國期刊網來源刊．2000．
篇6
0 引言
模具制造技術的課程目標主要是培養面向模具制造企業的實踐型人才。并且模具制造技術也是工程專業學生學習的重要科目之一。所以高職院校教師應該轉變教學理念，重視培養學生的綜合學習能力，使學生能夠在日益激烈的社會競爭中生存并發展下去，這同時也是教育課程改革的最終目的。
1 教學內容的改革
1.1 保證課程銜接
模具制造技術的主要內容是介紹了模具制造工藝以及模具的管理。其中只有一小部分內容是學生能夠應用到實踐之中的。所以教師在講授教材內容時，應該重視實踐知識的重要性，減少理論知識講授的時間。這樣才能突出實踐知識，保證課程與工作實踐的銜接性。
如教師在講授模具制造技術中安全知識時，教師應該多采用實例，以提高學生的綜合實踐能力。例如講授機床夾具時，教師就可以通過圖片、視頻等形式給學生展示大量的實例，詳細闡述應該如何正確使裝夾以及夾具。又如在v解模具裝配、維修等知識時，教師可以展示一些因模具裝配錯誤產生的事故資料，以警醒學生，然后再通過圖文和解說讓學生詳細了解到應該如何正確裝配模具。另外，教師還應該重視提醒學生在進行模具裝配時，一般都是選用銅棒或橡皮錘，并在模具的擺放過程中，放一些枕木在最下方以保證模具堆放的穩定性。再如在講授到有關電火花成形加工的知識時，教師一定要提醒學生注意安全，因為在電火花成形加工的過程中，會產生很多有害氣體，對于人體的身體健康極其不利。另外，在從事與模具相關的工作時，一定要佩戴好口罩，避免給學生造成生命和財產的威脅。總之，教師在教學過程中，應該多添加一些工作實例，這樣才能保證課程內容與實際工作相銜接，也只有這樣才能提高學生的綜合實踐能力。
1.2 緊跟時代，傳授最新的課程知識
隨著我國經濟的快速發展，制造技術也會不斷的更新和發展。但是實際情況是模具制造技術課程的教學仍是采用老版的教材，這既不能跟上核心技術的變革，也不能順應時代的潮流，很容易導致學生與社會的脫節。所以在教學過程中，教師應該注意多留意模具制造技術的更新，并將這些先進技術傳授給學生，這樣才能真正使學生發展成為社會需要的人才。另外，教師也可以把教學與就業相結合，這樣就能讓學生接觸到最先進的模具制造技術，提高學生的綜合實踐能力。
如某高校地處汽車制造行業的集中地區，并且該校的大部分畢業生在畢業之后都進入大型的汽車制造行業工作，如吉利、大眾等。因此，該校根據實際的教學情況和當地的經濟發展情況了開展了專項模具制造新技術教學，其主要內容包括智能化的加工設備、先進的模具材料等等，這樣使教學面向就業極大的提高了學生的綜合實踐能力。另外，高校教師還詳細規劃了教學進度，先講授傳統的模具加工工藝，擴寬學生的知識面。之后又詳細介紹了先進的模具制造技術，然后學生通過對比了解到新舊工藝的不同。目前模具制造技術的先進工藝包括逆向工程技術、快速成形技術、高速切削技術。通過新舊工藝的教學，既激發了學生的學習興趣，還增加了學生的知識儲備。總之，面向就業的課程教學是培養學生成為高素質技能人才的重要途徑。此外，高校還利用先進的三坐標測量儀和FDM快速成型機開展了實踐教學，使學生能夠將理論知識應用到實踐中，從而加深學生對知識的記憶和理解，提高學生的學習效率。由此可見，高校教師應該重視先進模具制造技術的講授，并利用現有的條件盡可能的開展教學實踐，在豐富學生理論知識的同時也能提高學生的綜合實踐能力，這也是素質教育深入推行的客觀需要。
2 教學課程改革
2.1 教學模式的改革
傳統的教學模式既不能充分調動學生的主觀能動性，也不能提高學生的自主學習能力。在現代教育課程改革不斷深入的背景下，高校教師應該重視創新教學模式，摒棄傳統的灌輸式教學模式。尤其是模具制造技術是一門實踐性極強的課程，采用灌輸式的教學方式只會抑制學生的創造力和積極性。高校教師可以利用現代信息技術或者是先進教學設施創新教學模式，以激發學生的學習興趣，提高課堂效率。
如在講授有關定位基準的概念時，教師在課程的開始可以先給學生設置幾個思考問題。如定位基準包括幾種，應該怎樣進行定位基準操作。這樣讓學生帶著好奇心和探索欲望更能挖掘出學生的學習潛力。之后，教師就可以通過多媒體課件，展示在模具制造技術中，哪些地方是需要進行基準定位的。在這個過程中，教師應該注意總結出的包含定位基準的操作一定要全面，如粗基準、精基準、輔助基準等等都要涉及到，以避免造成學生的片面認識。然后教師就可以讓學生進行自行總結定位基準的設計工藝和測量方法等。這樣在經過學生自主學習之后，就能有效提高課堂的教學效率。在學生完成自主學習之后，教師就可以詳細講解定位基準的概念知識。更重要的是在教師的講解之后，學生就會發現自己總結的不足之處，并及時進行補充。經過這一系列的課程學習之后，學生就能掌握、理解定位基準的概念。由此可見，高職院校教師應該重視創新教學模式，以適應現代教學課程的改革。另外，教師應該結合學生的實際情況和教材內容，創建出符合學生認知水平的教學模式，從而真正提高學生的學習效率。
2.2 實踐教學改革
實踐教學是一種直接、有效提高學生動手操作能力的教學模式，傳統的實踐教學主要是以學生按照教材實踐步驟進行實踐。這種教學模式根本無法培養學生的創新思維能力和自主思考能力。所以高職教師應該重視實驗教學的改革，以提高學生的綜合應用能力。
模具制造技術的實踐課程包括電火花切割加工、電火花成形加工、磨具拆裝三個方面。在實踐教學開始前，教師可以讓學生先進行預習，以保證學生的學習效率。當教師講授電火花切割實驗時，可以對學生進行分組，開展小組合作探究式實驗學習活動。另外，在課堂的開始前教師應該要求學生準備一些可連m切割的模具部件。之后在實驗課堂開始后，教師可以先通過多媒體課件進行教材內容的簡短講解，讓學生大概了解電火花切割的主要目的以及注意事項。然后教師可以讓學生以小組為單位進行實驗操作，并選出一名組長和記錄員，負責實驗過程的整體把控和實驗問題的記錄。在這個實驗教學過程中，教師可以設置完善的評價機制，即小組內成員評價、學生自我評價、教師對小組和學生的評價。評價內容可以包括學生的實驗作品、實驗態度等等，并將最后的評價考核計入平時成績。這樣通過小組探究式的實驗教學和完善的評價機制，就能有效提高學生的動手實踐能力和團結合作能力，從而使學生在進入公司之后，也能盡快適應緊張的工作環境。
2.3 教學設計改革
教學設計是每個教師開展教學活動前必不可少的課前準備工作。一般教學設計包括教學目標、教學重難點、教學方法、教學過程等。對于模具制造技術這門課程來說，教師更應該重視教學設計的改革，不僅要設置合理的教學內容，還要選擇合理的教學方法以實現用最短的教學實踐達到最好的教學效果。
如在講授有關沖壓模具的知識時，教師應該對教材中的內容進行適當的篩選，突出重難點，并理清教學層次。例如教師可以從全局出發，讓學生選擇一個重要模具零件，分析出該零件的設計工藝和加工工藝，并制作出相對應的工序卡。這樣可以實現教學內容的減運算，即以點帶面。另外，教師還可以讓學生在設計模具零件時，添加設計該模具的投資成本和收益，使學生認識到利潤的重要性，從而能夠更好地適應企業的工作環境。此外，教師應該為學生創造類似企業的教學環境，讓學生真正感受到企業的競爭壓力，從而促使學生能夠更加積極、熱情的參與模具設計，并在不斷的發現問題、解決問題的過程中，提高自身的動手操作能力。由此可見，教師應該從多個方面進行課程改革，全面創新教學課堂，增加課堂的學習氛圍，從而提高教師的教學效率。
3 總結
綜上所述，模具制造技術的課程改革是符合現代教育體系發展的。尤其是在培養高素質技能人才的高職院校中，課程改革意味著提高學生綜合實踐能力，增強學生的競爭力，提高高職院校的核心競爭力。所以高職院校的教師應該充分挖掘現代教育理念的內在價值，并結合學生實際和就業形勢，創建出符合學生實際的教學課堂。
參考文獻：
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篇7
一、引言
模具是一種重要的加工工藝裝備，是國民經濟各工業部門發展的重要基礎之一。隨著工業生產的發展,對工業產品的品種、形狀、數量、質量等的要求越來越高,對模具的需要量相應增加,對模具質量的要求也越來越高；模具性能好壞，壽命高低，直接影響產品的質量和經濟效益。
模具壽命是直接影響產品質量、加工效率和成本的重要因素之一，也是衡量模具制造水平的重要指標。目前在我國的許多企業中,模具的使用壽命還比較低,僅相當于國外的1/3~1/5。模具壽命低，精度保持性差，必將影響產品質量，還會造成模具鋼和工時的巨大浪費，大大增加產品的成本并降低生產效率，嚴重影響產品的竟爭力。模具的失效分為偶然失效和工作失效。偶然失效是指模具因設計錯誤、使用不當引起模具過早破損;工作失效是指模具因正常破損而結束壽命。總的失效形式主要以表面損傷、塑性變形、斷裂為主。論文參考，模具材料。影響模具壽命的因素是多方面的,其中,熱處理不當約占45%,選材不當、模具結構不合理約占25%,工藝問題約占10%;問題、設備問題等因素約占20%，由此可見模具材料與熱處理是影響模具壽命諸因素中的主要因素。
二、冷沖模具材料及其熱處理的選擇
冷沖模具的使用壽命通常和模具的硬度、強度、耐磨度及抗沖擊韌性有著直接的關系。因此,對模具材料和熱處理工藝過程的要求就更高。對冷作模具材料的主要性能要求是：良好的耐磨性、高強度、足夠的韌性、良好的抗疲勞性能、良好的抗擦傷和咬合性能以及良好的工藝性能。
（一）低淬透性冷作模具鋼及其熱處理
滿足這些性能要求的冷作模具材料有低淬透性冷作模具鋼、低變形冷作模具鋼、高合金工具鋼等，其中碳素工具鋼是使用最多的低淬透性冷作模具鋼，其特點是含碳量高,馬氏體轉變溫度點(以下簡稱Ms點)低,臨界冷卻速度快,在快速淬火冷卻時,產生熱應力變形,使模具沿主導方向收縮變形,材料的含碳量越高,收縮量越大。這種收縮會在模具內部產生很大的內應力,必須通過回火或其他的方法有效地消除內應力。當然這種變形量的大小要受模具截面尺寸、淬火加熱溫度、淬火冷卻方式和回火溫度等因素的影響。論文參考，模具材料。因此,淬火和回火工藝是影響低淬透性冷作模具壽命的主要因素。
因為碳素工具鋼模具多為中、小截面(10~50mm)。為減小淬火變形,T10A,T12A一般選擇較低的淬火溫度。當采用硝鹽浴或堿浴冷卻時,淬火加熱溫度可選擇810~820℃;如果是水-油冷卻,加熱溫度為760~780℃。對于T8A鋼,根據模具截面尺寸的增大適當提高淬火溫度以提高模具的淬火后硬度。采用水淬時,對于截面厚度t小于15mm的制件,加熱溫度應選擇800~820℃;截面厚度t在30~50mm時,加熱溫度應選擇820~830℃。采用硝鹽浴分級淬火時,可在以上所述淬火溫度上做適當調整。
（二）低變形冷作模具鋼及其熱處理
低變形冷作模具鋼是在碳素工具鋼基礎上加入少量合金元素發展起來的，CrWMn是其典型鋼種。CrWMn鋼具有高淬透性，淬火時不需要強烈的冷卻,淬火變形比碳素工具鋼明顯減少。但是，這類鋼的變形同樣受到淬火加熱溫度、冷卻方法、回火工藝和模具截面尺寸的影響。該鋼淬火溫度的選擇，由于鎢形式碳化物，所以這種剛在淬火及低溫回火后具有比鉻鋼和9SiCr鋼更多的過剩碳化物和更高的硬度。當采用800℃加熱淬火時，既能獲得較高的硬度（63HRC）還可以獲得較高的抗彎強度和韌性。如果繼續提高淬火溫度，硬度上升但沖擊韌度、抗彎強度會降低。當淬火溫度大于850℃時，硬度也開始下降。因此，為減小變形并獲得高的耐磨性,由這些鋼制造的模具,其淬火加熱溫度不宜過高。論文參考，模具材料。
CrWMn鋼淬火常用的冷卻介質是硝鹽浴和礦物油,其中硝鹽浴的使用溫度較高而冷卻能力卻比油大。對于精度要求高的模具,根據硬度要求選擇不同的溫度進行等溫淬火,等溫時間不宜過長,等溫后隨硝鹽浴一起緩冷。這樣不僅能顯著減小組織應力,還能有效控制變形量。CrWMn鋼等溫淬火后比普通淬火的強韌性高，對于易產生斷裂的模具可采用等溫淬火。該鋼淬火后于150~160℃回火,可使原來淬火后膨脹的體積產生收縮。回火溫度升高到220~240℃,又開始出現尺寸膨脹,在260~320℃回火時,會出現尺寸膨脹的最大值,而繼續提高溫度,變形又趨于收縮。當CrWMn鋼要獲得大于60HRC的硬度時，回火溫度應不超過200~220℃。因此,在選擇回火溫度時應根據模具的結構、尺寸和硬度要求合理選擇回火溫度。論文參考，模具材料。選擇合理的回火溫度可以最大限度地消除由淬火產生的內應力,有效提高模具的壽命。論文參考，模具材料。
（三）高合金工具鋼及其熱處理
高耐磨微變性冷作模具鋼、高強度高耐磨冷作模具鋼、高強韌性冷作模具鋼主要是高合金工具鋼，用來制造模具的常用牌號有Cr12,Cr12MoV,Cr6WV,Cr5MoV和Cr4W2MoV等。這類鋼的含碳量高,同時含有大量的碳化物形成元素,具有高的淬透性、耐磨性和熱硬性。高合金工具鋼由于淬透性高淬火時不需要快速冷卻,因此產生的內應力小。高合金鋼模具淬火溫度的選擇應首先考慮控制淬火變形。試驗證明:當淬火溫度為1030~1040℃時模具的變形量最小,接近于零。低于這個溫度淬火,制件發生脹大變形;高于這個溫度淬火,制件收縮變形。淬火溫度為1100℃時,收縮量會急劇增大。為防止模具在高溫下氧化和脫碳,一般應在鹽浴爐中加熱。冷卻方法的選擇則根據模具的具體情況和要求而定。論文參考，模具材料。截面尺寸大的模具可用150~200℃的油來充當淬火冷卻介質,停留一段時間出油后空冷;大多數中、小尺寸的模具可以采用250~300℃的硝鹽浴分級冷卻;精度要求高、形狀不對稱的模具可以采用540~600℃的氯化鹽和250~300℃的硝鹽浴2次分級冷卻;精度要求很高,需要嚴格控制變形的模具,可以采用2次分級冷卻,并在硝鹽浴中停留一段時間后隨硝鹽浴一起緩慢冷卻,這樣可以最大限度地減小內應力,避免模具開裂或產生細小的裂紋,從而提高模具的使用壽命。高碳高鉻鋼的回火抗力高,回火時馬氏體的分解和殘余奧氏體的轉變是影響模具尺寸變形的兩個主要因素。Cr12MV鋼采用低溫淬火和低溫回火時，可以獲得高度硬度、強度和斷裂韌度；若采用高溫淬火與高溫回火，將獲得良好的熱硬性，其耐磨性、硬度也較高，但抗壓強度和斷裂韌度較低；而采用中溫淬火與中溫回火，可以獲得最好的強韌性配合。在生產中，采用何種淬回火工藝，應根據模具的工作條件來確定。
三、結論
模具材料是模具制造業的物質基礎和技術基礎，其品種、規格、質量對模具的性能、使用壽命起著決定性作用。模具熱處理是保證模具性能的重要工藝過程。它對模具的壽命有著直接的影響。當熱處理工藝不當時，熱處理造成的組織結構不合理、晶粒度超標等會導致主要性能如模具的韌性、冷熱疲勞性能、抗磨損性能等下降，從而影響模具的工作壽命。因此，對于不同的冷沖模具應該選擇不同的模具材料以及相應的熱處理工藝。
參考文獻：
［1］程培源.模具壽命與材料［M］.北京:機械工業出版社,1999.
篇8
1材料成型與控制工程概述
材料成型與控制工程需要要就材料結構、材料性能及表面形狀如何改變、加熱過程中材料可能受到影響的工藝等，在綜合材料到產品設計開發領域中，材料成型與控制工程一直都是非常重要的理論與方法，在整個現代制造業中占據十分重要的地位。材料成型與控制工程需要對熱加工改變材料宏觀性能、微觀結構、表面形狀進行研究，分析結構、形狀、性能改變過程中工藝因素對材料帶來的影響，將成型設備、成型工藝開發及工藝優化的相關理論問題解決好，研究制造模具過程中的熱處理、材料及加工方法等相關問題。目前我國很多工科院校都開設了材料形成與控制工程專業，同時該專業目前也是很多職業技術類學校開設的重要專業，主要培養學生的材料成型加工、控制工程、模具設計指導等專業知識，為社會輸送應用開發、科學研究及工藝設計方面的技術類人才與管理類人才[2]。
2金屬材料成型與控制工程模具制造技術
目前制造行業出現了前所未有的繁榮，促進了工業的整體進步與發展，其中材料成型與控制工程模具開始引發人們的關注，人們不僅關注這方面人才的培養，同時還將目光聚焦在了該領域出現的新技術與新工藝上[3]。
2.1金屬材料一次成型加工
（1）擠壓成型：應用該項技術時，首先需要將待加工的坯料放到模具中，進行加壓處理之后再壓力的作用下，預先加入模具中的坯料會發生變形，從而獲得產品。利用擠壓成型技術獲得的產品，其塑性比較好，同時還不容易發生變形。（2）拉拔成型：首先應在模具中放入坯料，進行拉拔處理，預先加入的坯料在拉力作用之下會發生變形，通過加壓產品。利用這種技術制成的產品，其變形阻力非常小，但是要注意，要想達到預期的拉拔效果，必須在生產過程中利用性能非常好的坯料才行。（3）扎制成型：該項技術在應用過程中主要是利用扎輪旋轉力作用使坯料發生塑性形變，最后生產出產品。
2.2金屬材料二次成型加工
（1）鍛造成型：該技術可以通過自由鍛造、模型鍛造兩種手段實現，其中，前者是指在壓力機表面放置坯料，利用制作企業施加外界壓力獲得符合要求的產品。利用該項技術不需要模具即可完成；后者指在壓力機表面放置坯料，利用模具的壓力使坯料發生塑性變形，從而獲得產品。應用該技術可以用來加工復雜形狀的產品，因此目前已經將其應用于工業化生產之中[4]。（2）沖壓成型：這項技術是指在壓力機表面放置金屬板材料，在壓力作用之下金屬板會發生塑性變形，將模具從金屬板上分離開，最后得到形狀、大小一致的產品。（3）旋壓成型：利用旋壓成型技術時，需要將板料放在芯模上，降板料壓緊，板料在壓力作用下隨著芯模發生轉動，進而出現一些塑性變形，最終獲得形狀、大小一致的產品，應用該項技術時所受的阻力非常小，產品的尺寸也相對較大，需要的模具也不是很復雜，但是該項技術的生產效率并不高。
3非金屬材料成型與控制工程模具制造技術
非金屬材料成型與控制工程模具制造技術主要可以從擠出成型、注射成型及壓制成型三方面分析。
3.1擠出成型
擠出成型技術目前已經應用于工業制造領域，產品生產的連續化可以得到實現，同時生產效率比較高，獲得的產品其品質也比較高，可以將其應用于多個領域之中。擠出成型技術應用的裝置都比較簡單，需要的設備投入也比較少，短期之內即可收回成本，且不會由于生產對環境造成污染，投入的人工成本也比較小，因此，可以將其廣泛的應用于工業化生產領域之中。
3.2注射成型
注射成型技術的原理是在注射設備中放原材料，在注射設備中完成材料熔化處理過程，在相應模具中注射熔化以后的材料，然后對材料進行冷卻處理，固化處理之后拆除模具后即可得到產品。注射成型技術可以應用于復雜結構產品生產領域中，提升大批量生產的生產效率與生產質量。
3.3壓制成型
壓制成型技術是指在特定模具空腔中放材料，然后加壓處理，最后獲得產品。但是該技術需要較長的周期，整體產品生產效率也不是很高。
4未來的發展方向
不久的將來精確成型加工工藝必須會成為機械加工的主要發展方向，特別是對于那些對工件要求較高的汽車生產領域中，精確成型必然會得到廣泛應用。當今社會經濟發展水平下，我們不僅要依靠理論、實驗來解決加工過程中中面臨的困難，同時計算材料方法也會更多的應用于材料加工中，利用這種方式可以更加全面的分析和處理問題，從而達到理論、實驗不能達到的效果。
5結語
總之，當前市場對產生效率、生產力的要求越來越高，同時對機械產品的品質也提出了較高的要求，企業要想在市場競爭中發展，就必須不斷發展生產力，在現有技術層面上進行持續的創新與改革，不斷提升企業的綜合競爭實力，這樣才能更好的迎合市場的發展趨勢，更好的促進機械制造領域的發展進步。
參考文獻：
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篇9
當時，我們學校的畢業答辯也剛剛結束，相比之下，我直冒冷汗。雖然他們學生的草圖沒我們的漂亮、樣機沒我們的悅目，但他們的模具比我們的草圖更實用、樣機比我們的模型更有說服力。
會后閑聊，該學院的負責人對我說，劉老師啊，我們沒法和你們比，我們是專科，玩概念、玩藝術，玩不過你們，我們只能來點實在的。
我聽后無語。
現實情況是，他們的“專科生”早就被各類中小型企業“搶購一空”、而我們正在為“本科生”的就業率“絞盡腦汁”。
從業多年，一直困惑，什么是工業設計？它的殺手锏是什么？它的價值在哪里？
先看教師。
自己在綜合性大學任教，校內整個工業設計專業教師活得都很郁悶，大學最受尊敬的人是誰？是那些有著一堆國家基金、每年發表數篇SCI、EI、ISTP論文的科研“牛人”。
工業設計呢？連個申報課題的口子都難找，報自然科學基金吧，偏文；報人文社會科學基金吧，偏理，兩邊不靠。
工業設計發篇論文也不容易哦，被各高校期刊目錄認可的工業設計類期刊，幾乎沒有，勉強有兩本，一本是《裝飾》，還偏藝術；另一本是《包裝工程》，又偏理工。別忘了，這兩本期刊背后，還有全國數千名工業設計專業教師在排隊等候呢！與其兩邊不靠，不如偏工，畢竟理工科課題廣、期刊多。
篇10
隨著我國經濟的快速發展，模具行業已經成為現代工業發展的支柱產業，被稱為制造業中的“皇冠產業”。模具行業具有良好的發展前景，模具行業急需技能型人才和高素質的勞動者。但我國現行的模具專業教育面臨諸多問題，主要體現在不能滿足模具企業對該專業人才的需求。筆者擬從模具專業學生的就業取向出發，探討適合現行社會及企業發展需求的模具專業課程體系的建設途徑，以使學生在畢業時即成為“零適應期”的技術型人才。
高職院校模具專業的就業取向
模具集合了機械、電子、材料和信息網絡等諸多技術，我國模具工業的發展現狀要求培養實用型模具專業人才。在我國從事模具技術教育的院校中，高職院校模具專業的畢業生最具就業優勢。高職模具專業的學生畢業后與該專業相關的就業取向及要求大致如下：（1）模具設計方面的工作。要求具有創新的設計理念，掌握現代設計方法與手段；（2）模具加工操作方面的工作。包括操作機床加工模具或利用模具加工零件以及數控編程；（3）編制模具加工工藝的工作。如確定工藝方案、編制工藝規程和相關工藝技術文件等；（4）模具技術經濟分析的工作。包括模具價格估算和營銷管理等環節，由于生產方式的特殊性決定了其流通、定價方式等的特殊性；（5）模具失效分析及使用維護的工作。包括模具的安裝與調試、失效分析與修復技術，以及模具壽命期內的故障分析、日常保養維護和報廢管理等；（6）制件設計及設備維護方面的工作。與模具相關的工作，包括用模具生產的制件的結構工藝性設計和安裝模具的相關設備的故障分析及維護保養等。（7）模具生產管理的工作。如加工模具或利用模具進行制件生產的相關管理工作等。
高職院校模具專業培養方案定位
高職院校模具設計與制造專業的培養目標是：培養德、智、體、美全面發展，能夠從事模具設計（CAD）、模具制造（CAM）、模具工程分析（CAE）、裝配、調試和維修，會編制模具制造工藝規程，懂得企業生產管理的高素質技能型專門人才。高職院校只有以此目標組織教學，才能使該專業的培養模式真正滿足社會需求，使我國高職教育順應社會發展的潮流，走上良性循環的道路。
構建模塊化課程體系是關鍵
依據就業取向和專業培養目標，應匹配相應的模塊化課程體系。根據筆者多年來在企業一線從事技術工作的實踐和近年來在模具設計與制造專業的教學累積，對模具專業模塊化教學課程體系提出以下建議：根據模具企業對模具專業學科的知識要求，將相關知識按企業實際工作過程設計模塊與項目，使理論與實踐高度結合，構建高職模具專業課程結構體系，如圖1所示。
（一）理論體系
與就業取向掛鉤的教學課程安排及調整要求（1）提高對機械制圖方面的要求。培養學生的識圖能力、繪圖能力（包括裝配圖）、正確的尺寸及公差標注和測繪能力，至少掌握一種機械制圖軟件和造型設計軟件，強化機械制圖與計算機繪圖、CAD/CAM/CAE技術、公差配合與測量技術課程的學習。（2）強化對工藝的要求。培養學生的工藝意識，加強工藝環節的教學，尤其是工藝實踐環節，強化金屬工藝學、機械制造基礎、模具制造工藝、模具工程材料及表面處理技術、先進制造技術、模具制造工藝與裝備等課程的學習。（3）強化模具安裝、調試與保養修復技術。模具調試環節至關重要，要加強模具的保養和修復，開設模具技術經濟分析、制件缺陷分析、模具失效分析與維護理論課程及實訓。（4）重視實訓環節，并實現與實際生產真正掛鉤，在加大校內實驗實訓硬件建設的同時，更注重校企合作的軟件建設。
高職院校模具專業課程設置理論以“夠用”為度，不宜過深，加強實踐環節的比例，理論課與實踐課程穿行，課堂教學與現場教學相互支撐，將實踐環節融入頂崗實習、項目驅動綜合實訓中。根據以上課程調整要求，模具專業課程安排如下：（1）專業基礎課。包括機械制圖、機械制造工藝、公差與配合、機械零件設計與課程設計、機械制造基礎、工程力學等；（2）專業核心課。包括先進制造技術、模具制造工藝、沖壓工藝與模具設計、塑料成型工藝與模具設計、模具造型設計、模具失效分析、模具技術經濟分析等；（3）實訓項目。包括機加工機床操作、繪圖及識圖能力訓練、電子圖紙軟硬件工具的應用訓練等綜合技能訓練和沖壓模、注塑模等典型模具設計制造，以及制件生產實習的專項技能訓練。
（二）實踐體系
加強校內實訓環節（1）典型模具拆裝實驗。要求學生加強精密機械零件的測繪能力，并加深對模具結構的了解；（2）工作零件的數控加工實習。包括凸、凹模，型芯、型腔等典型零件的加工編程；（3）生產實習。包括操作壓力機、注塑機等典型機床，了解生產過程、工藝參數調整及注意事項和模具安裝調試維護過程中的細節；（4）將畢業論文安排為畢業設計，“一人一題”，真正使每個學生都能從制件工藝性分析、相應工藝計算、模具結構設計、模具的制造維護等角度，認真細致地了解模具設計與制造工藝的整個流程。
加強實踐環節與實際生產現場的聯系（1）實際生產現場參觀，即加工模具及利用模具生產零件的現場參觀，加強對加工圖紙的認識；（2）增加大型作業練習，選題針對現行生產要求和實際，進行強化“仿真”練習；（3）對專業性強的課程，聘請部分生產一線技師或工程師進行現場專題講座或進行實訓指導，強化實踐意識，使學生如臨生產現場，提高學習的主動性，以收到最佳的教學效果；（4）盡可能實現校企合作、工學結合，使學生真正在高職院校得到培訓，掌握技能，實現校企雙贏。在學生畢業前安排其參加國家職業技能鑒定考試，取得模具設計師等職業資格證書，培養出受企業歡迎的高技能型模具人才。
（三）打造專業化的師資體系，提高專業建設的軟實力
師資是專業人才方案的具體實施者，建設模具專業教師隊伍是打造專業品牌的關鍵，要培養既有企業實踐經歷，又有一定理論知識水平的“雙師型”教師。鑒于此，可安排教師到企業掛職鍛煉，逐步分批安排專業教師到模具車間參與實習實訓基地建設，并承擔實踐性教學任務，提高教學實踐能力；加強校企、校際合作，聘請模具企業技術人員、高校教授、高級技師等定期授課，進行理論與實踐指導，形成一支高水平、高素質的專兼職教師隊伍；從福利、人事等方面制定向“雙師型”教師傾斜的激勵機制，充分發掘教師潛能，從而打造專業化的師資體系，提高模具專業建設的軟實力。
融入職業道德意識教學
職業道德意識包括職業理想、職業態度、職業榮譽等，反映從業者的價值目標，勞動態度、責任感和自信力，體現從業者的敬業、樂業意識。意識觀念是行為的前提和統帥。
因此，在高職院校模具專業的教學過程中，應融入工藝意識和職業道德意識教學，使學生形成良好的職業道德和敬業精神，養成良好的職業素質，包括作為技術人員態度嚴謹的意識、與人合作的意識、謙遜求知的意識、不斷優化創新的意識，以及愛崗敬業、誠實守信、尊重并服務于群眾、奉獻社會等社會責任意識。
目前，模具行業技術人才稀缺，高職模具專業課程體系建設應順應模具企業對人才的需求，逐步與就業取向掛鉤，合理安排理論與實踐課程的內容和比例，凸顯實踐環節技能的鍛煉和職業道德意識的培養，從提高高職院校專業建設的軟硬件方面同時著手，使學生在學習階段“零距離”接觸企業工作過程，從而提高學生的職業技能，培養學生綜合解決工程實際問題的能力，為模具行業的發展培養更多更好的實用型人才。
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篇11
一、課題研究的背景和意義
我校2011年被確立為首批國家級中等職業改革發展示范校起，而模具制造技術專業是我校示范校重點建設專業之一。建設之初，我們組織相關專業課教師多次深入到企業進行社會調研。調研的結果引起了我們的深思：幾乎所有的企業都把職業素養和道德品質作為選拔員工的首要標準，在此基礎之上再考察學生的識圖能力、技能水平等其他指標。而職業素養和道德品質確實是我們職業教育的短板，這些內容絕不是僅靠一兩次德育課就能解決的。為此，我們陷入了沉思。
富士康的模具人才培養模式給我們帶來了光明。富士康模具培訓基地教學模式是取美國、加拿大的CBE（能力本位教育）和德國雙元制職業教育之所長，結合中國實際發展而來的。其理論、技能、職業素養三位一體的教育模式，使學生既能學到真知識、真技能，又能使自身的行為素養得到極大地提升和強化。經過這種模式培養出來的學生，成為富士康企業文化的引領者，也為整個社會的文明進步做出了極大的貢獻。
行為模式的培養，離不開特定的環境和載體。而這種環境與載體又以模具實訓教學最為適宜。為此，我們確立了“模具實訓教學中的學生行為素養訓練研究”作為課題進行實踐與研究，力圖從中尋找與職業學校學生職業素養與道德品質培養有關的最佳方法與途徑。為培養合格的中職生，為輸送符合企業需求的專業技能人才貢獻一分力量。
二、課題研究的對象、范圍和方法
1.課題研究的對象
模具制造技術專業中從事模具技能實訓的學生。
2.課題研究的范圍
以三年制模具制造技術專業的在校生為主，范圍涵蓋模具專業的各個實訓項目和每個實訓項目實訓過程的始終。
3.課題研究的方法
先以典型班級和典型實訓科目為主進行試點，在此基礎之上再逐步總結、歸納。將好的方法在其他班級與實訓科目中進行推廣，并集思廣益、逐步完善。最終形成制度性文件，在整個模具制造技術專業的所有實訓科目中實施。
三、課題研究的主要內容
根據美國科學家的研究，一個好習慣的養成為21天，90天的重復會形成穩定的習慣，成功的關鍵在于前三天。為此我們確立了“攻克一個周、奮斗一個月、堅持一學期”的行為素養訓練口號，將行為素養訓練貫穿于模具實訓過程的始終。具體做法如下：
1.攻克一個周
學生進入實訓車間以后，首先進行為期三天的專門行為素養訓練，強化各種實訓規范，強化安全意識。實訓內容包括軍姿站立、列隊、口號、報數、師生致禮等各種車間實訓規范。自第二天開始，逐步增加7s管理的內容，對整個車間及所屬實訓區域進行整理、整頓。自第四天開始穿行實訓準備工作的訓練。務使訓練緊張而不枯燥，整齊規矩而又不失活潑。
2.奮斗一個月
自第二個周起，學生的車間實訓即以技能學習為主。但期間的各種行為模式都要建立在實訓規范的基礎之上。如課前會、課后會、課前口號、課后致禮、課中集會（根據實訓授課任務隨時進行）、課中站位（不操作者）等，讓學生感受到車間的整齊、嚴謹、有序，做到自覺遵守。
在實訓過程的同時，為配合學生行為規范的養成，強勢推行7s管理辦法，讓學生自覺理解7s管理的精髓。
3.堅持一學期
一個月之后，學生基本適應了車間的各種管理規范，并逐步內化為自己的行為習慣。這個階段，我們在總結、歸納成功經驗的基礎上，制定了模具實訓程序規范。在整個模具實訓實訓車間進行推廣示范，使整個車間形成統一有序的行為規范。配合7s管理的深入實施，管理進一步細化。整個學期下來，學生既有技能與知識上的收獲，又有素質與品質上的提升，為今后的職業生涯奠定了良好的基礎。
四、課題研究的主要結果
篇12
本文采用選擇性激光燒結工藝，燒結金屬與粘結劑的混合物制作的“綠件”，經過兩次燒結→熔滲的后序處理，使原型件的強度、密度、表面精度得到了極大的改善，可直接用于模具和電加工的電極。
1 實驗方法
1.1 原料
試驗采用–200目的還原鐵粉，用環氧聚酯和少量的固化劑對其進行包衣處理，以不同的體積比混合，配比如表1。熔滲材料為300目的銅粉，在100噸壓機上壓制成與試樣同直徑的壓坯，壓坯重量由試樣所需的最終密度決定（本試驗最終理論密度為8.7g/cm 3 ）。
篇13
隨著塑料工業的飛速發展和通用與工程塑料在強度和精度等方面的不斷提高，塑料制品的應用范圍也在不斷擴大，工業產品和日用產品塑料化的趨勢不斷上升。一個設計合理的塑料件往往能代替多個傳統金屬件。近年來，我國的塑料加工工業迅猛發展，在引進消化吸收，大力開展應用基礎研究，提倡鼓勵產學研相結合的同時，加大科研成果向生產的轉化等措施實現全行業技術進步。重點發展為汽車、家電、電子、電氣、交通運輸、郵電通訊、國防軍工、文體健身等行業配套使用的塑料材料或制品。
在塑料模具設計過程中，往往需將復雜的自由曲線曲面組成的實物樣件，通過各種測量手段及曲面重構方法，將原有實物轉化為計算機上的三維數字模型，并在此模型基礎上進行優化設計與創新設計。在設計領域，這就是所謂的逆向工程，也稱為反求工程、反向工程等。逆向工程在汽車工業、航空工業、機械工業、消費電子產品和醫學科技等應用領域使用廣泛。
同時，在塑料模具設計過程中結合的目前先進的制造技術--快速成型技術。快速成型技術是借助計算機、激光、精密傳動和材料等現代手段，直接將計算機輔助設計(CAD)和計算機輔助制造(CAM)集成一體，根據計算機上構造的三維模型，能在很短時間內直接制造出產品樣品。不需機加工設備或者模具即可快速制造形狀極為復雜的工件, 從而在小批量產品生產或新產品試制時節省時間和初始投資。采用快速成型的方式可以加快我們加工樣件和母模的過程，大大提高設計效率。
在逆向工程技術的基礎上，利用快速成型技術，在塑料模具設計與制造的過程中提高塑料模具設計與制造的效率，優化提高產能，同時提高了產品的設計質量和精度。研究過程中我們以多個工業產品樣件為實例，以逆向工程和快速成型技術的綜合應用為指導，進行塑料模具設計實驗。對于產品樣件首先選擇相應合適的三維測量設備對表面數據進行采集，對于采集數據進行相應的處理，如數據精簡等，其后根據樣品的表面數據特征選擇相應的逆向工程處理軟件進行曲面重構，重構過程中涉及到相應的重點進行研究和探討，對于處理好的曲面數據進行三維實體的構建，過程中進行相應的產品優化設計研究，而后對于樣件進行快速成型加工，過程中涉及到選擇相應的快速成型設備及材料和精度的選擇，對于加工得到的產品樣件進行研究和優化，在此基礎上再進行快速模具的設計研究，完成整個設計與制造過程。
1、樣件的數據采集技術
實物或產品的三維數據的測量是一個孤立的過程，并沒有考慮后續的模型重建和數字化加工的要求，如果能夠根據幾何外形基于特征進行實物原件的進行掃描和測量，可以減少大量無用的點云數據，以便更好、更快的三維重構，擴大數據在快速造型技術中的應用范圍。
2、CAD模型的數據重構
工業產品樣件的曲面重構是綜合應用過程中最為重要的一步，直接影響最終產品的CAD模型的優劣。要求逆向工程中進行曲面重構的軟件能適合產品，達到高效快捷的數模重構目的。在逆向工程綜合評價系統的指導下，我們采用逆向工程軟件Imageware軟件進行數據重構處理，并在此基礎上采用不同的三維造型軟件進行后期的曲面調整和優化設計，得到CAD模型。
3、快速成型方法加工樣件和母模
快速成型材料的成型性能大多不太理想，成型件的物理性能不能滿足功能性、半功能性零件的要求，必須借助于再處理或二次加工，所以一般成型產品只能作為模型，不能用于實際工作零件。快速成型材料的價格都比較貴，造成生產成本較高，加強對快速成型新材料的研究與開發工作，既要提高新材料的性能，又要盡可能地降低成本。
4、模具設計
以快速成型加工出的樣件和母模為基礎，進行塑料模具的設計，控制模具的加工精度，同時，在先進制造技術的基礎上，提高對于復雜曲面特征的產品的塑料模具設計能力。
以逆向工程為基礎，改變傳統的塑料模具設計與制造思路，解決了一些復雜形體的三維建模，難以加工出樣件和母模的問題，形成了一個包括設計、制造、檢測的快速設計與制造指導系統，為模具制造業更好地朝精密化、低成本、標準化方向發展，更多地開發出新的工藝、材料及智能化相關技術提供助力。
參考文獻
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