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東莞市恒鑫金屬材料有限公司
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模具制造技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展
發(fā)布時間：2017-01-11 09:50:13點擊率：
鍛造模具的傳統(tǒng)制造工藝主要是仿形銑（靠模銑）和鹽浴爐熱處理，由于仿形銑的效率低，周期長、精度差，現(xiàn)已經(jīng)逐漸被數(shù)控加工、電加工和真空熱處理工藝所代替。這兩種工藝方法（特別是高速數(shù)控加工和精密數(shù)控電火花加工）具有生產(chǎn)模具的精度和效率高，以及模膛的再現(xiàn)性好等優(yōu)點，適于批量生產(chǎn)模具，并且技術(shù)也比較成熟，已成為現(xiàn)代模具制造的主要方法。但是，隨著鍛造對模具使用性能、經(jīng)濟性和個性化的多樣性要求，這兩種工藝還不能完全滿足對模具日益增長的需求。例如，這兩種工藝都切斷模具鋼鍛造流線，使應(yīng)力腐蝕敏感性增加，從而導(dǎo)致模具壽命降低；此外，電加工模具的模膛表面存在再鑄層、熱影響層以及微裂紋等缺陷，如果后續(xù)工序不能完全消除，則會大大降低模具壽命。
為滿足鍛造工業(yè)縮短模具制造周期和降低模具成本的需求，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近來已成功開發(fā)了高效、優(yōu)質(zhì)、低成本的堆焊制造與修復(fù)工藝、模膛擠壓工藝、熔模精鑄工藝以及真空熱處理和表面強化工藝等模具及其模膛制造和強化新工藝。
模具切削加工和電加工技術(shù)
切削加工和電加工一直是鍛造模具制造的傳統(tǒng)工藝，也是最重要的手段。過去，靠模銑（按照一定比例制成的模型）加工模具，必須繪制詳盡的藍圖和具有按照鍛件精確尺寸制造的主模型，常被用作仿形加工中的母型，或作為顯示銑床加工軌跡的輔助模型。成形銑床上的靠模指沿靠模輪廓形狀移動，銑刀則按照靠模指的移動對模具材料進行銑削加工，仿出所需的模具模膛?？磕ｃ娂庸さ奶攸c需制造靠模，周期長，精度不高，同批次模具尺寸不一致，但是直觀，制造一個靠?？杉庸ざ鄠€模具。
原來的靠模銑加工發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)生了根本性的變化，通過數(shù)字化一個實物模型的數(shù)控（NC）程序，只需要在模型上掃描，所得到的點集云將在所有附加的計算中被使用，通過閱讀由數(shù)字化生成的點集云，進行銑削仿形加工。
近二十年來，數(shù)控加工和電加工生產(chǎn)鍛造模具經(jīng)歷了三個階段的快速發(fā)展，第一階段是圓弧銑、普通銑、車、線切割和隨后的鹽浴爐熱處理工藝；第二階段為數(shù)控加工、加工中心、精密數(shù)控電火花、多維線切割和真空熱處理；近年來，發(fā)展為高速銑加工中心、真空熱處理和計算機控制的三坐標(biāo)檢測模具技術(shù)。
第一和第二階段的車、銑、刨、磨等普通加工設(shè)備以及低速加工中心（轉(zhuǎn)速在8000r/min以下）只能加工淬火硬度不高的模具材料。一般在40HRC以下，粗加工模具模膛后進行淬火處理，然后再進行電火花加工，經(jīng)修磨拋光，形成最終的模具?，F(xiàn)在國內(nèi)大多廠家使用這樣的加工方法，加工模具的周期較長，鍛造模具需經(jīng)修磨拋光，人為因素影響較大，易出現(xiàn)精度誤差。適用于精度要求不太高且周期較長的模具制造。
近來，國外發(fā)達國家已廣泛采用CAD/CAE/CAM一體化、模塊標(biāo)準(zhǔn)化與高速銑技術(shù)三者相結(jié)合制造模具，大大縮短了模具設(shè)計和制造周期、減少加工工序、提高模具加工精度和加工效益，為精密鍛造創(chuàng)造條件，也為提升企業(yè)競爭力奠定了基礎(chǔ)。
為滿足鍛造工業(yè)縮短模具制造周期和降低模具成本的需求，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近來已成功開發(fā)了高效、優(yōu)質(zhì)、低成本的堆焊制造與修復(fù)工藝、模膛擠壓工藝、熔模精鑄工藝以及真空熱處理和表面強化工藝等模具及其模膛制造和強化新工藝。
模具切削加工和電加工技術(shù)
切削加工和電加工一直是鍛造模具制造的傳統(tǒng)工藝，也是最重要的手段。過去，靠模銑（按照一定比例制成的模型）加工模具，必須繪制詳盡的藍圖和具有按照鍛件精確尺寸制造的主模型，常被用作仿形加工中的母型，或作為顯示銑床加工軌跡的輔助模型。成形銑床上的靠模指沿靠模輪廓形狀移動，銑刀則按照靠模指的移動對模具材料進行銑削加工，仿出所需的模具模膛?？磕ｃ娂庸さ奶攸c需制造靠模，周期長，精度不高，同批次模具尺寸不一致，但是直觀，制造一個靠?？杉庸ざ鄠€模具。
原來的靠模銑加工發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)生了根本性的變化，通過數(shù)字化一個實物模型的數(shù)控（NC）程序，只需要在模型上掃描，所得到的點集云將在所有附加的計算中被使用，通過閱讀由數(shù)字化生成的點集云，進行銑削仿形加工。
近二十年來，數(shù)控加工和電加工生產(chǎn)鍛造模具經(jīng)歷了三個階段的快速發(fā)展，第一階段是圓弧銑、普通銑、車、線切割和隨后的鹽浴爐熱處理工藝；第二階段為數(shù)控加工、加工中心、精密數(shù)控電火花、多維線切割和真空熱處理；近年來，發(fā)展為高速銑加工中心、真空熱處理和計算機控制的三坐標(biāo)檢測模具技術(shù)。
第一和第二階段的車、銑、刨、磨等普通加工設(shè)備以及低速加工中心（轉(zhuǎn)速在8000r/min以下）只能加工淬火硬度不高的模具材料。一般在40HRC以下，粗加工模具模膛后進行淬火處理，然后再進行電火花加工，經(jīng)修磨拋光，形成最終的模具?，F(xiàn)在國內(nèi)大多廠家使用這樣的加工方法，加工模具的周期較長，鍛造模具需經(jīng)修磨拋光，人為因素影響較大，易出現(xiàn)精度誤差。適用于精度要求不太高且周期較長的模具制造。
近來，國外發(fā)達國家已廣泛采用CAD/CAE/CAM一體化、模塊標(biāo)準(zhǔn)化與高速銑技術(shù)三者相結(jié)合制造模具，大大縮短了模具設(shè)計和制造周期、減少加工工序、提高模具加工精度和加工效益，為精密鍛造創(chuàng)造條件，也為提升企業(yè)競爭力奠定了基礎(chǔ)。
