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模具设计制造

先临三维为哇哈哈、阿迪达斯、苹果手机等国际性大公司的新产品提供过模具制造综合解决方案,并得到了高度评价。我们凭实力说话,只为客户创造更多价值。

模具,工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具,素有“工业之母”的称号。大到飞机、汽车,小到茶杯、钉子,几乎所有的工业产品都必须依靠模具成型。


       模具本身又是由不同的零件构成的。模具设计与制造工艺很大程度上决定着模具的品质,进而影响到模具生产的最终产品的品质。模具设计制作的要求就是:尺寸精确、表面光洁;结构合理、生产效率高、易于自动化;制造容易、寿命高、成本低;设计符合工艺需要,经济合理。对于塑料模和压铸模,还需要考虑合理的浇注系统、熔融塑料或金属流动状态、进入型腔的位置与方向,即做好流道系统设计。
 
  模具的制造与开发,包括了诸如制造、验证、试模以及修模等过程,像三维扫描这样一种方便、快速、精确的测量系统是必需的,而3D打印在模具设计制造领域的应用不言而喻。不仅体现在产品手板打样方面,还体现在金属模具的直接3D打印上。
 
  3D打印机打印出来的模型在某种程度上能够完全替代传统的手板,而直接金属3D打印一套模具及其内部的热流道系统则更加神奇而高效。SLM金属3D打印技术在改善模具冷却效率、缩短成型周期以及提高塑料制品品质方面,具有显著的优势,更因其层层堆叠式的激光烧结技术可生产兼具外型及内部复杂结构的模具,使得开模不仅快速,而且对模具加工产生了革命性的变革,是模具加工走向一体化,品质更提升。

三维扫描或三维光学测量技术在模具设计制造中的应用主要在以下几个方面:

(1)高效率辅助模具的逆向设计:在实物扫描数据的基础上进行逆向设计,效率要明显快于正向从二维到3D的设计过程,而且可以根据实物产品的3D数据进行设计,使模具设计更加高效、精确。
(2)模具制造过程中的检测:模具的成本还是比较大的,在大型模具是制造过程中,如果报废,会带来很大的浪费。我们可以通过先制作木模、泡沫模或3D打印进行试模,扫描后通过数字化检测的方式来优化修改模具设计,还可以在模具加工过程中,不断进行在机的三维扫描检测,来确定模具的加工余量,确保模具制造的成功率。
(3)质量检测:首件检测和产品检测,进行模具质量的评估。
(4)模具修复:模具大批量生产的时候会有磨损,致使误差会越来越大,使用三维扫描进行定期或不定期的测量检测,可以进行精度对比,得到偏差,提高模具修复效率,增加模具效益,减少模具生产误差。

 
 
 
3D打印技术在模具设计制造中的应用主要在以下几个方面:
(1)打破模具为工业之母的桎梏,通过3D打印可以实现无模化制造,尤其在新产品研发、个性化定制、小批量产品生产、复杂异形结构产品、无拼接一体化成型制造方面,3D打印已经可以代替传统模具制造的方式,深刻改变模具产业。
(2)直接3D打印出可以用于生产的模具或模具部件,如注塑模具、拉伸模具、压铸模具等,还可以用于模具的修复。

先临三维综合解决方案给企业带来的效益:

1. 白光三维扫描仪配合专业比对软件的模具检测方案:
- 可以在型腔型芯加工过程中,以及加工完成后,不用重装夹,就能精确快速地检测模具的加工质量和精度。
- 检测无需装卸,避免装夹误差;
- 检测快速,即时可见;
- 检测形状不受限制,可满足多种检测需求;
- 测量的有效点较多,可整体反映误差分布。

 

 
 
3D打印技术用于模具的直接制造,模具镶嵌件制造和模具修复。其优势在于:
   
- 不受形状和结构的限制,可以最大化地实现模具流道系统的合理化设计和布局,流道表面光洁顺滑,从而使注塑出来的产品质量更高,成型时间更短,生产废料更少。
- 模具外壳和流道系统一体成型,没有接缝,坚固耐用。
- 相比传统的模具制造技术,使用SLM金属粉末烧结成型技术制造模具的时间可以大幅缩短70%以上,在如今这个时间就是金钱的时代,对于生产商或制造商来说,快速制造技术给他们带来了明显的效益提升。
- 用来烧结成型的金属材料品种多样,性能优异,可以满足不同生产领域的模具品质需求,如注塑模具、压铸模具、拉伸模具,无需渗铜工艺。
- 嵌入式模具具有加工累积公差少,刚性高,分解和组合时的精度再现性良好,调整工程少等优点,已成为精密冲压模具之主流。
-延长模具使用寿命,缩短生产线停工时间,减少经济损失。
- 模具修复相比重新制作一个新的模具,时间成本可以大幅缩减,相应地,生产线停工的时间就能减少,从而可以为企业创造更大的价值。

 

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