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注塑模具现状与发展


注塑模具 CAD 系统的现状及其发展 摘要:本文论述了我国注塑模具行业的概况及其近年来取得的成绩,对于国 内外注塑模具技术的发展历程好现状做了简单的论述, 最后总结出模具的专业化、 标准化、集成化、智能化、虚拟化、网络化的发展趋势。 关键词:注塑模具;CAD;发展

1 引言

塑料制品在日常社会中得到广泛利用, 模具技术己成为衡量一个国家

产品制造 水平的重要标志之一。国内注塑模在质与量上都有了较快的发展。但是与国外的 先进技术相比,我国还有大部分企业仍然处于需要技术改造、技术创新、提高产 品质量、加强现代化管理以及体制转轨的关键时期。

2 我国注塑模具工业概况

我国虽然很早就开始制造和使用模具,但长期为行程高技术含量的产业。直到 10 世纪年代后期,随着科技的进步,国务院和国家有关部门对发展模具工业给 予了高复重视和支持,募集工业才驶入快速发展轨道。 近年来,我国模具工业发生了巨大的变化。在我国模具生产企业中,数字化设 备比较齐全,模具 CAD/CAE/CAM 技术已经被广泛的应用,采用高速加工的先进技 术的企业也逐渐增多。 模具标准间使用覆盖率级模具商品化率都已经有了较大幅 度的提高。热流道技术在塑料模具行业中应用比例越来越高。 注塑模具在量和质方面都有较快的发展, 我国最大的注塑模具单套重量己超过 50 吨,最精密的注塑模具精度己达到 2 微米。制件精度很高的小模数齿轮模具 及达到高光学要求的车灯模具等也已能生产,多腔塑料模具已能生产一模 7800 腔的塑封模,高速模具方面已能生产挤出速度达 6m/min 以上的高速塑料异型材 挤出模具及主型材双腔共挤、双色共挤、软硬共挤、后共挤、再生料共挤出和低 发泡钢塑共挤等各种模具。在 CAD/CAM 技术得到普及的同时, CAE 技术应用越 来越广,以 CAD/CAM/CAE 一体化得到发展,模具新结构、新品种、新工艺、新 材料的创新成果不断涌现,特别是汽车、家电等工业快速发展,使得注塑模的发 展迅猛。

整体来看我国塑料模具无论是在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都有 了很大进步,但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比,差距仍很大。一些 大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应 求的同时,一些低档塑料模具却供过于求,市场竞争激烈,还有一些技术含量不 太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。

3 注塑模具 CAD 的发展趋势

经过近几年的发展,塑料模具已显示出一些新的发展趋势: 1、大力提高注塑模开发能力。 将开发工作尽量往前推, 直至介入到模具用户的产品开发中去, 甚至在尚无 明 确用户对象之前进行开发,变被动为主动。 目前,电视机和显示器外壳、空调器外壳、摩托车塑件等已采用这种方法, 手 机和电话机模具开发也已开始尝试。 这种做法打破了长期以来模具厂只能等有 了合同,才能根据用户要求进行模具设计的被动局面 2、注塑模具从依靠钳工技艺转变为依靠现代技术。 。 随着模具企业设计和加工水平的提高, 注塑模具的制造正在从过去主要依靠钳 工的技艺转变为主要依靠技术。这不仅是生产手段的转变,也是生产方式的转变 和观念的上升。这一趋势使得模具的标准化程度不断提高,模具精度越来越高, 生产周期越来越短, 钳工比例越来越低, 最终促进了模具工业整体水平不断提高。 目前我国已有 10 多个国家级高新技术企业,约 200 个省市级高新技术企业。 与此趋势相适应, 生产模具的主要骨干力量从技艺型人才逐渐转变为技术型人才 是必然要求。 3、模具生产正在向信息化迅速发展。 在信息社会中,作为一个高水平的现代模具企业,单单只是 CAD/CAM 的应用 已远远不够。目前许多企业已经采用了 CAE、CAT、PDM、CAPP、KBE、KBS、RE、 CIMS、ERP 等技术及其它先进制造技术和虚拟网络技术等,这些都是信息化的表 现。向信息化方向发展这一趋向已成为行业共识。 4、注塑模向更广的范围发展。 随着人类社会的不断进步, 模具必然会向更广泛的领域和更高水平发展。 现在, 能把握机遇、开拓市场,不断发现新的增长点的模具企业和能生产高技术含量模

具企业的业务很是红火,利润水平和职工收入都很好。因此,模具企业应把握这 个趋向,不断提高综合素质和国际竞争力。 随着市场的发展,塑料新材料及多样化成型方式今后必然会不断发展,因此对 模具的要求也越来越高。 为了满足市场需要, 未来的塑料模具无论是品种、 结构、 性能还是加工都必将有较快发展。超大型、超精密、长寿命、高效模具;多种材 质、多种颜色、多层多腔、多种成型方法一体化的模具将得到发展。更高性能及 满足特殊用途的模具新材料将会不断发展,随之将产生一些特殊的、更为先进的 加工方法。各种模具型腔表面处理技术,如涂覆、修补、研磨和抛光等新工艺也 会不断得到发展。

4 国外注塑模具发展趋势

目前,国外的注塑机发展主要通过以下几个方面: 1、微型化与大型化 微型化是各类产品今后的重要发展方向,有越来越多的市场需求。目前虽然已 有重量为万分之一克的注射制品成型加工技术装备, 也已有直径为 1mm 的塑 料 管生产设备和 3ml 的中空吹塑机等, 但是日本已提出开发重量为十万分之一克 的注射成型加工装备;而用于替代人体血管的直径小于 0.5mm 的塑料管生产设 备,已为一些国家在研发中。大型化也是今后产品的发展方向之一。 目前,小 轿车车身板生产用的 8000kN 合模力的注射机已开发出来,2000mm 的塑料管、 宽 10m 的片材和 5000L 的中空容器等大型塑料制品生产设备已有商品出现。 但 是,工业用各种大型塑料制品 的生产需求仍很明显,诸如洲际长途输液输气超 大直径塑料管的生产,10000L 甚至更大容积的塑料储装容器等的生产都已有需 求产生。 2、个性化 长期以来塑料机械的机型、功能、规格的划一和固定不变性已不能满足市场要 求。客户由于生产的塑料制品要求经常变化和经营上有效投资的考虑,需要塑料 机械工业能为其提供最大行程注射机、 小注射量大合模力或大合模力小注射量 的注射机、混料与注射联用的成型设备、附有特殊外围配套装置的挤出生产线、 木材(或其它材料) 与塑料共混成型加工设备这既要求塑料机械企业在技术人 才、技术创新方面要具有雄厚的实力,也要求企业能在第一时间内准确把握客户

的个性化需求。 3、节能化 节能降耗目前已经成为注塑机最主要的发展趋势, 全电动、 两板式注塑机将 成 为未来国际市场的主流。 5 小结 随着市场的国际化,竞争将愈演愈烈,短周期、高质量、长寿命的模具行业和 用户的追求,这必将使模具技术全面深入地应用于塑料模具模具行业中,同时与 并行工程、精益生产、敏捷制造等多种生产模式的结合日益密切,最终使塑料模 具行业发生重大变革。

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