模具行业存在缺乏原创和自主技术的先天缺陷
模具作为一种特殊的机械产品,模具行业作为一种特殊的机械行业,不能像其它机械行业&机械产品那样,所研发制造的机械产品生产出来零部件或机械产品本省仅靠设计人员的理论设计就能基本保证最终所要达到的所需的功能和使用要求,也就是说,对于其它的大多数机械产品,如果加工过程能够完完全全全或尽可能到达设计的精度和要求,最终的产品和当初的设计目的是不会有太大的偏差,即完善的设计在加工条件的保证下就可以生产出完美的产品,同时,这类产品的设计理论依据经过几十年甚至在一些老牌资本主义国家上百年的不断研究与实际生产的互不发展下已经变得很成熟,很完善,很实用了,比如各种机床设备,动力设备等。
模具产品则不一样,由于无论是注塑、压铸类的高温流动成型还是常温下冲压类的塑性成型,尽管长的也有几十年研究与应用历史,由于基础理论和数学模型很不完善,不准确,也有还是存在很大的不确定性,特别是在我们国内,大多数还是要靠现场调试经验来支持,来尽可能使模具产品做到完善,生产出来的达到用户用户要求,
所以在设计阶段,大多数目前只能做的工作,在整个模具制造过程和质量体系环节保证种,只能充当“粗加工环节”!!也就是通常所说的模具的好坏最终要靠靠钳工手艺,不同厂家模具产品最终的颠峰对决,可能就是模具钳工的一种技艺比武吧,而在这行里设计人员和前期的各序加工人员只能是给颠峰对决做配角。
我不知道,我这没讲,广大的同行们是否认同,但是这的确是事实,再完美的模具设计,再好的图纸,再贵的设备,目前来说最终都要模具钳工来讲前面几者的劳动与智慧体现出来,没有他们,我们的设计恐怕都是一堆废铁!!!
另外,目前来说,我们再模具结构特别是比较复杂的机械结构(比如汽车模具中的各种斜楔连动机构)研究的力度好像还不够深入,也没有一些再国际上能领1先的技术甚至是专利,先进、复杂的一些结构主要还是要参照国外的先例来进行设计,自主研发水平相对薄弱,反倒是钳工再装配、调试这些机构的水平可能比国外还要好些。
如前所述,塑性成型理论和数学模形不完善,造成冲压工艺分析和制定在设计阶段不完善,需要钳工后期大量调试,这种问题一时半会可能尚无立杆见影解决方式,对于设计人员尚有可适当推脱责任的理由,但模具机械结构这块的水平不好,对于种“硬伤”,我们好像就有点难辞其疚了,当然,我觉的这也是有多方面原因造成。
首先,比较高端的模具机械结构通常只会应用在比较复杂的零件和工序上,比如轿车的侧围外板、翼字板、发动机罩的压合等零件上,国内汽车厂商由于多为中外合资等原因,很难做到让国内模具企业制造这类产品的模具,全新车型的类似零件就更是聊聊无几,所以我们的实战机会很少,部分有实力的厂家可能在生产任务较少是,进行过练习性理论设计,最终效果天知地知就是人不知!!
其二,即便遇上这种难的机会,多数厂家可能都会搜肠寡杜,千放百计的去寻找外国原图,然后才能进行设计,最终的机械结构,可能会有些改进和完善,变成有中国特色的模具产品,甚至可以出口到这些国家,但是最终还是很难实实在在的打上“MADE IN CHINA'的烙印,外国的图,中国的钢,拼到一起心不慌,呵呵
所以,我们的模具行业,无论从设计研发还是机械加工,都存在缺乏原创和自主技术的先天缺陷,仅有的先天优势可能就是老祖宗”铸鼎锻剑“的高超手艺演变出来的现在的模具钳工颠峰手艺,那天举行世界模具钳工大赛,我们的选手夺冠的呼声可能比阿扁下台的呼声还要高,首战用我,用我必胜!!
注塑模具塑料制件出现色条、色线、色花的原因和解决方法
这是采用色母粒着色的塑料制件较常出现的问题,虽然色母粒着色在色型稳定性、色质纯度和颜色迁移性等方面均优于干粉着色、染浆着色,但分配性,亦即色粒在稀释塑料在混合均匀程度却相对较差,制成品自然就带有区域性色泽差异。广州注塑模具厂告诉你注塑模具塑料制件出现色条、色线、色花的方法。
解决措施:
1.提高加料段温度,特别是加料段后端的温度,使其温度接近或略高于熔融段温度,使色母粒进入熔融段时尽快熔化,促进与稀释均匀混合,增加液态混合机会。
2.在螺杆转速一定的情况下,增加背压压力使料筒内的熔料温度、剪切作用都得到提高。
3.修改模具,特别浇注系统,如浇口过宽,融料通过时,紊流效果差,温度提升不高,于是就不均匀,色带模腔,应予改窄。
基于3D打印的随形冷却注塑模具
[摘要]注塑成型,使得生活中的塑料制品可以获得复杂的形状和复杂的细节,在保持稳定的公差范围内,并保持高质量的产品表面情况下,实现批量化的生产。
注塑成型,使得生活中的塑料制品可以获得复杂的形状和复杂的细节,在保持稳定的公差范围内,并保持高质量的产品表面情况下,实现批量化的生产。
对于模具制造商来说,由于模具的质量直接决定了注塑生产效率,并决定产品质量,从而决定产品附加值,所以,如何在最1小周期时间内高效冷却塑料产品,成为随形冷却模具设计与制造过程中关键的考量因素,而冷却在这其间扮演了重要的角色。
一、随形冷却摆脱传统方式的制约
随形冷却的原理是,在一个统一连续的方式下快速地降低塑件的温度。注塑件不能在冷却过程中从模具中取出,直到冷却充分,然后,从模具中取出注塑件。任何热点都会延迟注塑件的注塑周期,可能会导致脱模后注塑件的翘曲和凹陷,并可能损害塑件表面的质量。
快速冷却是通过冷却液在模具内的通道流过,将注塑件的热量带走,这种冷却效果的速度和均匀性是由流体通道以及冷却流体通过它的速度来决定的。
传统的模具内冷却通道是通过二次加工来实现的。通过交叉钻孔,产生直线管的内部网络,通过内置流体插头来调整流速和方向,这种方法有其局限性,水路网络的形状是有限的,所以,冷却通道离模具的表面远,使得冷却效率低。不仅如此,还不得不面对额外的加工和装配时间,以及盲点的渠道网络可能被堵塞的风险。而且,在复杂的情况下,为了预留冷却通道的加工,模具还需要被切分成几个部分来制造,然后再拼接成一整块模具,这导致了额外的制造环节,并且还会缩短模具的寿命。
随形冷却方式与传统冷却方式的区别在于,其冷却水道的形状随着注塑制品的外形变化,不再是直线状的,如图1所示。这种冷却水道很好地解决了传统冷却水道与模具型腔表面距离不一致的问题,可以使得注塑制品得到均匀的冷却,冷却效率更高。
二、3D打印制造
3D打印制造使人们摆脱了交叉钻孔的限制。现在,可以设计内部通道更靠近模具的冷却表面,并具有平滑的角落,更快的流量,增加热量转移到冷却液的效率;还可以根据冷却要求设计不同的冷却回路,旨在以一致的速度进行散热,以促进散热的均匀性。冷却液通过量对模具的冷却速度至关重要。必须设计光滑的角落,以减少沿通道的压力损失。
金属粉末选择性熔化3D打印技术,在直径小至1.4毫米的冷却通道亦可以生产。铺粉的3D打印制造技术的一个有益的好处是,粉末熔化带来轻微纹理的表面,这种纹理结构增加了冷却接触的表面积,带来更好的传热效果,从而提高了冷却效率,并形成通道内小湍流,从而实现通道自清洁的效果。
三、3D打印对注塑产品带来的附加值
通过3D打印制造的随形冷却注塑模具,可以实现高达70%的注塑模具加工效率。在图2所示的例子中,一个冰刮刀的模具,通过增材制造方法来加工,使得注塑时间从80秒降到40秒,这意味着注塑件的生产速度变为原来的两倍。
图2:冰刮刀随形冷却模具
通过增材制造来制造的随形冷却模具的其他主要优点包括:可以成型更均匀的塑件制品,使制品零缺陷,并且避免因冷却速度不均匀