浅析塑料模具的发展及应用Word文件下载.docx

1、AbstractModern mold & die industry is the mother of industry , is a special structural form through certain way forming material for products tools products, industrial production is the basis of process equipment, is the fundamental industry of national economy. Mold industry is the machinery indus

2、try and high-tech industry is an important part of. Industrial production as basic technical equipment mold, with its production of parts by the performance of the high accuracy, high complexity, high consistency, high production efficiency and low energy supplies, increasingly caused various govern

3、ment and national economy each industry attention.At present, die technology has become the measure of a country s level of producing one of important signs, it is very important for industrial equipment. This paper from the mold industry for a large class of plastic mold proceed with, elaborated ou

4、r country plastic mould in recent years significant progress, and from several aspects to explain with foreign advanced level and the market gap, finally proposed the plastic mold the development direction of the enterprise, the technology development trend and plastic mold in the application.Key Wo

5、rds：Plastic mold, development status, trend目 录1 引言 12 塑料模具简介 12.1 塑料模具的定义 12.2塑料模具的分类 13 我国塑料模具的发展 23.1 CAD/CAM/CAE技术的应用 23.2电子信息工程技术的应用 23.3 气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟 33.4热流道技术的应用更加广泛 33.5精密、复杂、大型模具的制造水平有了很大提高 33.6模具寿命不断提高 33.7模具效率不断提高 43.8采用模具先进加工技术及设备 44我国塑料模具的差距 44.1塑料模具产品水平 44.2工艺装备水平 54.3开发能力及经济效益等方面

6、54.4管理及其他方面 54.5产需矛盾 55 塑料模具的主要发展趋势 65.1协同创新设计将成为模具设计的主要方向 65.2模具制造信息将更加丰富，制造过程将更有效 65.3激光技术的应用日益受到重视 75.4模具高速扫描及数字化系统将在逆向工程中发挥更大作用 75.5优质材料及先进表面处理技术将进一步受到重视 85.6模具CAD技术应用的ASP模式,将成为发展方向 86 塑料模具在生产生活中的应用 87总结 9致 谢 111 引言模具工业是国民经济的基础工业，发达国家有“模具工业是进入富裕社会的源动力”之说，可见其受重视之程度，当今“模具就是经济效益”的观念已被越来越多的人所接受。我国模具

7、行业近年来发展很快，据不完全统计1，目前模具生产厂点共有2万多家，从业人员约50万人，全年模具产值约360亿元，总量供不应求，出口约2亿美元，进口约10亿美元。当前，我国模具行业的发展具有如下特征：大型、精密、复杂、长寿命中高档模具及模具标准件发展速度快于行业总体发展水平；塑料模和压铸模成比例增长；专业模具厂家数量及其生产能力增加较快；“三资”企业及私营企业发展迅速；股份制改造步伐加快等。从地区分布来看，以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。目前发展最快、模具生产最集中的省份是广东和浙江，其模具产值约占全国总产值的60%以上2。我国模具总量虽然已位

8、居世界第三，但设计制造水平总体上落后于德、美、日、法、意等发达国家，模具商品化和标准化程度也低于国际水平。现就我国塑料模具工业技术的发展、现状和发展趋势进行综述。2 塑料模具简介2.1 塑料模具的定义塑料模具是塑料加工工业中和塑料成型机配套，赋予塑料制品以完整构型和精确尺寸的工具。塑料模具是由塑料、橡胶、金属、粉末、玻璃、玻璃钢等模具材料经加工设备加工而成的基础工艺装备，属于生产过程中的中间产品，用于最终产品的生产。2.2塑料模具的分类 按照我国国家标准全国工农产品（商品、物资）分类与代码（GB7635-87）,模具共分10大类6小类。塑料模具是其中的一个大类。按照成型方法的不同，可以划分出对

9、应不同工艺要求的塑料加工模具类型，主要有注射成型模具、挤出成型模具、吸塑成型模具、高发泡聚苯乙烯成型模具等。根据加工精度不同，最终可将模具统分为普通精度模具和精密模具两大类，一般认为，模具误差在2m内的即可称为精密模具。3 我国塑料模具的发展塑料模具的发展是随着塑料工业的发展而发展的，在我国，起步较晚，但发展很快，特别是最近几年，无论在质量、技术和制造能力上都有很大发展，取得了很大成绩。这可以从下列几个方面来看。3.1 CAD/CAM/CAE技术的应用现在CAD/CAM/CAE技术在塑料模的设计制造上应用已越来越普遍，特别是CAD/CAM技术的应用较为普遍，取得了很大成绩。目前，使用计算机进行

10、产品零件造型分析、模具主要结构及零件的设计、数控机床加工的编程等已成为精密、大型塑料模具设计生产的主要手段。一些塑料模具主要生产企业利用计算机辅助分析（CAE）技术对塑料注塑过程进行流动分析、冷却分析、应力分析等，合理选择浇口位置、尺寸、注塑工艺参数及冷却系统的布置等，使模具设计方案进一步优化，也缩短了模具设计和制造周期。目前在国内应用的主要软件有美国PTC公司的CAD/CAE/CAM集成化系统PRO/ENGINEER、美国EDS公司的CAD/CAM软件UG-3、法国MATRA-DATAVISION公司的集成化软件、美国SOLIDWORKS公司的SOLID-WORKS软件、美国CV公司的CAD

11、DS5软件、美国SDRC公司集成化CAD/CAE/CAM软件、英国DELCAM公司CAD/CAM软件DUCT、以色列CIMATRON公司的三维CAD/CAM软件CIMA-TRON、美国AC-TECH公司的注塑模CAE分析软件C-MOLD、澳大利亚MOLDFLOW公司的注塑模CAE分析软件MF4，国内华中理工大学模具技术国家重点实验室的注塑模CAD/CAE/CAM集成化系统HSC3.1、北京航空航天大学软件工程研究所的CAD/CAM软件CAXA和郑州大学注塑模CAE分析软件Z-MOLD等。3.2电子信息工程技术的应用 应用电子信息工程技术进一步提高了塑料模具的设计制造水平。国内一些主要的塑料模具

12、生产企业已经实现了通过客户提供的产品三维信息盘片和网上产品电子信息来进行预算、报价、设计审定、设计更改等，这不仅缩短了生产前的准备时间，而且还为扩大模具出口创造了良好的条件。由于直接利用了用户提供的产品电子信息，大大缩短了CAD/CAM的技术准备时间，也相应缩短了模具的设计和制造周期。3.3 气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟几年前还是刚刚开始应用的气体辅助注射成型技术近年来发展很快，更趋成熟。目前，不少企业已能在电视机外壳、洗衣机外壳、汽车饰件以及一些厚壁塑料件的模具上成功地运用气辅技术，一些厂家还使用C-MOLD气辅软件，取得了良好效果5。3.4热流道技术的应用更加广泛近年来，热流道技术发

13、展很快，热流道模具比例不断提高。虽然在全国范围来说，热流道模具比例仍旧不高，但也有些模具企业，热流道模具已占其模具生产总量的1/3左右。现在，一般内热式、外热式元件以及分流板多点热喷嘴的结构应用已比较普遍，具有先进水平的针阀式喷嘴和通断控制式喷嘴国内也能自行设计制造。与此相应，国产商品化热流道系统元件也已出现。3.5精密、复杂、大型模具的制造水平有了很大提高目前，国内生产的小模数塑料齿轮等精密塑料模具已达到国外同类产品水平。在齿轮模具设计中采用最新的齿轮设计软件，纠正了由于成型压缩造成的齿形误差，达到了标准渐开线造型要求。显示管隔离器注塑模、多注射头塑封模、高效多色注射塑料模、纯平彩电塑壳注塑

14、模、洗衣机滚筒注塑模、塑料管路三通接头注塑模、汽车灯及汽车饰件注塑模、冰箱吸塑发泡模等一大批精密、复杂、大型模具的设计制造水平也已达到或接近国际水平。使注塑件尺寸精度达到67级的塑料模具国内已可生产，其分型面接触间隙为0.02mm，模板的弹性变形为0.05mm，型面的表面粗糙度为Ra=0.05mm0.025mm。使用CAD三维设计、计算机模拟注塑成形、有些模具零件达到互换、抽芯脱模机构设计新颖等，对精密、复杂模具的制造水平提高起到了很大作用。20吨以上的大型塑料模具的设计制造也已达到相当高的水平。34英寸彩电塑壳和48英寸背投电视机壳模具，6.5kg洗衣机塑料模具、汽车保险杠和整体仪表盘的注塑模等大型模具，国内都已可生产。国内最大的塑料模具已达50吨。3.6模具寿命不断提高通过采用优质模具钢、对模具工作零件进行相应的热处理、采用高质量模架再镶入淬火工具钢件等结构，近年来模具寿命不断提高，非淬火钢模寿命可达1030万次，淬火钢模达50100万次，因此，交货期较以前缩短，但与国外相比仍有较大差距6。 3.7模具效率不断提高挤出速度达2.5m/min以上的高速塑料异型材挤出模国内已能商品化供应。双腔共挤、多腔注塑（塑封膜已达600腔）、采用热流道技术等使模具效率不断提高。不少企业在自动脱模（脱流道）方面精心设计，同时更加重视冷却系统的设计，使模具的效率大幅度