模(mo)(mo)具(ju)種類很(hen)多，根據加(jia)工(gong)(gong)對象和加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝可分為(wei)：①加(jia)工(gong)(gong)金(jin)屬的(de)模(mo)(mo)具(ju)。②加(jia)工(gong)(gong)非金(jin)屬和粉末冶(ye)金(jin)的(de)模(mo)(mo)具(ju)。包(bao)括塑料模(mo)(mo)(如雙色(se)模(mo)(mo)具(ju)、壓塑模(mo)(mo)和擠塑模(mo)(mo)等) 、橡膠模(mo)(mo)和粉末冶(ye)金(jin)模(mo)(mo)等。根據結構特點，模(mo)(mo)具(ju)又可分為(wei)平(ping)面的(de)沖裁模(mo)(mo)和具(ju)有(you)空間的(de)型腔模(mo)(mo)。模(mo)(mo)具(ju)一(yi)般(ban)為(wei)單(dan)件(jian)，小(xiao)批(pi)生(sheng)產。

生產流程

模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)就(jiu)(jiu)是一個(ge)模(mo)(mo)(mo)型(xing)，按照這(zhe)個(ge)模(mo)(mo)(mo)型(xing)做(zuo)出產(chan)品(pin)來(lai),但是模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)是怎樣生(sheng)(sheng)產(chan)出來(lai)的(de)呢(ni)，可能除了模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)專(zhuan)業(ye)人士大多數回答不(bu)出來(lai).模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)已經在我們生(sheng)(sheng)活當中起了不(bu)可替代的(de)作用,我們的(de)生(sheng)(sheng)活用品(pin)大部分離(li)不(bu)開模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)，如,電腦,電話機(ji),傳真機(ji),鍵盤，杯子(zi)等等這(zhe)些(xie)塑膠制品(pin)就(jiu)(jiu)不(bu)用說了,另外像(xiang)汽車和摩托發動(dong)機(ji)的(de)外罩(zhao)也(ye)是用模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)做(zuo)出來(lai)的(de)，光(guang)一個(ge)汽車各(ge)種(zhong)各(ge)樣的(de)模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)就(jiu)(jiu)要(yao)用到2萬多個(ge).所以說現(xian)代生(sheng)(sheng)活模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)的(de)作用不(bu)可替代.只要(yao)批量生(sheng)(sheng)產(chan)就(jiu)(jiu)離(li)不(bu)開模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)。

那么模(mo)具是怎樣做成的呢?

下面對現(xian)代模具生產流程(cheng)做(zuo)一個簡(jian)單的介紹。

1）ESI（Earlier Supplier Involvement 供應(ying)(ying)商(shang)(shang)早期參與）：此階段主(zhu)要是客戶與供應(ying)(ying)商(shang)(shang)之間進行的關于(yu)產(chan)品設(she)(she)計和模(mo)具(ju)開發(fa)等方面的技(ji)術探(tan)討(tao)，主(zhu)要的目的是為了讓供應(ying)(ying)商(shang)(shang)清楚地(di)領會到產(chan)品設(she)(she)計者的設(she)(she)計意(yi)圖及精度(du)要求(qiu)，同時也讓產(chan)品設(she)(she)計者更好(hao)地(di)明(ming)白模(mo)具(ju)生產(chan)的能力，產(chan)品的工藝性能，從而做出更合理的設(she)(she)計。

2）報(bao)價（Quotation）：包括模(mo)(mo)具的(de)價格、模(mo)(mo)具的(de)壽命、周轉(zhuan)流程(cheng)、機器要求噸(dun)數以及(ji)模(mo)(mo)具的(de)交貨期。（更(geng)詳細的(de)報(bao)價應該(gai)包括產品尺寸重量、模(mo)(mo)具尺寸重量等信息。）

3）訂單(dan)（Purchase Order）：客(ke)戶訂單(dan)、訂金的發出(chu)以(yi)及供應(ying)商訂單(dan)的接受。

4）模(mo)具生產計劃及排工安排（Production Planning and Schedule Arrangement）：此階段需要針對(dui)模(mo)具的交(jiao)貨(huo)的具體(ti)日期(qi)向客戶(hu)作出回復。

5）模(mo)具設計(ji)（Design）：可能使用的設計(ji)軟件有Pro/Engineer、UG、Solidworks、AutoCAD、CATIA等

6）采購材料

7）模具加工（Machining）：所(suo)涉及的(de)工序(xu)大致有(you)車、鑼（銑）、熱處理(li)、磨、電腦(nao)鑼（CNC）、電火花（EDM）、線切割（WEDM）、坐標磨（JIG GRINGING）、激光刻(ke)字、拋光等。

8）模具裝配（Assembly）

9）模(mo)具試模(mo)（Trial Run)

10）樣板評(ping)估報告（SER）

11）樣板評估報告批核(he)（SER Approval）

模具制造

模(mo)具設計(ji)制作的要(yao)求是(shi)：尺(chi)寸(cun)精確、表面光潔(jie)；結構(gou)合(he)理(li)、生產效率高(gao)、易(yi)于自(zi)動化；制造(zao)容易(yi)、壽命高(gao)、成本低；設計(ji)符合(he)工藝需要(yao)，經濟合(he)理(li)。

模(mo)(mo)具結構設計和參數選擇須考慮(lv)剛性、導向性、卸料機構、定位(wei)方法、間隙大小等因素。模(mo)(mo)具上的(de)易損件應(ying)(ying)容易更換(huan)。對于塑料模(mo)(mo)和壓(ya)鑄模(mo)(mo)，還需要考慮(lv)合理的(de)澆注(zhu)(zhu)系統(tong)、熔(rong)融塑料或金屬流動狀態、進(jin)入型腔(qiang)的(de)位(wei)置與方向。為了提高(gao)生產(chan)率(lv)、減少流道澆注(zhu)(zhu)損失，可(ke)采(cai)用多型腔(qiang)模(mo)(mo)具，在一模(mo)(mo)具內能同時完成(cheng)多個相同或不同的(de)制品。在大批(pi)量生產(chan)中應(ying)(ying)采(cai)用高(gao)效率(lv)、高(gao)精度、高(gao)壽命的(de)模(mo)(mo)具。

沖壓模(mo)應采用多工位級進(jin)模(mo)，可(ke)采用硬質合(he)金(jin)鑲塊級進(jin)模(mo)，以提高壽命(ming)。在小(xiao)批量生產和新產品(pin)試制中，應采用結構簡單、制造快(kuai)、成本低的(de)(de)簡易模(mo)具，如(ru)組合(he)沖模(mo)、薄板沖模(mo)、聚(ju)氨(an)酯橡膠模(mo)、低熔點合(he)金(jin)模(mo)、鋅合(he)金(jin)模(mo)、超(chao)塑性合(he)金(jin)模(mo)等。模(mo)具已開始采用計(ji)(ji)算(suan)機(ji)輔助設(she)計(ji)(ji)(CAD)，即通(tong)過以計(ji)(ji)算(suan)機(ji)為中心的(de)(de)一整(zheng)套系統(tong)對模(mo)具進(jin)行最優化設(she)計(ji)(ji)。這是模(mo)具設(she)計(ji)(ji)的(de)(de)發展方向。

模(mo)(mo)(mo)(mo)具制(zhi)造按結構(gou)特點，分為平面的(de)(de)沖裁(cai)模(mo)(mo)(mo)(mo)和具有空間的(de)(de)型(xing)腔(qiang)模(mo)(mo)(mo)(mo)。沖裁(cai)模(mo)(mo)(mo)(mo)利用(yong)凸模(mo)(mo)(mo)(mo)與(yu)凹模(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)尺(chi)寸精確(que)配合，有的(de)(de)甚至是無間隙(xi)配合。其他鍛模(mo)(mo)(mo)(mo)如冷擠壓(ya)模(mo)(mo)(mo)(mo)、壓(ya)鑄模(mo)(mo)(mo)(mo)、粉末冶金模(mo)(mo)(mo)(mo)、塑(su)料模(mo)(mo)(mo)(mo)、橡膠模(mo)(mo)(mo)(mo)等都屬于型(xing)腔(qiang)模(mo)(mo)(mo)(mo)，用(yong)于成形(xing)立體形(xing)狀(zhuang)的(de)(de)工件(jian)。型(xing)腔(qiang)模(mo)(mo)(mo)(mo)在(zai)長、寬、高3個方(fang)向都有尺(chi)寸要(yao)求(qiu)，形(xing)狀(zhuang)復雜，制(zhi)造困(kun)難。模(mo)(mo)(mo)(mo)具生產一般為單件(jian)、小批生產，制(zhi)造要(yao)求(qiu)嚴格、精確(que)，多采用(yong)精密的(de)(de)加工設備和測量(liang)裝置(zhi)。

平(ping)面沖裁模可(ke)(ke)(ke)用(yong)(yong)電火花(hua)加(jia)(jia)工初成(cheng)形(xing)，再用(yong)(yong)成(cheng)形(xing)磨(mo)削(xue)，坐標(biao)(biao)磨(mo)削(xue)等方法(fa)進(jin)一步提高(gao)(gao)精(jing)度。成(cheng)形(xing)磨(mo)削(xue)可(ke)(ke)(ke)用(yong)(yong)光學投影曲(qu)線(xian)磨(mo)床(chuang)，或帶有縮(suo)仿、修打砂輪機(ji)構的(de)平(ping)面磨(mo)床(chuang)，也可(ke)(ke)(ke)在精(jing)密(mi)(mi)平(ping)面磨(mo)床(chuang)上采用(yong)(yong)專(zhuan)用(yong)(yong)成(cheng)形(xing)磨(mo)削(xue)工具磨(mo)削(xue)。坐標(biao)(biao)磨(mo)床(chuang)可(ke)(ke)(ke)用(yong)(yong)于模具的(de)精(jing)密(mi)(mi)定位，以保證精(jing)密(mi)(mi)孔徑(jing)和(he)(he)孔距。也可(ke)(ke)(ke)用(yong)(yong)計(ji)算機(ji)數(shu)控(CNC)連續軌跡坐標(biao)(biao)磨(mo)床(chuang)磨(mo)削(xue)任何曲(qu)線(xian)形(xing)狀(zhuang)的(de)凸模和(he)(he)凹模。型腔(qiang)模多用(yong)(yong)仿形(xing)銑床(chuang)加(jia)(jia)工、電火花(hua)加(jia)(jia)工和(he)(he)電解加(jia)(jia)工。將仿形(xing)銑加(jia)(jia)工與數(shu)控聯合應(ying)用(yong)(yong)和(he)(he)在電火花(hua)加(jia)(jia)工中增(zeng)加(jia)(jia)三向平(ping)動頭裝置，都可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)型腔(qiang)的(de)加(jia)(jia)工質量。電解加(jia)(jia)工中增(zeng)加(jia)(jia)充氣電解可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)生產效率。

常用軟件

塑形模具

PTC的(de)(de)EMX，Siemens的(de)(de)NXMold Wizard，CimatronE，Delcam Moldmaker，Missler 的(de)(de)Topsolid Mold，Think3的(de)(de)Mold Design，Manusoft的(de)(de)IMOLD，R&B的(de)(de)MoldWorks等。

五金模具

PTC的PDX、Siemens的NXProgressive Die Design、Logopress的Logopress3、3D QuickTools Limited的3DQuickPress、R&B Mold & Die Design的MoldWorks、Missler的Topsolid Progress等。

工藝性能

模具(ju)的(de)(de)制造一般都要經過鍛(duan)造、切削(xue)(xue)加工、熱處(chu)理等幾道工序。為保證(zheng)模具(ju)的(de)(de)制造質量，降低生產成本，其材(cai)料(liao)應(ying)具(ju)有良好的(de)(de)可(ke)鍛(duan)性(xing)、切削(xue)(xue)加工性(xing)、淬(cui)硬性(xing)、淬(cui)透性(xing)及可(ke)磨削(xue)(xue)性(xing)；還(huan)應(ying)具(ju)有小的(de)(de)氧化、脫(tuo)碳敏感性(xing)和淬(cui)火變形開(kai)裂傾向。

1．可鍛(duan)性：具有較低(di)的熱鍛(duan)變形抗力，塑性好，鍛(duan)造溫度范圍寬，鍛(duan)裂(lie)冷裂(lie)及析出網狀碳化物傾向低(di)。

2．退火(huo)工藝性：球(qiu)化退火(huo)溫度(du)范圍寬(kuan)，退火(huo)硬度(du)低且波動范圍小，球(qiu)化率(lv)高。

3．切削加工(gong)(gong)性：切削用量大，刀具損耗低，加工(gong)(gong)表面粗糙度低。

4．氧化、脫(tuo)碳(tan)(tan)敏(min)感(gan)性：高溫加(jia)熱時抗氧化懷能(neng)好，脫(tuo)碳(tan)(tan)速度(du)慢，對加(jia)熱介質不敏(min)感(gan)，產生(sheng)麻點傾向小。

5．淬(cui)硬性：淬(cui)火后(hou)具(ju)有均(jun)勻而高的表面(mian)硬度(du)。

6．淬(cui)(cui)(cui)透性：淬(cui)(cui)(cui)火(huo)后能獲得較深的(de)淬(cui)(cui)(cui)硬層，采用(yong)緩和(he)的(de)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)介(jie)質就能淬(cui)(cui)(cui)硬。

7．淬(cui)火變(bian)形開裂傾向(xiang)：常規淬(cui)火體積變(bian)化小，形狀翹曲(qu)、畸變(bian)輕微(wei)，異常變(bian)形傾向(xiang)低。常規淬(cui)火開裂敏感(gan)性低，對淬(cui)火溫度及工件形狀不敏感(gan)。

8．可磨(mo)削(xue)性：砂輪相對損耗(hao)小，無(wu)燒傷極(ji)限磨(mo)削(xue)用量(liang)大，對砂輪質量(liang)及冷卻條件不敏感，不易發生磨(mo)傷及磨(mo)削(xue)裂紋(wen)。

使用性能

1.密度(du)小(xiao)：塑料密度(du)小(xiao)，對于減輕機械設(she)備重量(liang)和節能具有重要的意義，尤其是對車輛、船舶、飛機、宇宙(zhou)航天(tian)器而言。

2.比(bi)(bi)強(qiang)度(du)和比(bi)(bi)剛度(du)高(gao)：塑料(liao)的(de)絕(jue)對(dui)強(qiang)度(du)不如金屬高(gao)，但塑料(liao)密度(du)小，所(suo)以(yi)比(bi)(bi)強(qiang)度(du)(σb/ρ)、比(bi)(bi)剛度(du)(E/ρ)相(xiang)當(dang)高(gao)。尤其是以(yi)各種高(gao)強(qiang)度(du)的(de)纖(xian)維(wei)狀、片狀和粉末狀的(de)金屬或非金屬為(wei)填料(liao)制成的(de)增強(qiang)塑料(liao)，其比(bi)(bi)強(qiang)度(du)和比(bi)(bi)剛度(du)比(bi)(bi)金屬還高(gao)。

3.化學穩定性(xing)好：絕(jue)大多數的(de)塑料都有良好的(de)耐酸、堿(jian)、鹽、水和氣體的(de)性(xing)能(neng)，在一般的(de)條(tiao)件下，它們(men)不與這些物質發生化學反(fan)應。

4.電絕緣、絕熱(re)、絕聲性(xing)能好(hao)。

5.耐磨(mo)(mo)和自(zi)潤(run)滑(hua)性好：塑料的(de)摩擦(ca)系數小、耐磨(mo)(mo)性好、有很好的(de)自(zi)潤(run)滑(hua)性，加上比強度高，傳動噪聲(sheng)小，它(ta)可(ke)以在液(ye)體(ti)介質、半干(gan)甚至干(gan)摩擦(ca)條件下(xia)有效地(di)工(gong)作。它(ta)可(ke)以制成(cheng)軸承(cheng)、齒輪、凸輪和滑(hua)輪等(deng)機器(qi)零(ling)件，非常(chang)適用(yong)于轉(zhuan)速不高、載荷(he)不大的(de)場合。

6.粘結能力強。

7.成型和著(zhu)色性能好(hao)。

維護和保養

1：模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)長時(shi)(shi)間使(shi)用(yong)后必須(xu)磨刃口，研磨后刃口面必須(xu)進行退磁，不能帶有磁性，否則易發生(sheng)堵料。模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)使(shi)用(yong)企業要做詳細(xi)記載、統計其(qi)使(shi)用(yong)、護(hu)理(潤滑、清(qing)洗、防銹(xiu))及(ji)損壞情況，據此可(ke)(ke)發現(xian)哪(na)些部件(jian)、組件(jian)已損壞，磨損程(cheng)度大小，以(yi)提(ti)供發現(xian)和解決問題的(de)(de)信息(xi)資(zi)料，以(yi)及(ji)該(gai)模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)的(de)(de)成型工藝參數、產品所用(yong)材料，以(yi)縮短模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)的(de)(de)試(shi)車時(shi)(shi)間，提(ti)高生(sheng)產效率(lv)。應在(zai)注(zhu)塑機、模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)正常運(yun)轉情況下(xia)，測試(shi)模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)各種性能，并將最后成型的(de)(de)塑件(jian)尺寸測量出來，通過這些信息(xi)可(ke)(ke)確(que)定模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)的(de)(de)現(xian)有狀態，找(zhao)出型腔(qiang)、型芯、冷(leng)卻(que)系統以(yi)及(ji)分(fen)型面等的(de)(de)損壞所在(zai)，根(gen)據塑件(jian)提(ti)供的(de)(de)信息(xi)，即可(ke)(ke)判斷模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)的(de)(de)損壞狀態以(yi)及(ji)維(wei)修措施。

2：彈(dan)(dan)簧(huang)等彈(dan)(dan)性零件在使用過程(cheng)中彈(dan)(dan)簧(huang)最易損壞，通(tong)常出現斷(duan)裂(lie)和變形現象。采取(qu)的辦法就是更換，在更換過程(cheng)中一定要注意彈(dan)(dan)簧(huang)的規格(ge)(ge)和型號，彈(dan)(dan)簧(huang)的規格(ge)(ge)和型號通(tong)過顏色、外(wai)徑(jing)和長度三項(xiang)來確認，只(zhi)有在三項(xiang)都(dou)相同的情(qing)況下(xia)才可以(yi)更換。彈(dan)(dan)簧(huang)以(yi)進口的質量為(wei)佳。

3：模具使用過程(cheng)中沖頭易出現折(zhe)斷、彎(wan)曲和啃(ken)壞(huai)的(de)現象，沖套(tao)一(yi)般都(dou)(dou)是啃(ken)壞(huai)的(de)。沖頭和沖套(tao)的(de)損壞(huai)一(yi)般都(dou)(dou)用相同(tong)規格的(de)零件進行更換。沖頭的(de)參數主要有(you)工作部(bu)分(fen)尺寸(cun)、安裝部(bu)分(fen)尺寸(cun)、長度尺寸(cun)等。

4：緊固零件(jian)，檢查緊固零件(jian)是(shi)否松動(dong)、損(sun)壞(huai)現象，采(cai)取的(de)辦法是(shi)找相同規(gui)格的(de)零件(jian)進行更換。

5：壓(ya)料(liao)零件(jian)(jian)如(ru)壓(ya)料(liao)板、優力膠等(deng)，卸料(liao)零件(jian)(jian)如(ru)脫(tuo)料(liao)板、氣(qi)動頂料(liao)等(deng)。保養(yang)時檢(jian)查各(ge)部(bu)(bu)位的(de)配件(jian)(jian)關(guan)系(xi)及(ji)有(you)無損(sun)(sun)壞(huai)，對損(sun)(sun)壞(huai)的(de)部(bu)(bu)分進(jin)行修復，氣(qi)動頂料(liao)檢(jian)查有(you)無漏氣(qi)現(xian)象(xiang)，并(bing)對具(ju)(ju)(ju)體的(de)情況采取措施。如(ru)氣(qi)管損(sun)(sun)壞(huai)進(jin)行更(geng)換(huan)。要(yao)對模具(ju)(ju)(ju)幾個(ge)重要(yao)零部(bu)(bu)件(jian)(jian)進(jin)行重點(dian)跟蹤檢(jian)測(ce)：頂出、導向部(bu)(bu)件(jian)(jian)的(de)作(zuo)用是確保模具(ju)(ju)(ju)開合(he)運(yun)動及(ji)塑件(jian)(jian)頂出，若其中(zhong)任(ren)何部(bu)(bu)位因損(sun)(sun)傷而(er)卡住，將導致停產(chan)(chan)，故(gu)應經常保持模具(ju)(ju)(ju)頂針、導柱的(de)潤(run)滑(要(yao)選(xuan)用最(zui)適合(he)的(de)潤(run)滑劑(ji))，并(bing)定期檢(jian)查頂針、導柱等(deng)是否(fou)發生(sheng)變(bian)形及(ji)表面(mian)損(sun)(sun)傷，一經發現(xian)，要(yao)及(ji)時更(geng)換(huan)；完成一個(ge)生(sheng)產(chan)(chan)周期之后，要(yao)對模具(ju)(ju)(ju)工作(zuo)表面(mian)、運(yun)動、導向部(bu)(bu)件(jian)(jian)涂覆(fu)專業(ye)的(de)防(fang)銹油，尤應重視對帶(dai)有(you)齒(chi)輪(lun)、齒(chi)條模具(ju)(ju)(ju)軸(zhou)承部(bu)(bu)位和彈簧模具(ju)(ju)(ju)的(de)彈力強度的(de)保護，以確保其始終處于最(zui)佳工作(zuo)狀態(tai)；隨(sui)著生(sheng)產(chan)(chan)時間持續，冷卻道易(yi)沉積水垢、銹蝕、淤(yu)泥(ni)及(ji)水藻(zao)等(deng)，使(shi)冷卻流道截面(mian)變(bian)小，冷卻通道變(bian)窄(zhai)，大(da)(da)大(da)(da)降低冷卻液與模具(ju)(ju)(ju)之間的(de)熱交(jiao)換(huan)率，增(zeng)加(jia)企(qi)業(ye)生(sheng)產(chan)(chan)成本(ben)，因此對流道的(de)清(qing)理應引起(qi)重視；對于熱流道模具(ju)(ju)(ju)而(er)言，加(jia)熱及(ji)控制(zhi)系(xi)統(tong)的(de)保養(yang)有(you)利于防(fang)止生(sheng)產(chan)(chan)故(gu)障(zhang)的(de)發生(sheng)，故(gu)而(er)尤為重要(yao)。

損耗原因

1）模(mo)具主要工作零件(jian)的(de)(de)材料的(de)(de)問題，選材不當。材料性能不良，不耐(nai)磨(mo)；模(mo)具鋼未經精煉(lian)，具有大量的(de)(de)冶煉(lian)缺陷；凸(tu)凹模(mo)，鍛(duan)坯改(gai)鍛(duan)工藝(yi)不完善，遺存有熱處理隱(yin)患。

2）模具結(jie)構(gou)設(she)計問題(ti)，沖模結(jie)構(gou)不(bu)合理。細長凸模沒有設(she)計加固(gu)裝置，出(chu)料(liao)口不(bu)暢出(chu)現堆(dui)集，卸料(liao)力過大使凸模承(cheng)受交(jiao)變載(zai)荷加劇等。

3)制模(mo)工(gong)藝不(bu)(bu)完(wan)善，主(zhu)要表現在凸、凹模(mo)鍛(duan)坯內在質量(liang)差，熱處(chu)理技(ji)術及工(gong)藝有問題，造成凸、凹模(mo)淬不(bu)(bu)透，有軟(ruan)點及硬度不(bu)(bu)均。有時產生微裂(lie)紋、甚至(zhi)開裂(lie)，研磨拋光不(bu)(bu)到位，表面(mian)粗糙(cao)度值(zhi)過大。

4)無潤滑或有潤滑但(dan)效(xiao)果不佳。