模具是制造業(yè)中使用量大、影響面廣的工具產(chǎn)品。沒(méi)有腔模、壓鑄模、鑄造模、拉深模、沖壓模，就不可能生產(chǎn)出用途廣泛、價(jià)格有競(jìng)爭(zhēng)力的塑料件、合金壓鑄件、鋼板和鍛件。在現(xiàn)代大規(guī)模生產(chǎn)中，沒(méi)有高水平的模具就沒(méi)有高質(zhì)量的產(chǎn)品，這對(duì)提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本起著重要作用。根據(jù)國(guó)外最新統(tǒng)計(jì)分析，粗加工75%，精加工50%，塑料件90%都是用模具完成的。因此，模具行業(yè)也被稱為“皇冠行業(yè)”。如今，模具制造已經(jīng)成為先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分。
用于制造模具的材料通常是一種難以加工的材料。目前國(guó)內(nèi)模具型腔一般采用電火花成型。然而，電火花加工的生產(chǎn)效率很低，無(wú)論是模具開(kāi)發(fā)速度還是模具制造質(zhì)量都不能滿足現(xiàn)代大批量生產(chǎn)的要求。
高速加工技術(shù)的出現(xiàn)為塑料模具制造技術(shù)開(kāi)辟了一條全新的道路。用高速加工代替電加工是加快模具開(kāi)發(fā)、提高模具制造質(zhì)量的必然趨勢(shì)。
高速加工的主要優(yōu)點(diǎn)是:
產(chǎn)品質(zhì)量好——高速切削以比常規(guī)切削速度高10倍左右的切削速度加工零件，多余的毛坯材料在能夠完全變形之前的瞬間就從工件上切掉了，工件表面的殘余應(yīng)力很小；切削過(guò)程中產(chǎn)生的大部分熱量(95%以上)被切屑迅速帶走，工件熱變形小；在高速加工過(guò)程中，機(jī)床主軸以極高的速度(10000"80000r/min)運(yùn)轉(zhuǎn)，激勵(lì)頻率遠(yuǎn)離“機(jī)床-刀具-工件”系統(tǒng)的固有頻率范圍，使零件的加工過(guò)程平穩(wěn)無(wú)沖擊。因此，零件的加工精度高，表面質(zhì)量好，粗糙度可達(dá)Ra0.6μm以上。高速銑削后，型腔表面質(zhì)量可以達(dá)到磨削水平，因此很多后續(xù)精加工工序往往可以省略。
生產(chǎn)效率高——用高速加工中心或高速銑床加工模具，一次裝夾工件即可完成型腔的粗加工和精加工，以及模具其他部分的加工，稱為“一次加工”。切削速度很高，加工過(guò)程本身的效率比電加工高幾倍。另外，不需要做電極，往往也不需要后續(xù)的手工打磨拋光，很容易實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程的自動(dòng)化。因此，高速加工技術(shù)的應(yīng)用大大提高了模具的發(fā)展速度。
發(fā)展前景:
高速加工加工精度高、表面質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高，在塑料模具行業(yè)的應(yīng)用效果非常好，是傳統(tǒng)電加工技術(shù)無(wú)法比擬的，完全符合現(xiàn)代制造技術(shù)“高效、高精度、高自動(dòng)化”的發(fā)展方向，具有廣闊的應(yīng)用前景。