模具行業(yè)在過去的幾十年間已經(jīng)發(fā)展成為一個成熟穩(wěn)定的行業(yè);而新的成型技術和加工技術的不斷涌現(xiàn),也在改變著模具行業(yè)的面貌;尤其以3d打印機技術的出現(xiàn),不斷在刷新著速度,而模具行業(yè)也會在這個潮流中改變著自身。
模具行業(yè)的現(xiàn)狀
據(jù)所成型的材料的不同,模具可分為金屬模具和非金屬模具,其中金屬模具主要有鑄造模具和沖壓模具,非金屬模具主要是塑料模具。塑料模具和沖壓模具是主要的模具品種,塑料模具主要用于塑料制品的壓制成型,沖壓模具主要是用于金屬材料的冷沖壓成型。模具是零件成形過程的重要工藝裝備,是汽車摩托車、電機電器、IT電子、OA辦公設備、交通設施、建材衛(wèi)浴、醫(yī)療器械等制造業(yè)的重要基礎裝備。由于用模具成形的產(chǎn)品精度高、一致性好、外形美觀,因此,越來越多地用于飛機、船舶和高速列車等設備的結(jié)構(gòu)和內(nèi)飾件制造中。加之生產(chǎn)過程可實現(xiàn)高效、大批量并節(jié)材、節(jié)能,所以模具也常被人們譽為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)之母。
由于模具在制造業(yè)中的重要作用,模具的設計和制造已經(jīng)成為制造業(yè)的一個重要領域,模具制造業(yè)也因此一直受到世界各工業(yè)發(fā)達國家的關注和重視。由于模具自身的特點,現(xiàn)代模具企業(yè)大多體現(xiàn)出技術密集、資金密集和高素質(zhì)勞動力密集以及高社會效益的特點,模具制造業(yè)已成為高新技術制造產(chǎn)業(yè)的一部分。模具技術水平,已成為衡量一個國家制造業(yè)水平的重要標志。
受金融危機的影響,同時國內(nèi)存在著大量的模具廠,彼此的競爭加劇,也不斷減少著模具帶來的利潤,各項支出的增加和人力成本的上升,都在影響著模具行業(yè)的發(fā)展。另外隨著人口老齡化加劇,在以后的發(fā)展中,模具關鍵人才有不斷缺失的可能性。
3D打印的應用
制造業(yè)中的模具行業(yè)是一個基本跨越制造業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的行業(yè),它與制造業(yè)的各個分支都有密切關聯(lián)。在更加智能和互聯(lián)時代,制造和模具是高度依存的,我們生活中的無數(shù)產(chǎn)品都要通過模制(注射、吹塑和硅膠)或鑄模(熔模、翻砂和旋壓)來制造。無論什么應用,制造模具都能在提高效率和利潤的同時保證質(zhì)量。 數(shù)控加工是在制造模具時實用和常用的技術。它有能夠提供高度可靠的結(jié)果,但同時也非常昂貴和費時,也制約著模具行業(yè)的發(fā)展,所以很多模具制造企業(yè)也開始尋找更加有效的替代方式。而通過增材制造(ALM,即3D打印)制作模具就成了一個十分具有吸引力的方法,因為模具一般都屬于小批量生產(chǎn)且形狀都比較復雜,很適合3D打印來完成。因此,3D普及已經(jīng)給模具行業(yè)帶來了較大沖擊,而一旦3D打印材料的不斷研發(fā)出現(xiàn),出現(xiàn)更合適打印模具部件的材料,及3D打印技術的不斷進步,精度和準確度更高的提高,及可能顛覆模具行業(yè)的現(xiàn)狀。
模具的制造加工,以下幾個環(huán)節(jié)是能夠用到3D打印技術的:
成型(吹塑、LSR、RTV、EPS、注塑、紙漿模具、可溶性模芯、玻璃鋼模具等等);
成型(熱成型,金屬液壓成型等...);
鑄模(熔模、砂模、旋壓等...);
機械加工、裝配和檢驗(固定夾具、移動夾具、模塊化夾具等...);
機器人末端執(zhí)行器(夾手)。