隨著科技的進步,傳統(tǒng)的模具制造不斷創(chuàng)新。近年來,3D打印技術(shù)的廣泛應(yīng)用,一些原本需要通過傳統(tǒng)模具來制造的零件被3D打印件替代。
而當一種新生事物出現(xiàn)時,人們除了贊美它帶來的新暢想外,往往還會對“舊事物”貶低幾分——各種淘汰觀點總是不絕于耳。但可惜的是,新生事物取代舊事物的事兒并不會必然發(fā)生,就像廣播如今與電視共存,模具行業(yè)亦是如此,并不會因為3D打印技術(shù)的出現(xiàn)而沒落。
所謂的模具,是強迫金屬或非金屬成型的工具,更是工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的關(guān)鍵工藝裝備。使用模具批量生產(chǎn)的制件具有高效率、高一致性、低耗能耗材、精度和復(fù)雜程度較高等優(yōu)點,因而被廣泛地運用于多個行業(yè)。
模具應(yīng)用廣泛,種類繁多,分類方法也很多。根據(jù)模具成型加工工藝性質(zhì)進行分類,可以將模具主要分為沖壓模具、塑料模具、鑄造模具、鍛壓模具。而根據(jù)中國模具工業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計,中國的模具產(chǎn)值為世界之*。
模具是產(chǎn)品制造業(yè)重要的基礎(chǔ)工藝裝備,但目前加工技術(shù)水平仍然不能滿足數(shù)字化設(shè)計技術(shù)進步對模具設(shè)計精度快速提升的需求,導(dǎo)致許多先進的設(shè)計方案因加工技術(shù)的原因無法實現(xiàn)或被迫降低制造精度,如精密復(fù)雜塑料制品注塑模具的冷卻系統(tǒng),由于切削加工技術(shù)難以加工出由CAE設(shè)計出的隨形冷卻水道,致使制件局部變形較大。
模具成形是一種精密高效的零部件(制品)加工方法,模具的設(shè)計制造則具有典型的“多品種、小批量”(多數(shù)情況下單件生產(chǎn))特征,而3D打印技術(shù)恰好在滿足高度個性化高端客戶需求方面具有無可爭議的優(yōu)勢,與模具制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)特征有著極高的配合度,為高效、高精度模具加工提供了新的技術(shù)。
在現(xiàn)代社會,制造和模具是高度依存的,無數(shù)產(chǎn)品的部件都要通過模制(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(yīng)用,制造模具都能在提高效率和利潤的同時保證質(zhì)量。而3D打印與之相反,小批量、定制化才是強項。二者相結(jié)合,使用3D打印的定制化優(yōu)勢協(xié)助模具成形才是目前工業(yè)制造的發(fā)展趨勢,所以說3D打印取締模具行業(yè),或者與其競爭多少有些無稽之談,倒不如說二者相輔相成,互補互助才是“現(xiàn)狀”。
3D打印技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,促進了零部件(制品)從產(chǎn)品開發(fā)、成形工藝設(shè)計、模具設(shè)計數(shù)字化協(xié)同設(shè)計自由度的提升,并可以通過在虛擬空間對多種成形方案的控形、控性效果進行比較,完成高精度、高效率模具成形方案的設(shè)計,革新模具設(shè)計制造全流程。