当前整个工业生产的发展特点是产品品种多、更新快、市场竞争激烈。为了适应用户对模具制造的短交货期、高精度、低成本的迫切要求,模具必然会有如下发展趋势:
模具日趋大型化 这一方面是由于用模具成形的零件日渐大型化,另一方面也是应高生率要求而发展的一模多腔(现在有的已达到一模几百腔)所致。
模具的精度将越来越高 10年前,精密模具的精度一般为5μm,现在达2μm~3μm,不久1μm精度的模具将上市。随着零件微型化及精度要求的提高,有些模具的加工精度要求在1μm以内,这就要求发展超精加工。
多功能复合模具将进一步发展 新型多功能复合模具是在多工位级进模基础上开发出来的,1副多功能模具除了冲压成形零件外,还担负着叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务,这种多功能模具生产出来的不再是单个零件,而是成批的组件,如触头与支座的组件、各种微小电机、电器及仪表的铁芯组件等。
多色和多材质塑料成型模具也将有较快发展,这种模具缩短了产品的生产、装配周期,今后在不同领域将得到发展和应用。
随着热流道技术的日渐推广应用,热流道模具在塑料模具中的比重将逐步提高 由于采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量,并能大幅度节约制件的原材料,因此,热流道技术的应用在国外已十分普遍。许多塑料模具厂所生产的塑料模具已有一半以上采用了热流道技术,有的厂使用率甚至已达80%以上,效果十分明显。国内热流道模具已有生产,有些企业使用率达20%~30%,但总的来看,比例太低,尚待发展。
随着塑料成形工艺的不断改进与发展,气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将随之发展 塑料件的精度分为尺寸精度、几何形状精度和外观精度(即光泽、色调等),为了确保这些精度,将继续研究发展高压注射成型工艺与模具以及注射压缩成型工艺与模具。在注射成型中,影响成型件精度的最大因素是成型收缩,高压注射成型可减小树脂收缩率,增加塑件尺寸的稳定性。模具要求刚性好,耐高压,特别是精密模具的型腔应淬火,浇口密封性好,模温能准确控制。气体辅助注射成型技术已比较成熟,它能改善塑件的内在和外观质量,具有注射压力低、制品变形小、易于成型壁厚差异较大的制品等优点,而且以节约原料及提高制件生产率,从而大幅度降低成本。与之相适应,气辅模具在我国也已出现,并取得了良好效果。
模具标准件的应用将日渐广泛 模具标准化及模具标准件的应用能极大地影响模具制造周期。使用模具标准件不但能缩短模具制造周期,而且能提高模具质量和降低模具制造成本,因此模具标准件的应用必将日渐广泛。目前,一些大而全、小而全企业的陈旧观念和模具标准件的生产与销售仍跟不上需要是影响模具标准件进一步应用的两大问题。随着观念的逐步改变和生产、销售情况的逐步改善,模具标准件的应用在“十五”期间必将有较大发展。
快速经济模具的前景十分广阔 现在是多品种小批量生产的时代,21世纪,这种生产方式占工业生产的比例将达75%以上。一方面是制品使用周期短,另一方面花样变化频繁,要求模具的生产周期愈短愈好,开发快速经济模具越来越引起人们的重视。例如研制各种塑性材料来制作模具,用环氧(E)、聚酯(P)或其中填充金属(M)、玻璃(G)等增强物制作简易模具,这些模具的主要特点是制造工艺简单,精度易控制,收缩率较小,价格便宜,寿命较高。还可用水泥、塑料制作汽车覆盖件模具,这些模具在美、日等国家已有应用,但还需改进提高,扩大应用范围。中、低熔点合金模具、喷涂成型模具、电铸模、精铸模、层叠模、陶瓷吸塑模、环氧树酯模及光造型等快速经济模具将进一步发展。快换模架、快换凸模等也将日益发展。另外,采用计算机控制和机械手操作的快速换模装置、快速试模装置技术也会得到发展和提高。
随着车辆和电机等产品向轻量化发展,压铸模的比例将不断提高,同时对压铸模的寿命和复杂程度将提出越来越高的要求。
随着以塑代钢、以塑代木的进一步发展,塑料模的比例不断提高,同时,由于机械零件的复杂程度和精度的不断提高,对塑料模的要求也将越来越高。
模具技术含量将不断提高,中、高档模具比例将不断增大,这也是产品结构调整所带来的市场走势。