一(yī)，開模的(dí)定(dìng)義

開(kāi)模是將產(chǎn)品設計(jì)轉化為模具及輔(fǔ)助裝備(bèi)的(dí)係統(tǒng)工(gōng)程，含(hán)設計與製作，行業稱(chēng) “toolmaking” 或 “tooling”。實際中有兩義(yì)：一(yī)是(shì)模(mó)具（組(zǔ)）的(dí)開(kāi)發製作；二是(shì)生產(chǎn)中模具的(dí)開啟動(dòng)作，與(yǔ)合模相(xiāng)對。

開模是(shì)工(gōng)業生產(chǎn)的關(guān)鍵樞(shū)紐，是(shì)批量化，標準化生產(chǎn)的前置環(huán)節(jié)。無論(lùn)是(shì)塑(sù)料製(zhì)品還是金屬零(líng)部件，其(qí)生產都依賴(lài)開(kāi)模。開模質量(liáng)與(yǔ)效率直(zhí)接影(yǐng)響產(chǎn)品(pǐn)質(zhì)量，成本及上(shàng)市(shì)時(shí)間(jiān)，關(guān)乎企(qǐ)業競爭(zhēng)力，在汽車，電子，家(jiā)電等眾(zhòng)多(duō)行業中都有(yǒu)著不可替代(dài)的(dí)作用。

二，開模的流(liú)程

2.1 需(xū)求分(fēn)析與(yǔ)產(chǎn)品(pǐn)設計

需求(qiú)分析(xī)是(shì)基(jī)礎(chǔ)，需明確(què)產品(pǐn)功能，外觀，尺(chǐ)寸(cùn)，材(cái)料等(děng)要求，確定(dìng)模具(jù)類型。如電子設(shè)備(bèi)外(wài)殼要(yào)考慮強(qiáng)度(dù)和屏蔽(bì)性，食品接觸(chù)類(lèi)產品需(xū)選安(ān)全(quán)材(cái)料，還(huán)需結(jié)合(hé)生產批(pī)量和工(gōng)藝可行(háng)性綜(zōng)合評(píng)估。

產(chǎn)品設(shè)計用 CAD 軟件(jiàn)建(jiàn) 3D 模(mó)型，需(xū)考(kǎo)慮(lǜ)脫模角度和收縮(suō)率。脫模(mó)角(jiǎo)度(dù)不(bù)合理(lǐ)會導致(zhì)產品(pǐn)難(nán)脫出(chū)，塑(sù)料(liào)收(shōu)縮率(shuài)在 0.5%-3%，設(shè)計要(yào)預留(liú)收縮量(liáng)，同時還要兼顧(gù)產品的裝配關係(xì)和使(shǐ)用(yòng)場景。

2.2 模(mó)具(jù)設計(jì)

模具設計是核(hé)心(xīn)，需考慮(lǜ)分(fēn)型(xíng)麵，流道係統(tǒng)，冷卻(què)係(xì)統等(děng)。分型麵影響(xiǎng)脫模和質(zhì)量(liáng)，流(liú)道要保證材(cái)料(liào)填充順暢(chàng)，冷卻(què)係統控製(zhì)溫度以(yǐ)縮(suō)短(duǎn)周期，還有(yǒu)脫模和排氣(qì)係(xì)統保(bǎo)障成型，設(shè)計(jì)時(shí)需(xū)借(jiè)助 CAE 軟件(jiàn)進(jìn)行模擬(nǐ)分析。

2.3 模具製(zhì)造

對(duì)設備(bèi)和工(gōng)藝(yì)要(yào)求高，有(yǒu) CNC 加(jiā)工中心(xīn)，放(fàng)電(diàn)加(jiā)工等設備。材料選(xuǎn) P20，H13 等(děng)鋼材(cái)，P20 適用於一(yī)般(bān)塑料(liào)模(mó)，H13 用於(yú)壓鑄模。製造(zào)分粗加(jiā)工和精加，保證精(jīng)度和表(biǎo)麵質(zhì)量，高精度模具粗(cū)糙(cāo)度達(dá) Ra0.02μm 以(yǐ)下，加工(gōng)過(guò)程(chéng)中(zhōng)需多(duō)次檢測(cè)以(yǐ)把控精(jīng)度(dù)。

2.4 模具組裝(zhuāng)與(yǔ)調試(shì)

將零部件(jiàn)精(jīng)準(zhǔn)裝(zhuāng)配，控製配(pèi)合精度，如(rú)分型麵間隙(xì)需(xū)在 0.01mm 內。組(zǔ)裝後(hòu)調試，試(shì)模(mó)時(shí)觀(guān)察樣品(pǐn)質量(liáng)，針(zhēn)對(duì)性(xìng)調整(zhěng)模具(jù)，包(bāo)括(kuò)修(xiū)改(gǎi)流(liú)道，調(tiáo)整(zhěng)冷卻參數等，直(zhí)至生(shēng)產出合(hé)格產品(pǐn)，這一過程常需反(fǎn)復(fù)多(duō)次。

2.5 量(liáng)產與維(wéi)護

量產中要定(dìng)期維(wéi)護，清(qīng)理(lǐ)模(mó)具(jù)，檢(jiǎn)查(chá)磨損(sǔn)，潤滑(huá)部(bù)件(jiàn)。良(liáng)好維(wéi)護(hù)能延長(cháng)模具壽命(mìng) 2-3 倍，降低成(chéng)本，提(tí)高效(xiào)率(shuài)，維護記(jì)錄(lù)需(xū)詳(xiáng)細(xì)存檔，為(wéi)後續模具改(gǎi)進和管理提供依據。

三，開模的技(jì)術(shù)

3.1 數控(kòng)加工技術(shù)

應用(yòng)廣泛(fàn)且(qiě)升級(jí)，五軸(zhóu)聯(lián)動(dòng)加(jiā)工中心可(kě)加(jiā)工(gōng)復雜曲麵(miàn)，精(jīng)度(dù)達(dá) ±0.005mm，高速(sù)加(jiā)工能縮短周期 30%-50%，結(jié)合 CAM 軟件優化路(lù)徑，減(jiǎn)少人(rén)工幹(gān)預，提(tí)高加(jiā)工(gōng)一(yī)致性，滿足(zú)高精度(dù)模具(jù)的製造(zào)需(xū)求。

3.2 3D 打印(yìn)技術(shù)

帶(dài)來創新(xīn)，可快(kuài)速製模(mó)具原型，縮短開發周(zhōu)期。能造復雜結構(gòu)模(mó)具，如(rú)隨形(xíng)冷(lěng)卻水(shuǐ)道模(mó)具，縮(suō)短成型(xíng)周(zhōu)期(qī) 20%-40%，適(shì)合小(xiǎo)批量(liáng)生產，所(suǒ)用材料(liào)多樣，包(bāo)括(kuò)樹(shù)脂，金屬粉末等，拓展了模具製造的可能性(xìng)。

3.3 熱流(liú)道技術(shù)

在(zài)注塑模中應用(yòng)普(pǔ)遍(biàn)，材(cái)料(liào)利(lì)用率(shuài)達 95% 以上，減(jiǎn)少產(chǎn)品缺陷，提高(gāo)良(liáng)品(pǐn)率，還能(néng)縮(suō)短成(chéng)型周(zhōu)期(qī)，熱(rè)流(liú)道係(xì)統(tǒng)需精準控溫(wēn)，避(bì)免溫度過高導致材料分解，適(shì)用(yòng)於(yú)大(dà)批量塑料產品生產。

3.4 模具(jù)表麵(miàn)處(chǔ)理技(jì)術(shù)

提(tí)升(shēng)模具(jù)性能(néng)，氮化處(chǔ)理延(yán)長壽(shòu)命(mìng) 2-3 倍，鍍硬鉻提高光滑度和耐腐蝕(shí)性(xìng)，納(nà)米塗層(céng)降(jiàng)低(dī)脫模(mó)力(lì) 40% 以(yǐ)上(shàng)，不同(tóng)處理工藝(yì)需根據(jù)模具材質和使(shǐ)用場(cháng)景選擇，以達到最(zuì)佳效果。

四(sì)，開模(mó)的材(cái)料

4.1 模(mó)具(jù)鋼材(cái)

應(yīng)用(yòng)廣泛，P20 是預硬塑料模鋼，適(shì)用於日(rì)用品(pǐn)模(mó)具；718 性(xìng)能(néng)更優，用於表麵要求高(gāo)的模(mó)具(jù)；S136 耐(nài)腐(fǔ)蝕性(xìng)好，適用於(yú)醫療(liáo)器(qì)械(xiè)等模(mó)具(jù)，鋼(gāng)材需經(jīng)嚴格(gé)的(dí)冶煉和熱處理，保證性(xìng)能穩(wěn)定。

4.2 鋁合(hé)金(jīn)材料(liào)

重量輕，導熱好(hǎo)，加工(gōng)成(chéng)本低(dī)，適(shì)用(yòng)於(yú)批量(liáng)小，對壽命(mìng)要(yào)求不高的(dí)模具，如玩具(jù)模具，但(dàn)硬(yìng)度(dù)和強(qiáng)度較低，常用(yòng)於(yú)試(shì)製(zhì)模具(jù)或小批量(liáng)生產(chǎn)，可降低初期(qī)投入(rù)成本。

4.3 其他材料

銅合(hé)金(jīn)導(dǎo)熱和耐腐(fǔ)蝕性好(hǎo)，用於橡膠模具(jù)；陶瓷適(shì)用(yòng)於高(gāo)精度微型(xíng)模具(jù)；鈦(tài)合金用於(yú)航(háng)空航天領域，成本(běn)高(gāo)但(dàn)性(xìng)能優越，這些特(tè)殊材料的(dí)應用(yòng)，滿(mǎn)足了(liǎo)不(bù)同(tóng)行(háng)業(yè)對模(mó)具的特殊需求。