汽車塑料模具加工的創(chuàng)新技術(shù)

何明徽

（佛山市盈昊汽車零部件有限公司 528300）

0 引言

在現(xiàn)代市場經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，各工業(yè)領(lǐng)域?qū)τ谒芰夏＞叩膽?yīng)用非常廣泛，主要用于航天航空、汽車及儀表機(jī)電等多種制造行業(yè)。在廣泛應(yīng)用的發(fā)展前景下，對于塑料模具的加工工藝提出了更高要求。本文以現(xiàn)階段的加工工藝現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，對加工工藝技術(shù)發(fā)展進(jìn)行探索，以促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

1 現(xiàn)階段加工工藝狀況

1.1 多軸CNC 雕刻技術(shù)

CNC 為計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)的雕刻，在工業(yè)領(lǐng)域過程中，CNC雕刻技術(shù)是在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)、加工技術(shù)、數(shù)控技術(shù)和高速銑削的基礎(chǔ)上進(jìn)行發(fā)展的[1]。目前的汽車裝飾件及功能件等量產(chǎn)用塑料模具加工作業(yè)，主要是利用多軸CNC 雕刻進(jìn)行大面積的粗加工或者一些輔助結(jié)構(gòu)的外型加工。由于其加工速度快、精度高和成本低，深受模具加工行業(yè)的青睞。

1.2 電火花加工技術(shù)

電火花加工技術(shù)的原理是利用特定幾何形狀的放電電極，在金屬部位上燒灼出電極的幾何形狀，也可以說是利用火花放電過程中產(chǎn)生的腐蝕現(xiàn)象，對材料進(jìn)行尺寸加工的方法。電火花加工技術(shù)是精密模具加工的首選，特別是像汽車的塑料模具，由于總裝廠對產(chǎn)品的外觀和尺寸要求都非常高，所以導(dǎo)致模具的加工越來越精細(xì)。而電火花加工恰好能彌補(bǔ)CNC 加工中深槽和深孔等加工問題，且電火花加工精度比CNC 精度要高，能滿足一些對表面粗糙度要求高的外觀件和功能件的模具加工，省去模具拋光工序。目前電火花加工技術(shù)在模具制造中主要用于高硬度零件的加工、型腔尖角部位的加工、模具上的筋加工、深腔部位加工、小孔加工及表面處理等[2]。

1.3 線切割技術(shù)

線切割技術(shù)是電火花技術(shù)的一種延伸，其主要作用是深孔的高精度加工。線切割技術(shù)的工作原理是利用連續(xù)移動的細(xì)金屬絲作為電極，對工作進(jìn)行脈沖火花放電蝕除金屬，切割成型。前切割技術(shù)主要用于現(xiàn)在加工過程中，各種形狀復(fù)雜和精密細(xì)小的工件，還可以對微細(xì)的孔槽、窄縫和任意曲線進(jìn)行加工，解決深孔鉆加工精度不足，無法加工深度異形孔的困難，如模具各種形狀的頂針孔、斜頂孔和運(yùn)水孔等。線切割技術(shù)加工還有很多的優(yōu)點(diǎn)，比如說線切割技術(shù)加工余量小，加工精確度高，生產(chǎn)周期比較短，制造成本比較低，目前在塑料模具的生產(chǎn)加工過程中，電火花切割技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛運(yùn)用[3]。

2 車用塑料件加工的技術(shù)創(chuàng)新探索

2.1 數(shù)字化高速掃描系統(tǒng)應(yīng)用

在未來的塑料模具加工工藝過程中，應(yīng)將數(shù)字化高速掃描系統(tǒng)應(yīng)用于塑料模具數(shù)控機(jī)床中，進(jìn)行加工工藝信息的采取、實(shí)施科學(xué)的處理、達(dá)到數(shù)據(jù)采取的目的并生成不同的數(shù)據(jù)[4]。采用數(shù)字化高速掃描系統(tǒng)在時間上縮短了塑料模具的加工周期，在未來的科學(xué)技術(shù)發(fā)展過程中，運(yùn)用數(shù)字化高速掃描系統(tǒng)將成為主要趨勢。

2.2 電火花銑削技術(shù)

電火花銑削技術(shù)是指棒狀或管狀電機(jī)在機(jī)床高速旋轉(zhuǎn)的情況下，通過旋轉(zhuǎn)主軸的帶動進(jìn)行轉(zhuǎn)動。同時，多軸進(jìn)行聯(lián)合轉(zhuǎn)動，由此完成電火花成型加工的過程，這項(xiàng)技術(shù)又被叫做電火花創(chuàng)成技術(shù)，我國的塑料模具加工工藝在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，借助國外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)將電火花銑削技術(shù)運(yùn)用與現(xiàn)在的塑料模具加工工藝中，并且不需要使用復(fù)雜成型電極[5]。

2.3 激光紋理技術(shù)

個性化的汽車內(nèi)飾能為駕駛員在枯燥的行駛環(huán)境帶來不一樣的體驗(yàn)，所以現(xiàn)在汽車內(nèi)飾件中加入了各種各樣的花紋。為提高這些紋理的加工能力，模具制造行業(yè)近年來開始引進(jìn)激光紋理加工技術(shù)來取代原有的技術(shù)。激光紋理加工技術(shù)其優(yōu)勢在于，加工過程由電腦制定數(shù)字化的加工程序，能很好地處理一些細(xì)微部位的尺寸和定位，同時利用激光加工原有的精密優(yōu)勢，從而在模具上加工出逼真的紋理，滿足市場需求。

2.4 復(fù)合技術(shù)及超精細(xì)加工

隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，模具的納米技術(shù)不斷進(jìn)行改進(jìn)，塑料模具的加工也開始向精密化方向發(fā)展?，F(xiàn)代的納米技術(shù)結(jié)合化學(xué)技術(shù)、超聲波技術(shù)和激光技術(shù)等符合技術(shù)，逐漸應(yīng)用于現(xiàn)代的塑料模具加工工藝進(jìn)程中[6]。

2.5 模腔涂層技術(shù)

為滿足汽車零部件市場需求，各大樹脂生產(chǎn)商都開發(fā)出多種高硬度、耐磨性強(qiáng)及耐腐蝕等特種工程材料。由于這些材料的特性，在生產(chǎn)過程中，材料對模具的腐蝕磨損效果也越來越強(qiáng)，這導(dǎo)致模具生產(chǎn)行業(yè)也一直在開發(fā)著新的技術(shù)來應(yīng)對這方面的困難。漸漸地模具涂層技術(shù)就被發(fā)展起來，增加涂層后的模具，由于有涂層的保護(hù)，同時又提高了模具表面的光潔度，有效解決了產(chǎn)品出模難。

3 車用塑料件加工的安全防護(hù)

在塑料模具行業(yè)，CNC、火花機(jī)、數(shù)控銑床和數(shù)控車床等是為其提供加工設(shè)備。因此在使用的過程中，要注重對CNC、電火花機(jī)、數(shù)控銑床和數(shù)控車床的安全與防護(hù)。

首先對于數(shù)控車床的安全操作流程。在進(jìn)行操作之前要先穿好工作服，戴好防護(hù)鏡，在開始工作的過程中，應(yīng)該對數(shù)控車床的各部位進(jìn)行檢查，查看機(jī)器的各部位機(jī)構(gòu)是否完好，按鈕能否自動復(fù)位。在開機(jī)前，按照使用說明書對于數(shù)控車床的相關(guān)部位進(jìn)行加油，并檢查油表和油量。在數(shù)控車床的周圍不要放置障礙物，保證車床在工作的過程中有足夠的空間。對于數(shù)控車床的開機(jī)與關(guān)機(jī)順序，一定要按照車床的說明書進(jìn)行。在主軸進(jìn)行啟動切削之前一定要關(guān)好防護(hù)門，在程序進(jìn)行正常操作的過程中嚴(yán)禁開啟防護(hù)門。每次接通電源后，首先要完成各軸的返回參考點(diǎn)操作，確保各軸坐標(biāo)的正確性。如果在操作過程中出現(xiàn)危機(jī)情況，要立即按下急停按鈕，確保人身和設(shè)備的安全[7]。

其次在日常的維護(hù)工程中，第一點(diǎn)就是要確保設(shè)備外觀的安全防護(hù)，也就是說要確保設(shè)備機(jī)械周圍環(huán)境，擺放的工具和工業(yè)垃圾要及時清除。要細(xì)致排查機(jī)械部件有沒有漏油或漏氣現(xiàn)象的出現(xiàn)，在機(jī)械的絲桿、齒輪及油孔等部位有沒有油污。對于日常的設(shè)備維護(hù)工作要制定明確的規(guī)章制度，針對不同的設(shè)備采取不同的維修方法，確保維修制度的可行性和實(shí)操性。

在日常的維護(hù)工作中，要建立一個健全的工作機(jī)制，工作機(jī)制是確保維護(hù)工作可以正常進(jìn)行的有效策略。在制定工作機(jī)制的過程中，要細(xì)化每個人的崗位職責(zé)，把安全責(zé)任落實(shí)到個人。也就是說具體每臺機(jī)器或者是每個工作領(lǐng)域，除了有直接的負(fù)責(zé)維護(hù)人外，更要有區(qū)域的負(fù)責(zé)人，這樣當(dāng)日常的防護(hù)和維護(hù)工作產(chǎn)生問題的時候，可以直接找到負(fù)責(zé)人。任何事故的發(fā)生都有明確的責(zé)任人，一方面是利于維護(hù)工作的正常進(jìn)行，另一方面是培養(yǎng)維護(hù)人員的主人翁意識[8]。

在設(shè)備機(jī)械進(jìn)行運(yùn)行和維護(hù)過程中，機(jī)械設(shè)備運(yùn)行要根據(jù)國家的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格把控，嚴(yán)格按照國家的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范化工作。對于設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)要進(jìn)行實(shí)時登記，確保信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在排查過程中，及時發(fā)現(xiàn)機(jī)械運(yùn)行中的安全問題并第一時間進(jìn)行解決。

4 結(jié)束語

總而言之，在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時代，塑料模具加工工藝在現(xiàn)代社會運(yùn)用中越來越重要，對于塑料模具加工工藝的優(yōu)化顯得更加突出。只有在不斷探索中，對現(xiàn)有的塑料模具加工技術(shù)進(jìn)行改良和優(yōu)化，更好地運(yùn)用于生產(chǎn)中去，才能有效促進(jìn)塑料模具加工效益的提高。