模具是制作業中應用量大、影響面廣的工具產品。沒有型腔模、壓鑄模、鑄模、深拉模和沖壓模，就無法生產出被廣泛利用和具有競爭價格的塑料件、合金壓鑄件、鋼板件和鍛件。在現代批量生產中，沒有高程度的模具，就沒有高質量的產品，它對企業提高生產效率、下降生產本錢也有重要的作用。據國外最新統計分析，金屬零件粗加工的75%、精加工的50%和塑料零件的90%是用模具加工完成的。因此，模具產業也被稱為“皇冠產業”。如今，模具制作已成為先進制作技巧的一個重要組成部分。 制作模具的材料通常是一類難加工材料，目前國內模具型腔一般都釆用電火花加工（EDM）成型。但電加工的生產效率很低，不論在模具開發速度方面還是模具制作質量方面，都不能滿足現代批量生產的請求。 高速加工技巧的呈現，為模具制作技巧開辟了一條嶄新的道路。盡可能用高速加工來代替電加工，是加快模具開發速度、提高模具制作質量的必定趨勢。 模具高速加工的優勝性 不論是沖壓模具還是塑料模具（包含注射模、擠壓模、吹塑模等），為了提高其應用壽命，構成模具型腔的有關零件一般都用高強度的耐磨材料制作（如各種牌號的合金結構鋼、合金工具鋼和不銹鋼等），這些材料經過熱處理後硬度很高，很難用慣例的機械加工方法進行加工。幾十年來，對付這類難加工材料的最好措施就是釆用特種加工。 在中國，模具的型腔加工至今仍然是電火花加工一統天下，電火花加工（包含成形加工和線切割）在模具制作中一直起十分重要的作用。 生產的發展和產品更新換代速度的加快，對模具的生產效率和制作質量提出了越來越高的請求，於是電火花加工存在的標題就逐漸***露出來。從物理本質上說，電火花加工是一種靠放電燒蝕的“微切削”工藝，加工過程非常之緩慢；在電火花對工件表面進行局部高溫放電燒蝕過程中，工件材料表面的物理-機械性能會受到必定程度的損傷，經常會在型腔表面產生微細裂紋，表面粗糙度也達不到模具的請求，因而經過電加工後的型腔類零件一般還要進行費力、費時的手工研磨和拋光。因此，電火花加工的生產效率很低，制作質量不穩固，在很多場合，模具已成為影響新產品開發速度的一個關鍵因素。 20世紀90年代以來，在國外模具產業中開端逐漸利用高速切削(HSC)方法進行型腔的加工，并且取得了很好的后果。和電火花加工相比，高速加工的重要長處是： 產品德量好—高速切削以高於慣例切速10倍左右的切削速度對零件進行高速加工，毛坯材料的馀量還來不及充分變形就在瞬間被切離工件，工件表面的殘馀應力非常??；切削過程中產生的盡大多數熱量（95%以上）被切屑敏捷帶走，工件的熱變形??；高速加工過程中，機床主軸以極高的轉速（10000~80000 r/min）運轉，激振頻率遠闊別開了“機床—刀具—工件”系統的固有頻率範圍，零件加工過程安穩無沖擊。因此零件的加工精度高，表面質量好，粗糙度可達Ra 0.6μm以上。經過高速銑削的型腔，表面質量能達到磨削的程度，故經?？墒⊥崂m的很多精加工工序。 生產效率高—用高速加工中心或高速銑床加工模具，可以在工件一次裝夾中，完成型腔的粗、精加工和模具零件其它部位的機械加工，即所謂“一次過”技巧（One Pass Machining），切削速度很高，加工過程本身的效率比電加工要高出好幾倍。除此以外，它既不要做電極，經常也不需要後續的手工研磨與拋光，又輕易實現加工過程主動化。因此，高速加工技巧的利用，使模具的開發速度大為提高。 能加工外形復雜的硬質零件和薄壁零件—由高速切削機理可知，高速切削時，切削力大為減少，切削過程變得比擬輕松。高速切削可以加工淬火鋼，材料硬度可高達60HRC以上，加工過程甚至可以不用切削液，這就是所謂的硬切削（Hard Machining）和乾切削(Dry Machining)。尤其可貴的是，在高速加工中，橫向切削力（Py）很小，這就有利於加工復雜模具型腔中一些細筋和薄壁，其壁厚甚至可以小於1mm。圖1所示為高速加工方法加工出的零件，其各個薄壁的壁厚分辨為0.2mm、0.3mm和0.4mm，薄壁高度為20mm。 近幾年來，高速加工技巧在國外已廣泛用於模具產業。在產業發達國家，據統計目前有85%左右的模具電火花成形加工工序已被高速加工所調換。高速加工在國際模具***中的主流地位已經確立。本來一些從事電加工設備制作的著名公司（如瑞士Agie公司），已敏感地看到這一技巧發展趨勢，為了不被模具設備巿場淘汰出局，已釆取了與高速機床制作廠家（如瑞士Mikron）聯手合并的措施。 發展前景 高速加工的加工精度高、表面質量好，生產效率很高，在模具產業中的利用后果非常好，傳統的電加工工藝無法與之匹敵，完整符合現代制作技巧“高效率、高精度和高度主動化”的發展方向，有廣闊的利用前景。 當然，電火花成形加工對一些尖角、窄槽、深小孔和過于復雜的型腔表面的精密加工還是有用的。高速加工還不能完整代替電火花成形加工，兩者應當揚長避短，相輔相成。同時應當看到，高速加工的一次性設備投資比擬大，并不是所有模具廠都能蒙受，而且中國目前還有大批的小型模具廠和電加工作坊存在，短期內高速加工對電加工還不會造成太大的要挾。但是應當看到，高速加工在發達國家模具制作產業中已處于主流地位，目前更以其宏大的上風，激烈地沖擊傳統的電加工工藝，模具產業大范圍設備更新的時代即將到來，有遠見、有實力的企業家應當首選高速加工這個當今世界模具制作的主流技巧，主動迎接新技巧革命的挑釁。
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