精密壓鑄模具都是用那些設備加工的

精密壓鑄模具的制造離不開先進的加工設備。壓鑄模具制造的主要工藝有CNC銑削、慢走絲線切割、電火花、磨、車、測量、自動化等等。

一、CNC銑削加工

壓鑄模具制造行業(yè)的迅猛發(fā)展主要得益于CNC銑削技術的革新。從傳統(tǒng)的普通銑床到三軸加工中心，再發(fā)展到如今的五軸高速銑削，使得再怎么復雜的三維型面零件的加工幾乎都可成為現(xiàn)實，材料的硬度也不再是局限問題。塑膠模具的主要型腔、型面都由CNC銑削加工來完成。

高速銑加工采用小徑銑刀（典型刀具是整體硬質(zhì)合金球頭銑刀，端銑刀和波紋銑刀），高轉(zhuǎn)速（主軸轉(zhuǎn)速可達40,000rpm）、小周期進給量，使得生產(chǎn)效率大幅度提高，精度能穩(wěn)定達到5μm；同時由于銑削力低，工件熱變形減少，銑削深度較小，而進給較快（直線電機，高達80m/min的快移速度，高達2g的加速度），表面光潔度可達Ra<0.15μm。高速銑可加工60HRC的淬硬模具鋼件，因此高速銑加工允許在熱處理以后再進行切削加工，使壓鑄模具制造工藝大大簡化。

二、慢走絲線割加工

慢走絲線割加工主要用于各種沖模、塑料模、粉末冶金模、壓鑄模具等二維及三維直紋面零件的加工。壓鑄模具等眾多精密型孔的加工，慢走絲線割加工是不可缺少的關鍵技術。在壓鑄模具制造中，常見應用有鑲件孔、頂針孔、斜頂孔、型腔清角及滑塊等加工。

慢走絲加工是一種高精密的加工方法，高端的機床可達到小于3μm的加工精度，表面粗糙度可達Ra0.05μm。目前已可實現(xiàn)0.02～0.03㎜的電極絲的自動穿絲切割，實用的切割效率可達200㎜2/min左右。

三、電火花加工

電火花加工適用于精密小型腔、窄縫、溝槽、拐角等復雜部件的加工。當?shù)毒唠y于夠到復雜表面時，在需要深度切削的地方，在長徑比特別高的地方，電火花加工工藝優(yōu)于銑削加工。對于高技術零件的加工，銑削電極再放電可提高成功率，相比高昂貴的刀具費用相比，放電加工更合適。另外，在規(guī)定了要作電火花精加工的地方，用電火花加工來提供火花紋表面。

在高速銑加工迅速發(fā)展的今天，電火花加工發(fā)展空間受到了一定的擠壓。在此同時，高速銑也給電火花加工帶來了更大的技術進步。

四、磨床加工

磨床是對壓鑄模具零件表面進行精加工的精密設備，尤其是淬硬工件。壓鑄模具加工使用的磨床主要是平面磨床、萬能內(nèi)外圓磨床、坐標磨（PG光學曲線磨床）。

小平磨床主要用來加工小尺寸的壓鑄模具零件。大水磨床常用于較大尺寸的模板加工。現(xiàn)在，平面磨床砂輪線速度和工作臺運動高速化已成為普遍潮流，由于采用了直線導軌、直線電機、靜壓絲杠等先進的功能部件技術，運動速度有很大進步，另外還不斷完善了砂輪修整技術。磨頭的垂直進給量最小可達到0.1μm，磨削表面粗糙度Ra<0.05μm，加工精度可控制在1μm以內(nèi)，實現(xiàn)了超精磨削加工。

五、數(shù)控車床

數(shù)控車床也是模具車間常用的加工設備。其加工范圍是所有回轉(zhuǎn)體零件。由于數(shù)控技術的高度發(fā)展，復雜形狀的回轉(zhuǎn)體可以通過編程來簡易實現(xiàn)，并且機床可以自動更換刀具，大幅度提高了生產(chǎn)效率。數(shù)控車床的加工精度與制造技術日趨完善，甚至有以車代磨的趨勢。

六、測量

從模具設計初期所涉及的數(shù)字化測繪，到模具加工工序測量，到模具驗收測量和后期的模具修復測量，高精密測量設備發(fā)揮著重要的作用。主要有三坐標測量機、影像測量儀，還有適合大型模具現(xiàn)場測量的便攜式關節(jié)臂測量機等等。

七、快速裝夾定位系統(tǒng)與自動化

一個壓鑄模具零件往往需要使用多種工藝才能得以制造完成。這個過程中，零件要進行不斷的裝夾與校正，花費了大量的時間，機床也是處于閑置狀態(tài)，昂貴的設備其加工能力并未得到充分的利用。隨著制造業(yè)領域的競爭日益激烈。更短的生產(chǎn)周期是這一發(fā)展趨勢。國外的夾具制作商，采用一套穩(wěn)定而精確的基準系統(tǒng)，實現(xiàn)了銑削、車、測量、電火花加工等工藝的統(tǒng)一基準互換，在機床上只需一分鐘左右快速完成電極的裝夾與找正，重復定位精度在3μm以內(nèi)，最大限度地縮短了設定時間，大幅度提高了機床的實際運行時間。事實證明，這是現(xiàn)代化生產(chǎn)的一項必不可少的條件。

在使用了快速裝夾定位系統(tǒng)時，已經(jīng)具備了自動化的基礎。先進的模具車間通過配備機器人與柔性系統(tǒng)管理軟件，形成了模具加工中心自動化單元。國外先進的制造商已開始從單純的設備提供商，發(fā)展為成套解決方案的供應商。