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作者：昌河铃木汽车有限公司九江分公司 李建敏

汽车制造业成本居高不下是目前我国汽车行业面临的主要问题之一。汽车制造成本过高会严重制约产品在市场上的表现，也降低了企业的利润水平。但是，对汽车生产企业而言，降车价容易，降制造成本难。只有下大力气降低成本，才能真正提高竞争力，在市场经济的大潮中立足。
汽车车身由各种各样的钣金件通过焊接拼装而成，而这些零件基本都是通过冲压生产的。在一台汽车上，60%以上的零部件都是冲压件。在冲压件的成本中，材料费用一般占到60%以上。因此，探讨汽车冲压方面的成本控制措施，选择合适的冲压工艺、不断优化模具机构、合理选择模具材料和表面处理工艺、在模具开发上充分考虑材料利用率等，直接决定着汽车制造成本，对整车成本控制具有十分重要的意义。
冲压工艺选择上充分考虑经济性因素
冲压工艺的选择直接影响汽车冲压生产组织及零件制造成本，经济性的好坏体现冲压工艺方案的优劣。在合理选择冲压工艺方面，国内企业已经积累了不少经验，有很多措施可以利用来实现对成本的控制。
1．优先考虑在拉延模上安装切刀的工艺方案
减少冲压工序是控制冲压成本的一种重要途径。减少工序有多种方法，在拉延模上安装切刀就是其中之一。一些工件型面复杂，局部胀型严重，成形困难，如果直接用整块板料成形可能难度较大。如果开发落料模，不但增加模具投入，而且也增加了工序，从经济性角度考虑不合适。在工艺设计上，可以考虑在拉伸废料上冲制工艺切口。这样既可保证拉延成形，提高成形可靠性，又可以提高经济性。为方便模具调整和维修，切刀装置常采用可拆卸结构，并用废料不完全分离形式，使该部分和工件连在一起，和工件同时取出。需要注意的是，由于冲切时会有铁屑堆积，甚至可能落到型面上影响产品质量，因此要注意及时擦净废屑。当然，高质量表面要求的汽车外覆盖件拉延应慎用此法。图1是一种相对典型的带切刀的拉延模。

图1 带切刀的拉延模

2．通过减小工艺辅助部分来提高材料利用率
冲压的目的是采用板料在压力（模具）的作用下将产品生产出来，只有最终留在产品上、构成产品的材料才真正有用，因此，努力提高冲压生产的材料利用率就成了冲压工艺设计与持续改进的主要目的之一。对于大批量生产来说，提高板料的利用率是一件极有意义的事情。只要把材料利用率提高几个百分点，模具的成本就可能忽略不计。提高冲压生产的材料利用率，要从工艺方案制定、模具图纸会签及试模验收等源头抓起。在车型的开发中，应把材料利用率指标作为一项技术要求提出来，从模具设计制造源头上减少板材的消耗，避免或减少出现问题后再去补救的情况，这将有利于汽车的成本控制。
在模具的开发上，减小板材消耗的思路之一就是尽量减小（少）拉伸工艺辅助部分（面、坎和台等）的尺寸，尽量不布置模具的拉延筋或拉延槛。必须布置时，尽可能靠近零件的修边线，以减少模具外廓尺寸，增加材料利用率。

图2 改进前的状态

我公司某款车原左右翼子板护板拉延模就是因为工艺辅助部分设计过大而使材料的利用率偏低，经分析作如下改进：通过修模将凸模的两端辅助部分分别裁小50mm、30mm，将凹模与压边圈的相应部分补起来，相应向里挪动拉延筋的位置，用较小的板料生产出质量更高的产品，材料利用率由35.1%上升到40.8%，单件少用板材0.48kg。改进前、后状态见图2、图3。

图3 改进后的状态

3．尽量左右件共模生产
采用左右件共模生产不但更利于材料的成形，重要的是要比单件生产更能发挥节材效能。我公司在对图4所示零件的冲压工艺选择上，最初仅从成形性上选择而没有充分考虑到成本控制方面的因素，采用左右件分别拉伸成形，材料利用率为42.4%，而日本铃木采用左右件共模拉伸，材料利用率为55.6%，相对高出13.2%，每生产一件（左或右）要少消耗材料2.41kg，少开发4套模具，减少了工序数，降低了设备及人员的占用和资源消耗等。从成本控制的角度来看，两种方案的优劣比较明显。

图4 左右前门铰链加强板

能采用左右件共模生产的零件有很多（见图5），这些零件在模具开发时稍加留意就可实现。

图5 能采用左右件共模生产的零件

4．提高落料模的通用性
对同类外形零件需要先落料后生产时，通过持续改进，尽量采用通用落料模，这样可以减少落料模的开发，从而实现冲压成本控制的目的。

图6 通用无搭边落料模

我公司在针对某车型进行的冲压节料改进中，考虑到同类零件有大致相近的曲线外形，在落料模的开发上，充分考虑通用性，分别针对对称和非对称弧形板料，开发了弧度半径为5500mm和弧度曲线按试模样板的通用无搭边落料模各一套（模具的基本结构及排样见图6、图7和图8），每套落料模可完成6种零件（含左/右件）的落料工序，只需调整定位即可。

图7 对称板料的排样

图8 非对称板料的排样

从成本控制方面来看，具有很好的经济性。
不断优化/简化模具结构
一般情况下，模具结构越复杂，加工难度越大，制造成本越高，相应的价格也高。如果能在保证使用要求的前提下，不断优化甚至简化模具结构，那么模具的制造成本就可能降低，从而适当降低模具的开发成本。针对我公司目前的模具结构，有以下措施可以考虑：
1．取消自动化生产线模具的气动顶件装置

图9 装气动顶件装置的模具

在设计冲压模具时，为便于取料，往往安装气动顶料装置（见图9、图10）。对采用自动化生产的模具，由于担心可能的取件不畅，往往还保留该装置，事实上，这种气动顶料装置在实际生产过程中基本用不上，相对而言是一种浪费。安装气动顶料装置，考虑气缸采购、模具局部加工以及装配方面的成本将是一笔不小的数目。除少量模具因取件确实困难而必须保留气动顶升装置外，大部分用于自动化生产的模具都可以考虑取消该装置或用其他更简单的结构（如安装弹销等）取代。如果取消气动顶件装置，就能节省一笔开支，相应降低新车开发成本。

图10 气动顶件装置接头

2．改进模具上不必要的存放（缓冲）用氮气缸
现在有不少大型冲压模具的四角安装有氮气缸，以满足模具叠放及使用缓冲要求（见图11）。问题是该氮气缸价格昂贵，且比较大。据了解，一个直径 15mm、总长30mm的氮气缸的价格约为1.5万元以上,一套模具安装4个至少需6万元。开发一个车型，按40套模具安装类似氮气缸的话，单这项花费就不低于240万元。此外，存放时处于下层的气缸长时间处于高度压缩状态，还存在一定的安全隐患。

图11 安装大氮气缸的模具

如果将该装置改为聚胺脂橡胶（+钢保护套），辅之以刚性存放块或小尺寸氮气缸（见图12），就可以节省大笔费用。

图12 改进后的缓冲存放结构

3．取消翻转式或伸缩式气动定位装置
在传统的模具设计与制造中，考虑到定位与取件方便，在模具上往往设计伸缩式或翻转式气缸定位装置（见图13、图14）。在实际生产中，该装置并不实用，相反却因其结构相对复杂而使成本偏高。采用自动化线生产无需该装置，采用人工取件的生产方式时，人们更倾向于一般的、结构简单的普通定位板。取消该装置，使模具简单实用，成本更低。

图13 安装伸缩式汽缸的模具

图14 安装翻转式气缸的模具

合理选择模具材料及表面处理工艺
1．合理选择模具材料
模具材料的选择要坚持保证使用前提下的低价原则。在材料选择上，并非材料越高档越好。材料档次过高，一般意味着价格越高，模具的价格、新车的开发成本也越高，而且还关系到如何合理确定冲压生产纲领。使用寿命的要求直接影响到模具的结构设计及材料选择。我公司一般要求模具的使用寿命为60万冲次，但在目前多品种、中小批量生产的市场销售形势下，模具使用寿命继续按60万冲次的要求是否合理值得重新考虑，能否考虑降低为50万冲次甚至40万冲次？
丰田公司的拉延模材料主要采用球墨铸铁而不是目前我国国内流行的合金铸铁，就是从成本控制方面考虑所做的恰当选择。其原因在于球墨铸铁的焊接性能和可加工性能好、耐磨性能和表面淬火硬度都比较理想，而成本却比合金铸铁要低得多。考虑到铸钢成本高，丰田公司现已经大量采用基体与刃口一体化的铸铁材料作修边模，使模具的机加工成本大为降低。铸铁整体刃口只需经表面火焰淬火，就可直接用于几十万次寿命的薄板料修边模。
在我公司的汽车模具开发中，由于担心出现问题，总是强调选用尽可能好的材料，不断强化模具结构，这是无可厚非的，关键是要掌握一个“度”。如果过于强调“结实”，选用高端材料，可能会造成一定程度的浪费。比如在一次新车型模具招标采购中，我们希望废料切刀及整形弯边镶块用铸钢ICD5（或 AMC5，日本牌号），因为铸钢韧性较铸铁好，使用时不易崩刃，且焊接修复容易，但在与模具制造厂家进行技术交流时，对方提出采用日本合金铸铁的 KSCD-800IS，理由是ICD5较KSCD-800IS每公斤贵13元（人民币）。据了解，日本铃木公司生产WAGEN车时采用KSCD- 800IS，使用效果良好。
2．慎用CVD/PVD/TD等模具表面处理工艺
目前使用CVD/PVD/TD等模具表面处理工艺来对模具进行表面强化处理受到广泛重视，并有泛滥趋势。CVD/PVD/TD是基于不同原理的表面强化处理工艺，可以实现很高的表面硬度和耐磨性。日本铃木公司的很多模具尤其是高强度钢板拉延、冲切模也多用PCD/CVD/TD表面处理。但是，这些处理方式并非最优方案，不一定实用。影响这些处理工艺在模具上使用的首要原因是其高价格。据了解，目前市场上进行此类处理的价格大约在180～250元 /kg，而汽车大型模具是按吨位计算的，即使是模具镶块，一件几十、甚至上百公斤也很普遍。
一套10t的模具，如果仅对其镶块进行表面强化处理，处理重量按1t计算，增加的投入为18～25万元，如果对一个车型几十套、上百套模具进行表面强化处理，其花费将是巨大的。
另外，这些表面强化处理必须在模具调试结束后进行，因为处理后往往无法再进行修正，这给模具使用带来一定风险，如果存在设计或工艺更改，往往只能重新制造。相比之下，我公司对现用高强度钢板模具的处理值得借鉴。该模具镶块材料选用Cr12MoV的相当材料，淬火硬度为HRC60～64，没有使用 CVD/PCD/TD表面处理工艺，从目前使用情况来看，比预想效果好。在与具有较多高强度钢板模具制造经验的台湾宜捷、协欣模具公司的交流中得知，他们也不赞同对模具（包括高强度钢板模具）进行表面强化处理。
通常情况下，企业应当谨慎使用CVD/PVD/TD表面强化处理工艺。如果确实认为非如此处理不可，那也要控制处理量，并充分考虑一旦要进行设计或工艺更改时的补救措施。(end)

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来源：AI汽车制造业

模具不同于一般的制造业产品，其最大的特点是单件订单生产，每套模具从设计到制造都是一个新品开发的过程，基本上不存在重复制造一模一样模具的情况。因此，很多人都认为，由于模具的这些不可控特点，使得模具制造厂家的规模不可能很大，产能也不能做得太满。但是，随着一些先进技术在模具领域的应用，模具的开发过程发生了根本变化，尤其是技术进步促进了模具生产管理的进步，使得规模化模具生产成为可能。
规模化模具生产具有几个特征：产值较大；服务的客户多，项目多、标准杂；参与生产协作的企业多。冲压模具开发的一般流程是：冲压工艺设计－模具结构设计－泡沫型制作－铸件及标准件采购－机械加工－模具装配－模具调试。本文主要从汽车冲压模具生产的主要环节讨论支撑规模化模具生产的关键技术及管理。
冲压工艺知识库及智能化工艺设计
1．冲压工艺知识库
冲压工艺是冲压模具技术的核心内容，冲压工艺做得好坏直接影响到出件的质量和周期。长期以来，冲压工艺都依赖于经验，因此，即使是同一个零件在不同的人看来，都会有不同的工艺方案，而且在设计阶段往往还不好评价优劣，待到调试时已没有可比性。这种现象一方面说明工艺方案不具备惟一性，只有更好；另一方面说明这项内容缺乏可控的标准，质量没有保障。如何实现冲压工艺的控制和规范，在冲压模具技术中最为重要，要实现规模化生产首先要解决这个难题。
对于汽车覆盖件冲压模具来说，一个车型大致有300～400个冲压件，按制件的特征分类大概几十种，每个制件中能够影响工艺的难点或特征点一般只有几处，因此，可以根据这样的特征分类建立知识库，应用KBE技术加上人工交互功能，开发基于知识工程的智能冲压工艺分析系统，依靠软件技术保证优化的、标准的工艺结果。这项技术应用可以打破经验的障碍，让稍有一些冲压知识的人就可以完成这些工作。图1所示为冲压工艺知识库模板的界面。

图1 冲压工艺知识库模板

值得一提的是，对冲压工艺分析的影响除了工艺经验之外，还有车身零件本身的设计问题。一项好的产品设计除了满足功能、美观等要求外，还应该考虑产品的制造工艺性和成本。实力较强的汽车公司一般都有自己的车身冲压工艺部门，其作用就是在车身设计阶段进行产品制造工艺性分析，并提供改进建议，如果是变形车设计，还会将以前的一些问题反馈到本次更改中。这样的车身模具开发难度也大大降低。相比之下，国内一些汽车车身设计中遗留的冲压工艺问题较大，一旦数模封版，更改的流程复杂、难度很大，既影响开发周期，也会留下质量隐患。因此，现代车身模具开发中，车身设计阶段的冲压工艺性分析越来越重要，也是掌控模具开发的重要环节。冲压工艺作为模具开发的前端技术要逐渐融入到汽车车身设计过程中，这个需求将促进模具企业与汽车公司、设计公司的战略联盟。
2．冲压CAE辅助工艺分析
CAE技术在冲压模具领域的应用是模具行业的一项重大技术革命。现在的冲压CAE软件基本上都是基于有限元理论开发的，国际上比较流行的软件有 AUTOFORM、DYNAFORM和PAM-STAMP等。随着CAE软件在模具行业的推广，软件的功能也在不断完善和加强，目前的软件能够完成拉伸、修边、翻边、整型和回弹（见图2）等全过程仿真计算分析。

图2 回弹的计算分析结果

冲压CAE技术的应用效果要发挥好它的几个功能：
（1）建立基于CAE分析结果的冲压工艺评判标准体系，成为控制工艺的依据；
（2）融合冲压工艺经验，将CAE分析与知识工程结合，成为优化冲压工艺的工具；
（3）结合冲压调试的实际测量，为辅助调试提供参考依据；
（4）基于CAE分析的工艺控制要有充分的裕度，提高对实际冲压条件的适用性。
标准化、模板化的快速模具结构设计
随着CAD软件技术的发展，参数化三维设计在模具领域得到了广泛应用，目前在冲压模具领域应用的三维CAD软件有CATIA、UG和Pro-E等，这几种软件都具有较强的参数化功能。满足规模化模具生产的要求，提高模具结构设计速度、缩短设计周期是一个重要条件。依靠参数化设计软件，研究各类冲压模具的结构特征，开发模板化设计系统，可以减少重复的结构设计，显著提高设计速度。但是，由于模具结构设计的单一性，追求一个万能的模板化系统并不可行，但可以通过采用关联的标准化参数化局部典型结构，使模具的设计过程变成局部参数化结构的累积过程，通过软件布尔运算实现。模具模板化设计系统见图3。

图3 模具模板化设计系统

模具结构设计是工艺的具体实现，传统模具设计流程中，同一制件的各序模具结构设计由不同的人完成，相互间的交流少，上一道工序的设计变更信息不能及时传递，而生产中由于工艺变更影响模具结构更改的情况时有发生，导致下一道工序实际上浪费大量时间在做无用功。对于一个确定的工艺，各工序之间是有相互联系的，如果将工艺间的联系在各序模具结构中也能联系起来，则可以实现模具设计中的各序并行。实现并行设计的关键技术是关联设计，现在一些软件的基于知识工程的模块系统已经能够帮助实现关联设计。通过关联设计，还可以实现近似零件的模具设计资源重复应用，缩短设计周期。
模具设计中的另一个难题是质量控制。单纯从模具开发的角度而言，基本不存在在现有模具上改进得到的可能性。那么应该经历“模具设计－实物验证－修改设计－正式制造”的过程，才可以保证产品的质量，但是，由于周期和成本的问题，“实物验证”与“正式制造”往往被合为一个环节，因此，实际生产中会出现各种各样的“异常”，这些“异常”影响了产品质量和周期，甚至搅乱整个生产计划，问题的根源在于缺少验证过程。应用先进的数字化手段，可以实现“数字验证 ”替代“实物验证”。具体方法是：
（1）建立规范的设计方法，避免不规范的个人设计习惯带来异常问题；
（2）建立严格的质量控制流程，把好审校关；
（3）利用先进数字化软件技术进行有针对性的校核，如：开发CAD软件功能模块，进行自动干涉检查；利用有限元软件进行结构强度分析；利用流铸分析软件进行铸件铸造性分析；利用机构运动仿真软件进行模具和冲压线动态运动分析；利用刀具运动仿真软件进行加工性分析等。图4为模具铸造过程仿真结果。

图4 模具铸造过程仿真

“数字验证”替代“实物验证”可以实现质量控制，但是如果每套模具都经过这样的流程，则会花费大量的时间，因此，依靠数字化仿真计算建立各种设计标准，通过软件的校对检查功能来实现各种质量参数的控制才是最为有效的方法。
高速、高精密数控加工
高性能数控铣削加工技术以其高的加工精度和高的切削进给速度二者的优良匹配，成为高品质汽车模具制造的核心技术之一。模具自由曲面的高性能数控加工可以大大地提高模具加工精度、缩短加工时间，从而提高模具的制造质量和生产效率。
刀具路径设计规划是自由曲面高性能数控加工的首要任务。传统的刀具路径设计规划以被加工零件的几何特性为依据，根据经验设计刀具路径和设置切削参数，然后将其转化为数控加工代码，由数控设备来实现其切削加工。这样的刀具路径要实现高速、高精度数控加工则需要数控系统具有非常好的程序预处理、监控等先进功能，这些功能可以在控制加工的同时扫描待加工的数控代码，并根据其计算方式相应地调节进给速度。一些数控系统还具有更好的针对高性能加工的智能误差补偿和轮廓控制功能。这些硬件上的先进功能，为保证零件加工精度起到了关键的作用。
模具加工中还需要考虑的问题是加工效率及可靠性。应用加工轨迹优化技术可提高加工效率，但由于设计或铸造失误可能引起加工实体与设计尺寸不符，造成加工撞刀的现象，因此，加工前对实体铸件要进行检测确认，应用仿真技术进行加工过程仿真（见图5），确保加工的可靠性并优化加工路径。

图5 加工过程仿真

高性能数控铣削加工和刀具路径优化设计解决了单品模具制造问题，但是要保证大量模具的制造效率，则要求各种加工设备能力匹配合理。模具结构根据加工特点可分为模具本体、凸凹模、修边镶块和整型镶块等类型，根据类型组织专业化加工，可以显著提高效率。由于模具订单及类型的波动性很难预测，采用适当的专门化外协加工，是提高效率、控制成本的最有效途径。
数字化模具调试
模具调试是模具开发过程中的重要环节，由于缺少了前期“实物验证”过程，调试阶段还担当了发现设计缺陷或失误并改正的任务。它的完成质量和周期主要取决于3个方面：模具工艺和设计的质量；钳工的调试经验和水平；调试的硬件设备条件。现在大部分模具企业在这3个方面都缺少保障，模具调试阶段也是最“ 失控”的阶段，钳工常常像救火队员，哪个项目将到交货期就去赶哪个项目。
钳工的工作量主要体现在两个方面，即着色研合和出件调试。这两个方面也相互关联，提高研合率也是为了保证出件调试的质量。着色研合是为了保证上下模与工件均匀贴合，尤其对于外板件面品质量影响很大，这项工作一般靠钳工手工推模逐渐改善，有时工作量很大。上下模间隙分布情况，经着色研合后色料的厚度分布反映出来，通过“试着色研合－精密照相测量分析－二次精加工”，可以显著减少钳工研合量甚至无需研合，实现的关键要依照相色料的颜色深浅反映到厚度值，并对应到模具型面的加工修正，要由特殊的曲面处理软件来完成。制件着色研合见图6。

图6 制件着色研合

钳工的调试类似冲压工艺的阶段，可以依靠数字化手段，打破对经验的依赖，实现调试的标准化，其数字化手段主要依靠硬件。其实调试阶段冲压结果已非常客观，只要有精密的仪器进行测量，应用材料变形理论知识完全可以找到解决问题的方法，根本不需依赖经验。
调试也可以建立制件分类知识库，以这些测量数据为基础，开发基于知识工程的智能化调试分析系统，实现依靠软件系统的数字化调试技术。
数据的流程控制及规模数据管理
模具的生产过程包括：工艺－设计－实型制作－铸造、标准件采购－机械加工－调试，每个环节由不同的部门负责，大量的模具信息数据要在各部门间流动，而且来自上游的产品数据更改非常频繁，没有一个很好的流程控制和数据版本管理，结果不堪设想。PDM系统就是具有这样功能的信息系统（见图7）。

图7 PDM的数据管理

PDM技术最早出现于20世纪80年代初期，目的是为了解决大量工程图纸、技术文档以及CAD文件的计算机化的管理问题，后来逐渐扩展到产品开发中的3个主要领域：设计图纸和电子文档的管理、材料报表（BOM）的管理以及与工程文档的集成、工程变更请求／指令的跟踪与管理。利用PDM框架软件，底层以大型工程数据库为支撑，采用信息与功能适配器技术，分别开发与CAD/CAE/CAPP/CAM等软件系统的集成接口，实现多种信息的顺畅流转和平滑转换，实现统一数据源和各类数据的共享应用。PDM的流程管理见图8。

图8 PDM的流程管理

利用PDM系统还可以有效控制项目流程，监控项目管理，解决规模化模具生产的项目管理困难。在PDM系统中，数据流在规定的流程中传递，每个流程处理的节点都设有明确的责任人和督办人，当项目进程受阻时，很容易找到问题的症结进行协调处理。
产业链信息化管理
汽车模具产业链（见图9）的四大主体包括：汽车整车厂或委托冲压件协作厂；汽车模具龙头企业；汽车模具中小企业；铸造厂、标准件厂等供应商。目前产业链中的各主体企业基本处于各自为政状态，缺乏有效的联盟和协作，不能满足规模化模具生产的需要。面向产业链3个层次的业务需要开发相应的服务系统：客户协同系统、协同制造系统和供应协同系统，并集成统一的网络化平台，实现支持规模化模具生产的网络化协作是未来模具产业发展的重要形式。汽车整车厂或委托冲压件协作厂作为产业链的重要节点，可以通过平台实现订单的发布、项目跟踪和质量管理；汽车模具龙头企业作为产业链的主体，可利用平台寻求商机，分解订单、外协或采购，控制项目过程并实现基于业务的企业内外应用系统集成；汽车模具中小企业作为产业链主体的延伸，利用平台可获得订单、融入制造链、执行项目以及技术服务等，通过租赁或购买平台提供的软构件，实现企业轻量型的信息化；铸造厂、标准件厂等供应商，可获得供需信息、发布信息并完成交易。

图9 汽车模具产业链

网络化公共平台还可以解决资源重复浪费问题，实现汽车模具行业资源优化配置。目前整个行业现在的制造资源不能充分发挥作用，利用率较低，而公共服务平台正是实现行业跨越企业、优化利用企业资源的有效手段。通过建立网络化协同设计制造环境，利用遍布全球的信息网络，企业可以在广泛的地域范围内寻求合作伙伴，构成网上虚拟企业联盟，该联盟以市场为驱动，以共同利益为纽带，将不同企业和机构的制造资源动态连接起来，进而实现资源优化重组，并提高资源的利用率。 (end)

歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！

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弊社は専門なエンド・ミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ、

豊富なパリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。

弊社は各領域に供給できる内容は：

（１）精密ＨＳＳエンド・ミルのＲ＆Ｄ

（２）Carbide Cutting tools設計

（３）鎢鋼エンド・ミル設計

（４）航空エンド・ミル設計

（５）超高硬度エンド・ミル

（６）ダイヤモンド・エンド・ミル

（７）医療用品エンド・ミル設計

（８）自動車部品＆材料加工向けエンド・ミル設計

弊社の製品の供給調達機能は：

（１）生活産業～ハイテク工業までのエンド・ミル設計

（２）ミクロ・エンド・ミル～大型エンド・ミル供給

（３）小Ｌｏｔ生産～大量発注対応供給

（４）オートメーション整備調達

（５）スポット対応～流れ生産対応

弊社の全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。

Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

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  来源：AI汽车制造业

高强度板应用在车身结构中能够使车身减重达到25%左右，节省约15%的燃油。因此，提高高强度板在车身结构件中的利用率，对于实现汽车质量轻量化、节约能源、保护环境和安全性能等方面具有重要意义。
本文结合实际重点介绍了汽车覆盖件中高强度板材的冲压工艺设计与模具制造注意事项。
冲压工艺
图1所示为我公司承担开发某模具项目的一个冲压件——前防撞梁外板。其材料为D340LA，料厚为1.2mm，外形尺寸：长为1290mm，宽为220mm，高为67mm。

图1 前防撞梁外板

根据图1所示产品的尺寸，我们可以看出，该产品外部形状并不复杂，但却属于高强度钢板。通常，对于高强度板材零件的冲压过程，会产生零件扭曲、回弹和翘曲等问题，必须加以解决。因此，要在冲压工艺制定过程中注意以下事项：
1.拉延成形要充分
高强度板材零件在冲压时，其形状要尽量全部拉延出来，不要靠后序的翻边、整形工序来实现，也就是说，要通过拉延成形，让板料产生充分的塑性变形，减少自身的回弹应力。但如何才能让高强度板材产生充分的塑性变形，需要通过设计合理的工艺补充来实现，以往此类零件的拉延筋通常设计成圆形的，但对于此件，我们采用了方筋，见图2和图3。

图2 前防撞梁外板拉延数模

图3 前防撞梁外板拉延方筋尺寸

2.进行CAE分析
通过拉延成形工序做好数模后，必须要进行CAE分析，并根据分析的结果，判定零件回弹趋势大小，然后在数据上加以补偿，并用补偿后的数模作为加工依据。图4和图5是本案例中零件的拉延工序回弹补偿。

图4 前防撞梁外板拉延纵向回弹补偿

图5 前防撞梁外板拉延横向回弹补偿

3.冲孔模具型面加工数据的确定
拉延工序后、翻边修整工序前的修边冲孔模具型面加工数据，一定要以调试好的最终拉延件为准，而不能以经过CAE分析后作过回弹补偿的拉延数模数据为准。这就需要对最终拉延件进行逆向建模，然后以逆向建模的数据作为加工修边冲孔模具的加工工艺数模依据。
4.翻边整形加工数模的分析
对于翻边整形的加工数模也要进行CAE分析和回弹补偿，并以此作为本道工序的加工依据。本零件的翻边整形工序回弹补偿如图6所示。

图6 前防撞梁外板整形工序的回弹补偿

5.其他注意问题
除了上述问题，工作人员还应根据零件的特点，确定好工作部件的材质，确定哪些拼块需要经过特殊热处理。
模具制造
虽然目前计算机技术非常先进，但采用计算机进行CAE分析时的客观条件与模具工作时的实际环境不可能完全相同，需要在生产调试时根据调试的实际情况进行再补偿。因此，必须在模具制造时就考虑到采取的补偿方式，主要注意事项如下：
1.拉延类模具
对于拉延类模具，如果模具采用铸造结构，泡塑实型铸造时型面要多留余量，以便以后整改。如果模具采用镶块结构，则至少要备2组料。
2.修边、冲孔类模具
对于拉延工序后、翻边修整前的修冲类模具，模具的型面数据一定要以调试好的最终拉延件为准。
3.翻边整形类模具
对于翻边整形类模具，由于模具工作部件多采用镶块结构，因此至少要备两组料。
4.经验积累
详细记录每次调整数据，积累此类材料冲压的相关经验。
结语
以上内容介绍了汽车覆盖件中高强度板材的冲压工艺设计与模具制造注意事项，并将这些注意事项充分应用到本文范例——前防撞梁外板模具的开发中，得到了非常成功的应用。不仅满足了客户缩短生产周期、提高产品质量的要求，同时也为我厂开发高强度板材的模具积累了宝贵经验，使我厂的整体冲压技术水平又上升了一个新的台阶。

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作者：黎秋萍 赵龙志 赵明娟 张尚兵 宋金良

随着我国经济和社会的飞速发展，汽车已逐渐成为人们生活的一种重要交通工具。人们对汽车不仅要求具有良好的使用性能，而且对汽车外观和内部装饰的要求也越来越高。汽车的内饰件主要是塑料件，因此注塑模具的质量是影响汽车内饰的重要因素，研究汽车内饰件的模具设计具有现实意义。目前我国的汽车产业还处在发展阶段，对内饰件模具设计多采用二维平面，运用Pro／E软件设计模具的报道还不多见。笔者采用Pro／E软件设计了汽车内饰件锁扣盖注塑模具。
1 塑料件结构分析
图1和图2分别为汽车内饰件锁扣盖的示意图及产品图。该塑料件是汽车仪表产品中的一个零部件，下部为4mm底板，上部有两个突出三角形板，其上分别有两个φ6mm和一个φ4mm圆柱侧向伸出，两个φ6mm圆柱上有两凹槽。塑料件的成型材料为ABS，它具有强度高、热稳定性和化学稳定性好、注塑时流动性好、易于成型的特点，其成型收缩率小，理论计算收缩率为0．6%，溢料值为0．04mm；比热容较低，在模具中凝固速度快，模塑周期短；塑料件尺寸稳定，表面质量高。

2 模具结构分析
该塑料件为小型制品，尺寸精度不高，比较适合于大批量模塑生产。为了提高生产效率，降低模具生产成本，设计采用一模4腔，模具结构见图3。此模具的设计要点在于两凹槽的斜顶侧向抽芯机构和斜导柱滑块抽芯机构的设计。

图3 注塑模具结构图

2．1 浇注系统设计
主流道(图4)是自注塑机喷嘴与模具主流道衬套接触的部位起至分流为止的一段总流道，它是熔融塑料进入模具时最先经过的部位。在卧式机上，主流道垂直于分型面，由于它与高温塑料及喷嘴反复接触，故设计成可拆卸的主流道衬套，主流道衬套应带凸缘，使之固定在定模上。为便于流道凝料的脱出，将主流道设计成圆锥形，其锥角为5°，内壁表面粗糙度为0．8μm。主流道上部小端的直径比注塑机喷嘴直径大1mm，球面半径比注塑机喷嘴的球面半径大2mm，其作用是补偿喷嘴与主流道的对中误差，避免注塑机注塑时在喷嘴与主流道之间造成漏料或积存冷料使主流道无法脱模。
在本模具设计中，分流道的布置采用对称平衡式。这种布置使各分流道的长度、截面形状和尺寸都对应相等，可实现均衡进料和同时充满各型腔的目的。分流道直径5-砌，分流道长度选取L1=65mm、L2=11．5mm。

图4 主流道

浇口设置在底板处，如图5所示，开模后，由推料板将浇口制品和凝料一起推出，在浇口部分剪断。

a-流道分布；b-侧浇口
图5 流道的设计

2．2 抽芯机构设计
当塑料件上具有与开模方向不一致的孔或侧壁有凹凸形状时，必须首先将成型部分的型芯或型腔脱离塑料件才能使整个塑料件从模具中脱出。除了使用斜导柱滑块抽芯外，斜顶是为解决平行于分型面的凹槽而发展的另一种侧抽芯机构，其基本原理与前者相似，它是将模具开闭的垂直运动转化成水平运动。斜顶与滑块最大的不同在于其动作的驱动力来自于推板的动作。
本设计中型腔的分布为一模4腔，且塑料件同时存在两个平行的凹槽，因此在模具的中间存在双内抽芯。采用单一的斜导柱滑块机构不能完全实现侧抽芯动作，所以在设计中采用斜顶和斜导柱滑块相结合的侧抽芯机构，对模具内侧的塑料件凹槽采用斜顶侧抽芯，靠近模具外侧的凹槽采用斜导柱滑块机构来实现抽芯。这样既解决了单独使用斜导柱滑块机构难以完成内侧抽芯的问题，又避免了使用双斜顶机构所产生的装配空间不够的难题。
对于斜导柱滑块机构(图6a)的设计，考虑到塑料件形状及模具结构特点，采用两个滑块机构且分布于模具两侧，其中每个滑块在开模时由固定在定模上的斜导柱驱动完成位于同一侧两个塑料件外侧凹槽的抽芯动作。该侧抽芯机构具有结构紧凑、成本低廉、便于加工装配的特点。

a-斜导柱滑块；b-斜顶杆
图6 斜导柱滑块抽芯机构和斜顶杆抽芯机构

对于斜顶杆机构(图6b)的设计，采用了4根斜顶杆分别来实现4个塑料件内侧凹槽的抽芯及塑料件的脱模。其工作过程是推板推动斜顶杆移动，使斜顶杆在动模板上沿着导轨产生纵向移动的同时作横向移动，从而完成侧抽芯动作。由于斜导柱滑块的驱动力来自于固定在定模或动模的斜导柱，侧抽芯时滑块一般向模具外侧运动。当采用斜导柱滑块机构实现内侧抽芯时，必须在模具中间留有滑块运动空间，这样就增大了模具的尺寸，同时使模具的结构更加复杂，从而增加了模具的成本。采用斜顶杆侧向抽芯简化了模具结构，降低了模具成本；而且斜顶杆在顶出塑料件时起到一定的作用，使得塑料件顶出时的受力更加均衡，可以减小塑料件的变形。斜顶动作必须由推板的驱动来完成，因此斜顶机构的设计与推板行程有关，这也是斜顶机构设计与斜导柱滑块设计的最大不同点。斜顶机构在顶出及退回时会在斜顶杆的侧面上产生较大的应力，从而使斜滑块表面较容易损坏，降低塑料件的精度。因此，斜顶杆在选材和热处理工艺等方面要考虑其使用性能的要求。
2．3冷却系统设计
合理地设置冷却系统可以防止塑料件脱模时变形，降低模具的温度，缩短成型周期，提高生产效率，增大结晶性塑料的过冷度，以得到整体性能好表面光滑的塑料件。冷却系统的设计应做到冷却系统内流动介质能充分吸收成型塑料件所传导的热量，使模具成型表面的温度稳定地保持在所需的温度范围内。因此，在不与顶出系统和其它连接件发生干涉的情况下，尽量在型腔附近设置冷却系统。根据塑料件的结构复杂程度，冷却水道可以采用直通式或回转式。直通式水道结构简单，加工方便，但冷却效果一般；回转式水道的路径更加贴近于型腔轮廓，冷却效果较好，但加工成本高，有时还必须采用分体式结构。由于锁扣盖体积小，形状简单，因此为降低加工成本，本设计采用直通式冷却水道。模具的热量是由辐射传热、对流散热、向模板的传热及其与注射喷嘴接触的传热等多因素综合作用所形成的。当考虑冷却介质在管内强制对流的散热时，根据计算校核后，冷却水道直径为10mm，水道中心偏离型腔15mm。通过调节冷却水的流量可以控制冷却系统散发的热量，从而调节模具型腔的温度。图7示出本模具采用直通单循环式结构的冷却系统。

图7 模具冷却水道结构

3 模具工作原理
根据图3所示模具结构，模具闭合时，熔融的塑料经过喷嘴注入模具型腔，注射成型完毕后，注塑机带动动模板4以下部位向下移动，在动模板4和定模板 5之间分型，随着动模板继续向下移动，滑块在斜导柱作用下实现侧向抽芯；在拉料杆的作用下，塑料件留在动模一侧，主浇道中余料慢慢拔出。待主浇道中余料完全拔出后，动模和定模继续分离，一直到两板之间具有足够的空间以保证塑料件可以被完全取出。这时，注塑机和动模停止向下运动，注塑机中的推杆推动推板2向上运动，斜顶杆9在随推板向上运动的同时还顺着动模板中斜孔左右运动，实现了斜顶杆和塑料件的分离，同时使塑料件从动模中顶出。塑料件被取出后，推动推板的推杆复位，在复位杆和复位弹簧的作用下推板回到原位，斜顶杆也随着回复到原来的位置。模具开始闭合，动模板和定模板之间的距离越来越小，一直到完全闭合，完成了一个循环。
4 结语
合理地设计了汽车内饰件锁扣盖注塑模具。根据塑料件的结构设计了斜导柱滑块抽芯和斜顶杆侧向抽芯机构，保证了塑料件的顺利脱模。该模具结构紧凑，制造成本低。实践证明，该模具脱模机构运行灵活可靠，取得了良好的经济效益。(end)

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豊富なパリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。

弊社は各領域に供給できる内容は：

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（３）鎢鋼エンド・ミル設計

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BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

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作者：张洪才

1 引言
在汽车、航空、家电等工业部门，许多构件是用板料冲压成形生产的。板料成形过程牵涉到几何非线性、材料非线性和边界条件非线性的复杂的力学问题。在多数动态金属成形工序中，高度非线性过程导致在坯料中产生大量的弹性应变能，存储的弹性能在成形压力消失后释放，使坯料向着原有几何构形变形。因此,在板金属成形过程中最后的形状不仅仅取决于模具的轮廓形状，也取决于坯料在塑性变形时存储的弹性能总量。因为在变形部分存储的弹性能总量是许多过程参数 (如材料性质，二表面间的载荷 )的函数，在成形时期预测回弹是特别复杂的。
金属板料冲压成型是利用金属塑性变形的特点，通过对金属板料施加压力，使其产生塑性变形从而获得所需要的形状。由于板料冲压成型过程包含大位移、大变形等十分复杂的物理现象，使得对其成型控制非常困难，以前更多的是通过反复试验的方法制造出合乎要求的产品，其过程需要花费大量的时间和经费。随着有限元模拟技术的迅速发展，利用有限元软件模拟金属板料冲压成型过程及分析其回弹量已成为可能，本文介绍了利用有限元软件Ansys对金属板料冲压成型过程进行模拟和回弹分析的方法。
2 模型的建立及计算讨论
如图1所示，钢板冲压模型由两部分组成，分别是被冲压件钢板和冲压的刚性模具。在计算中采用刚－柔接触计算模型分析。把钢板假设为柔性件，模具为刚性件不考虑其变形。

计算中钢板采用双线性等向强化模型，来考虑冲压过程中的弹塑性变形。其计算参数如表1所示。

表1 计算中主要的参数

本文冲压模拟分为两个阶段，第一个阶段为刚性模具进行冲压阶段，第二阶段为回弹计算，计算中假设整个过程为准静态。在计算回弹时采用微量卸载来保证数值计算的稳定性。其个阶段的计算结果如下：

图 3到图8给出了冲压不同阶段的钢板的等效应力。由以上各图可以看出冲压初始阶段压力较大处主要集中于中间的上下表面，然后最大应力从中间钢板的上下表面向钢板内部发展；同时应力从钢板中间向两边传播。当冲压进行1/2阶段时，最大应力发生在模具的圆角于钢板的接触处。冲压第一阶段结束后，最大应力达到 0.153e10Pa，位置在钢板的中间。在抽模阶段发生了钢板回弹，应力发生释放现象。最大应力降到0.732e9Pa，下降幅度达到52％。因此，在冲压过程中由于回弹造成的应力释放应该给予足够的重视。

图10到图12给出了考察点的等效应力、等效塑性应变和接触压力的变化情况。由图10可知：2点和3点在冲压初始阶段等效应力迅速上升，而1点在冲压进行到大约2/5时其等效应力迅速上升且超过了2点和3点的等效应力值。在冲压第一阶段快完成时，1点的等效应力迅速下降，且振荡上升；2点和3点的等效应力迅速上升。在回弹阶段3个点的等效应力都在下降到最大的45％左右。2点在整个冲压过程中的等效应力最大，也就是在冲压过程中钢板中间底部容易出现拉裂和潜在的微裂纹，这对后期的安全有很大的影响。这对实际的冲压控制有着重要的指导意义。
由图11可知：冲压初始阶段2点和3点早于1点发生了塑性变形，在冲压进行到1/2时1点的塑性变形要大于2点和3点的塑性变形。但是在冲压第一阶段快结束时2点的塑性变形迅速上升超过了1点和3，且最终的塑性变形2大于1，1大于3点。由图12可知：在整个冲压阶段3的接触压力变化大，2的接触压力最大，1点的接触压力最小。回弹阶段接触压力都降为0，这一点符合实际。
3 结论
通过以上分析和计算得出以下结论：
（1）采用ANSYS的刚－柔接触算法可以很好的模拟冲压回弹过程。
（2）冲压过程中钢板的中间部分最容易发生拉伸裂纹，这对后期的安全有很大的影响。
（3）随着经济的发展，对精冲件的使用功能提出了更高的要求。单纯的平板精冲工艺已不能满足社会需要，进一步发展精冲复合工艺势在必行。

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来源：AI汽车制造业

由于汽车覆盖件的质量要求越来越高，相应的模具制造精度要求也随之相应提高，侧修侧整类模具在模具生产中占的比重也越来越大，其中包括侧冲侧翻整侧修、吊冲吊修等。这类模具不仅结构复杂，且制造及加工难度较大，因为斜楔的数量多，形状复杂，且需要单件加工，组装后需要达到设计的配合公差要求。斜楔加工需要经过多次翻转、装夹、找正才能完成，效率低而且精度要求难以保证。因此如何又快又好地完成非标斜楔组件的加工，成了模具生产中亟待解决的难题之一。
结构说明及加工过程
图1所示为后右车门外板翻边冲孔侧翻边模的斜楔组件图，从图中可以看出，此模具共有斜楔及相关组件12件，由三组子母斜楔来实现侧冲孔和侧翻整的功能。典型的斜楔组件一般分为3部分——驱动器A、滑块B和滑块座C，较复杂的斜楔组件还有双动双活等多种类型。

图1 后右车门外板翻边冲孔侧翻边模的斜楔组件

图1所示斜楔组件的工作过程可以简述如下：首先滑块座C跟随压床向下运动，推动滑块B也向下运动；当滑块B下表面与驱动器A上表面接触时，滑块B受到驱动器A的侧向力作用沿驱动器A上表面斜向下运动，到达限位时滑块B上所装凹模与下模座上所装凸模完成修边或翻边工作。双动双活斜楔组件的工作过程较复杂一些。
我们以其中一块驱动器A在卧式加工中心上加工为例说明其加工过程：第一步加工导滑面、V型导板安装面及弹簧钩安装槽，再加工两侧导板安装面及限位台面（图2a）；第二步将工件翻转，以导滑面为基准面，加工斜导滑面和拼块安装面（图2b），这两面加工需要编程用球刀加工，另外还要调头90°加工出一侧回程钩安装面和压板面；由于此摆放方式下，正面挡墙无法加工出来，需要翻转以斜导滑面为基准，机床调头90°加工正面挡墙及键槽（图2c），最后再转活加工另一侧回程钩安装面和压板面（图2d）。

图2 加工过程

存在问题及原因分析
此类工件基准面一般比较小，装夹困难，稍有不慎就会导致工件窜动产生加工误差，给后续装配和调试工作造成困难。从斜楔组件的加工过程可以看出，既便加工最简单的斜楔，也要重复装夹3次，调头2次。加工过程中由于多次装夹、找正，坐标系转换和对刀会有误差，刀具和机床的累积误差也会直接影响着产品的修边或翻边精度。若在加工过程中不能有效地保证加工精度，会把误差积累到后续的钳工装配和调试工作中。
通过分析可以知道，影响精度的主要有以下几个方面：驱动器A上表面的尺寸公差和角度误差、滑块B下表面尺寸和角度误差、滑块B上导滑面尺寸和角度误差、滑块座C下导滑面尺寸和角度误差。
产生偏差主要原因有以下几方面：
1．斜楔组件导滑面与下模接触后的距离所形成间隙的误差。
2．限位块安装面研配不到位所形成的误差。
3．较长的斜楔由于应力产生的变形也会造成间隙不均匀误差。
4．导滑面在加工过程中由于刀具磨损原因造成平面度的误差。
5．吊冲刃口的加工由于机床转换角度造成的角度误差。
6．操作过程中刀具长度的测量误差和尺寸测量误差。
7．斜楔组件本身加工误差。
解决措施
1．驱动器A
先加工底面及挡墙面，然后安装在正弦钳上，以底面和挡墙面为基准，加工导滑面，挂耳还需要用卧铣或掉头加工。正弦钳的主要作用是减少装夹次数，大大提高工作效率。加工驱动器A的关键尺寸是导滑面的高度、平行度，导滑面与模具中心的相对误差E1应保证在（0，0.02）之间。
2．滑块座C
滑块座C部分多数是与模座一体，形状复杂，加工关联尺寸较多，包括行程限位块安装台面、弹簧安装台面、V型导板安装台面、安全块安装台面和导滑面等。图3中红色区域为需加工部分。一般在一次加工时整体加工，主要保证V型导板安装台面、导滑面等几个尺寸，公差按公称尺寸加工。加工方法一般采用球头刀编程加工，根部小刀清根或铣深，也可掉头加工用立铣刀加工，这样不需要研磨，根部加工质量也比较好。
若滑块座与模座是分体的，则加工方法如驱动器A。
滑块座C部分公差按公称尺寸加工，保证平面度E2在（-0.02，0.02）以内，左右两侧导滑面的精度E3在（-0.02，0.02）以内。
3．滑块B
滑块B是斜楔组件最重要的部分，其最关键尺寸是导滑面与侧修刃口之间的距离和平行度。
对于有垂直面的滑块，我们先加工滑块导滑面，然后安装在旋转工作台上，以导滑面为底面，用卧铣加工拼块导板安装面和键槽，再旋转工件2次分别加工两端挂耳。最后放置于正弦钳上调整角度加工V型导板安装面、导滑面及两端挂耳。

图3 滑块座C实体及剖切图

另外，还有一些滑块没有垂直面或有垂直面太小，致使装夹困难，我们就采用类似图2a所示的方法装夹找正，加工V型导板安装面、导滑面及两端挂耳后，以此面为底面放置于正弦钳上调整角度加工，先加工导滑面（图2b）。也可不用正弦钳，用球头刀编程加工，最后以研磨后的导滑面为底面加工拼块导板安装面和键槽（图2c），旋转工件两次分别加工两端挂耳（图 2d）。保证侧修刃口与导滑面的距离公差控制在冲裁间隙以内，两侧导滑面的精度E4在（-0.02，0.02），平行度靠数控机床精度来保证。
工艺改进以后，通过检验及钳工装配，最终模具产品达到了设计要求。图4所示为工艺改进以前加工的斜楔，图示处有加垫。图5为工艺改进以后加工的斜楔，提高了装配质量和效率。

图4 改进前加工的斜楔（画圈处为调整垫片，用螺钉固定）

图5 改进后加工的斜楔——未加垫

结语
从以上加工过程可以看出，无论采用那种加工方法，斜楔组件的加工仍然很繁琐，产生误差的几率也很大。为了保证加工准确性，需要数控操作人员、钳工装配人员以及编程人员加强自身技术素质，提高技能和水平，并通过下列措施来完善加工工艺：
1. 提高操作人员质量意识，加强检测，并做好基准，关键尺寸标出公差，确保单件符合公称尺寸。
2. 找正及对刀转换要准确，装夹一定要可靠，加工过程中要随时检测工件是否窜动。
3. 编程和加工尽量采用减小切削深度的方式，在不干涉的情况下尽量装在模座上加工。
4. 找准下死点位置，垫块一定要准确将斜楔垫起。
5. 斜楔等组件各尺寸之间是个尺寸链，最后形成闭环，某部件若是加公差，那么与之配合的部件就要减公差，通过装配可以将配合公差控制在（-0.02，0.02）之内。
通过采取以上措施，我公司各工件加工误差基本得到了保证。
钳工在装配过程中可以有意识地把误差积累到滑块B上，只要保证滑块B导滑面与侧修刃口之间距离和平行度这两个关键尺寸，即便有误差，也不会影响修边或翻边间隙，这样就减少了调整的工作量和加垫现象。(end)

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BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.

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来源：AI汽车制造业

图1所示为汽车车门连接件产品图，所用的材料为SAPH400-P，料厚3.0mm。该产品的特点是弯曲、成形结构复杂，料厚较大。产品为L形弯曲件，其小于90°的折弯给模具结构的设计带来了很大的困难，使产品上的孔位置精度发生不稳定的变化，所以要求合理设计加工工序以保证各面的位置精度。过去类似产品用几套单冲模单工序冲制而成，但在生产过程中，零件需多次定位，产品尺寸不稳定，冲压操作也不方便，生产效率低、废料多。为了解决这些问题，我们根据产品的特点及生产需求量要求，专门设计了一副级进模完成所有冲压工序，同时我们还采用了一模两件（双排）生产，与普通单冲模、复合冲模相比具有省工、省料、效率高等优点，适合大批量生产。

图1 车门连接件零件

先期策划
1．分析产品制件的工艺性，拟定工艺方案
在分析工艺性的基础上，确定冲压件的总体工艺方案，制定基本工序性质、工序数目以及工序的顺序。在分析方案时，考虑制件的精度、批量、工厂条件、模具加工水平和工人操作水平等方面的因素以及必要的工艺计算。
2．工艺计算及设计
进行排料及材料利用率的计算，选择合理的进料方式，定制出搭边值，并确定出条料的宽度，并力求取得最佳的材料利用率。在冲压件的成本中，材料费所占比例在60％以上，因此，合理排样对提高材料利用率、降低产品成本有着重要意义。
3．制定工艺方案
在工艺分析的基础上，拟定出可能的几套冲压工艺方案，然后根据生产批量和企业现有生产条件，通过对各种方案的综合分析和比较，确定一个技术经济性最佳的工艺方案。
4．可行性分析
保证材料消耗少、工序数目少、模具寿命长、产品质量稳定和操作安全方便，并使用软件进行模具运行过程的画面模拟，反复论证并对模具实际参数及工艺进行调整和修改，模拟连续生产的状况。
5．模具材料的选用
按各个部分使用寿命的长短，选用模具钢材。一般刃口部分选用SKD11或STD11。
零件工艺和排样设计
设计多工位级进模首先要设计条料排样，这是模具设计的关键。合理的排样及适当的搭边值是降低成本和保证工件质量及模具寿命、使用性能的有效措施。
根据对产品的分析，我们最终决定采用11道工序，依次为：冲孔—冲裁—冲外形—冲外形—预折弯—折弯—成形—校正—侧冲—折弯—冲孔切断。分析方案时，因考虑产品中要求平面度为0.3mm、直角度为0.6°以下，故而模具工序中增加了校正、预弯工序，从而保证了各面的位置精度。排样的搭边值为 6mm，送料的实际步距为182mm。为保证产品的顺产和连料的强度最终确定原材料的宽度为170mm，模具长度为2000mm。
由于排样中有成形、折弯和整形工序，模具结构较复杂，为保证能够实现最终产品要求，我们将成形、折弯和整形工序单独提出进行成形模拟分析，并制作简易模具试做产品的成形过程。试验发现成形工序在成形时，压料的力量对成形材料流动有很大影响，从而影响了产品外形尺寸的稳定性。鉴于此，我们将各个成形工序上的压料改为氮气弹簧以提供稳定的压料力量，从而保证级进模具的成形过程稳定。
为了保证产品折弯角度小于90°，模具中通过运用改变载体方向的方法，使产品处于一种方便变形的方向，轻松地实现了小于90°的折弯。此外，我们还巧妙地利用了带角度的侧冲模具结构，改变了原有的冲压方向，实现了同步完成成形面上的孔位置的冲裁，保证了孔位置的精度要求（图2）。

图2 最终确定的排样方案

模具结构
图3所示为模具结构，其成形模型如图4所示。其中图3中各序号表示意义如下：1为下模座；2为承料板；3为导料柱；4为导料板；5为导柱；6为上模座；7为衬套型卸料螺栓；8为矩形弹簧；9为丝堵；10为打弯凸模；11为压料板；12为氮气弹簧；13为上弯凸模；14为内藏式导柱；15为成形凸模；16为托料块；17为校正凸模；18为斜契基座；19为滑块；20为滑块卸料板；21为凹模镶块；22为侧冲压料块。

图3 模具结构示意

图4 成形模型

关键结构设计
该模具的设计中，有几个关键的部位需要特别注意：
1．该级进模具共有11个工位，步距为182mm，模具尺寸较大，故应采用典型的组合子模结构，以便于模具的加工制造、装配和调试，同时也解决了热处理变形对模具制造精度的影响。
2．为了便于模具的加工、更换和维修，部分零部件采用可卸式结构，凹模板采用独立镶件结构。
3．侧冲孔部分为镶块拼合成整体结构，保证了冲裁时的空间位置。
4．采用卸料板进行凸模卸料、凸模和导正钉导向、压料。
5．为使L型小于90°的直角折弯变得简单并防止角度回弹，我们还采用了改变载体方向的工艺和模具结构，使产品处于方便成形的空间状态（图5），使折弯角度顺利的成形。

图5 成形结构

6．模具中运用了带角度的侧冲模具结构，使产品成形后，在不改变角度的情况下可直接完成成形面上的冲孔（图6），保证了孔间距的位置精度要求，也简化了模具的工位降低了成本。

图6 面托料装置

此外，该模具具有误送检测装置、防废料上浮的二度保护装置、侧冲复位检测装置和出件光电检测装置，可以很好的避免砸模，保证模具不受损伤，提高模具寿命。图7所示为模具成品。

图7 模具成品

结语
针对产品成形的角度，我们通过改变相应的模具结构，解决了折弯角于90°的产品，其负角回弹可能对成形质量造成的不良影响，保证了产品质量的稳定性。由于精密的加工和装配，该模具经过试模调整后，冲压出了合格的零件。产品质量稳定，模具运行平稳，达到了预期效果。同时，通过设计多工位级进模，我们将部分工序进行了合并，有利于进行大批量的生产，提高了企业生产效率，降低了运营成本。(end)

歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！

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豊富なパリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。

弊社は各領域に供給できる内容は：

（１）精密ＨＳＳエンド・ミルのＲ＆Ｄ

（２）Carbide Cutting tools設計

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（４）航空エンド・ミル設計

（５）超高硬度エンド・ミル

（６）ダイヤモンド・エンド・ミル

（７）医療用品エンド・ミル設計

（８）自動車部品＆材料加工向けエンド・ミル設計

弊社の製品の供給調達機能は：

（１）生活産業～ハイテク工業までのエンド・ミル設計

（２）ミクロ・エンド・ミル～大型エンド・ミル供給

（３）小Ｌｏｔ生産～大量発注対応供給

（４）オートメーション整備調達

（５）スポット対応～流れ生産対応

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‧生技醫材報導 2009/02/05

根據美國消費研究報告指出，美國大約有46％的成人正在實行減重計畫；台灣的實行減重人口的比例也差不多，而台灣每10個人就有8個人想減重，粗估台灣減重市場產值逾400億元，商機相當龐大。

【文／王榛驛】

「今天不吃太多，我正在減肥！」一個體重不過45公斤，BMI指數僅25的粉領上班族如此說。

「減肥是全民運動、每個人的終身志業耶！」很多現代人都會這樣認為，即使是身材一點都稱不上豐腴的民眾也是如此。

世界衛生組織（WHO）估計，全球約有超過10億成年人口過重或肥胖，其中，至少3億人屬於肥胖，根據MedMarket Diligence的預估，2013年，全球肥胖人口將突破3億8,000萬人。

根據WHO的定義，BMI（Body Mass Index）即身體質量指數的簡稱，公式為BMI=體重(單位：公斤)/身高2(單位：公尺)，堪稱是目前最具公信力「肥胖」衡量標準。

WHO依BMI公式，訂定一套適合成人使用的衡量標準（如表一），超過25者為體重過重，超過30者為肥胖，超過40者為過度肥胖。

全球最胖的國家　每年直接或間接造成30萬人死亡

肥 胖問題最為嚴重的國家，首推全球的經濟大國-美國，根據統計，2005年時，美國成人的肥胖人口數約有 7,000萬人（約占30％），其中，被定義為過度肥胖，身體質量指數（Body Mass Index, BMI）超過40，或體重超過標準體重100磅以上的人口比例更是逐年增加。

美國體重過重的人口，每年直接或間接造成30萬人的死亡。如此迅速增加的數字，也透露出減重、減肥市場將呈現爆炸性的成長。

肥胖並非只是外觀上的負面形容詞，影響層面泛及生理、心理與社會，不僅影響身體機能，也增加罹患其他嚴重疾病的風險。

例如，第二型糖尿病、高血壓、癌症、氣喘、中風、冠狀心臟疾病、脂肪肝、膽囊疾病、重量軸承聯接骨關節炎、痛風、睡眠停吸和其他呼吸問題、胃食管逆流疾病（GERD）、胆囊疾病、尿失禁、消沉、不孕、月經不規則性等，都經醫學證實與肥胖有相當高的正相關。

全球因肥胖造成的醫療支出　高達3,000億美元

全球每年因肥胖而造成的相關醫療保健支出高達3,000億美元。這都顯示肥胖為本世紀最重要的社會健康議題之一。

根據美國消費研究報告指出，美國大約有46％的成人正在實行減重計畫；台灣的實行減重人口的比例也差不多，而台灣每10個人就有8個人想減重，粗估台灣減重市場產值逾400億元，商機相當龐大、誘人。

目 前，坊間最常見的肥胖改善或治療方式，包括：健康管理、飲食改善或治療、生活型態改變（運動治療、行為治療）、藥物治療法、手術療法（Bariatric 減肥手術、胃繞道手術（Roux-en-Y Gastric Bypass (RYGB)）、BPD-DS手術（Bilio-Pancreatic Diversion with Duodenal Switch）。

以及胃垂直束帶造形術(Vertical banded gastroplasty（VBG）)、胃綁帶手術（Lap-Banding Procedure，一種腹腔鏡肥胖手術））。尚有醫療器材的應用，包括：植入胃壁的食欲調控器（Implantable Gastric Stimulator，IGS），胃內水球（Intragastric Balloon，侵入性較低）…等。

根據2004年，美國醫學 協會期刊（Journal of the American Medical Association）所登載的研究報告指出，包括22,094個肥胖病患的試驗中證實，手術治療確實能夠有效地幫助病態性肥胖患者減輕體重，進而降低 其他系統性疾病的發生率。

一般的減肥藥物平均僅能使病患減輕15~20磅的體重，而對於有可能影響到身體健康的慢性疾病則無明顯的改善，顯示治療病態性肥胖的胃部手術確實有效，但並適用於一般的肥胖者。

商機誘人　大藥廠投入肥胖治療藥物開發

根據MedMarket Diligence預估，美、加地區相關的胃部繞道手術，無論是開放式或是腹腔鏡手術，其手術相關儀器設備的市場規模，從2002年到2008年，將成長近100％。

甚至於有產業分析師樂觀地估計預估，2013年，將成長達5億6,600萬美元，顯示治療病態性肥胖的胃部手術具有龐大的市場需求。

根據MedMarkets預估，全球的肥胖治療市場在未來數年內，仍將呈現高度成長的趨勢，可望於2013年突破70億美元。

面對此龐大，商機誘人的市場大餅，使不少大藥廠投入肥胖治療藥物的開發，產品線上有超過200種藥物，坊間也有不少產品，例如：Abbott 的 sibutramine（Meridia, Reductil），主要的作用機制是吸收的神經傳導抑制劑。

Roche的Orlistat（Xenical®），是在小腸中抑制脂肪吸收以達減重的效果、Merck的Metformin（glucophage），原為第二型糖尿病治療藥，但卻有使體重降低的副作用因此也被使用於減重方面。

此外，瑞士Cytos公司的肥胖疫苗，即透過飢餓賀爾蒙Ghrelin以抑制食慾，而達體重控制的目的。

此外，透過肥胖基因檢測，檢測出所屬的肥胖種類後，再「對症下藥」提供適當改善方式或治療方法，例如，賽亞基因便提供肥胖基因的檢測服務項目，使得減重邁入個人化、客製化時代。

掌握市場趨勢 競逐減重商機

未來，隨著肥胖人口的逐年增加與肥胖患者的年輕化趨勢，肥胖治療市場在可預見的未來，仍將急遽成長。

然而，減重的改善方式或治療方法中，不乏所費不貲的項目和療程，不僅耗費金錢，也需花費不少時間，再加上精神上的煎熬或身體上的折騰，讓過重者或肥胖者飽受煎熬。

若能掌握市場趨勢，抓住減肥治療的商機、利基，在個人化及客製化的前提下，減少不必要的煎熬或花費，不僅能達到事半功倍之效，提高減重或減肥的需求和意願，將可以刺激消費市場的成長。

廠商可善用本身的優勢及利基，例如，運用醫療器材的技術優勢，開發如胃束帶手術過程中所用到的金屬材質機械把手、無菌的矽膠充氣膜、充氣導管等器械，甚至投入關鍵技術或關鍵零組件的創新開發，才能在減重浪潮中搶的先機。

相較於侵入性較低、且花費較低的減重食品，亦有許多食品大場相繼投入，並以購買專利方式或跨足生技產業進行產品的研發，把握每年450億的減重食品市場。

以個人化、客製化訴求　吸引消費者青睞

隨著生活型態的轉變與多樣化，人們著重個人的生活風格及品味，因此，減重相關研究機構、結合個人化預防醫學的健康管理公司或塑身公司，可以說如雨後春筍般林立。

其所提供的服務項目，除了臨床上的技術應用，並以個人化、客製化的訴求吸引消費者的青睞，希望能提供顧客完整、全方位的的健康管理服務。

資料來源：MedMarket Diligence；工研院　IEK(2009/01)

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‧生技醫材報導 2009/04/03

在各國政府的獎勵措施激勵下，生產生質酒精與生質柴油的工廠如雨後春筍般設立。在每生產10公斤的生質柴油就會產生1公斤的粗甘油情形下，世界粗甘油的產量隨著生質柴油產能提高而驟增。

【文／劉致中】

甘 油最早於1779年，由斯柴爾（Scheel）首先發現，1823年，人們認識到這種油的成分中含有Chevreul（希臘語為甘甜的意思），因此，命名 為甘油（Glycerine）。甘油的化學分子式為HOCH2CH（OH）CH2OH，分子鏈上有三個醇基，因此，又稱為丙三醇。

甘油為無色的粘稠液體，具有甜味，與水及乙醇可以任意比例混合，在潮濕空氣中能吸收水分，遇冷時間過長則會析出結晶硬塊，稍微加溫便可溶化，因此，儲存時，應以密閉方式貯存。

在自然界中，甘油主要以甘油酯而非甘油的形態存在於動植物體內，僅有在棕櫚油和其他極少數天然油脂中含有少量的甘油。

甘油在10℃左右可與硫酸、硝酸等混合酸反應，生成甘油三硝酸酯，也就是俗稱的硝酸甘油，這種化合物經輕微碰撞即可分解大量的氣體、水蒸氣和二氧化碳出來，產生爆炸反應。第一次世界大戰期間，甘油即被大量做為製造火藥的原料，因而產量大增。

二次大戰前　甘油主要來自肥皂工業

甘油早期由動植物等自然界中取得，因此，產量與使用量都很少，直到肥皂工業出現後，甘油成為其主要副產品，產量才開始增加，相關應用亦紛紛出現。

這些應用主要為化工原料的反應與添加使用，作為製造原料或調整化工產品黏稠性與潤滑性的添加劑，如：合成樹脂的製造、硝酸甘油的製造、油漆調配等，同時，甘油具有滋潤皮膚與保溼的功效，因此，也經常使用於乳膏、乳劑、化妝品等用途。

同時，甘油也可以作為藥物使用，經常作為強心劑和抗心絞痛藥物。甘油也是一種重要的食品添加劑，在許多的食品當中都可以發現它的蹤跡；由於，其對於人類味覺具有甜味，同時，可以幫助乳化過程，在冰淇淋與許多的加工食品中均可發現它的蹤跡。

二次世界大戰前，甘油的生產主要來自肥皂工業，自然界動植物來源提供的產量相當稀少；二次世界大戰後，石油化學工業突飛猛進，使得甘油可經由丙烯（propylene）路徑反應合成，使得甘油的生產轉經由肥皂工業與化學合成兩大路徑而來。

國際原油價格狂飆　促使各國尋找替代能源

甘油的生產，在石油價格開始飆漲的2002年出現重要變化，人們對於石油即將消耗殆盡的憂心與疑慮，讓世界各國的能源基金找到投資與炒作的基準點，在龐大資金的挹注與搶購下，原油市場的交易開始熱絡，連帶的推升了原油的價格。

在2002年~2008年期間，國際原油的價格由每桶25~28美元，一路飆漲到歷史的新高點－每桶飆破100美元大關，達到147美元，這股動力驅使世界各國開始找尋其它替代能源。

生質柴油與生質酒精等能源主要是由自然界植物中提煉出來，可以生生不息產出的再生能源，加上各國政府的獎勵措施激勵下，生產生質酒精與生質柴油的工廠如雨後春筍般設立，尤其是生產料源充足的美國與巴西。

在每生產10公斤的生質柴油就會產生1公斤的粗甘油情形下，世界粗甘油的產量隨著生質柴油的產能增加而驟增。

粗甘油與精甘油的不同之處，在於甘油的純度與雜質含量，「粗甘油」一般泛指甘油含量在50％~80％的甘油溶液，「精甘油」則指甘油純度到達99.5％的甘油溶液。

粗甘油需經過純化煉製的程續，方可轉換為精甘油，因此，粗甘油與精甘油的用途與售價並不相同。

甘油生產重心　轉移至生質柴油製造廠

粗甘油一般作為生產生質燃氣（Biogas）、替代燃料添加至石化燃料中或動物飼料的添加劑，精甘油則應用在食品添加劑、化妝品、醫藥用品、日常清潔用品的原料中。

粗甘油的售價在2007年時，約每噸620~670美元左右，精甘油的價格則約在每噸1200~1500美元，約為粗甘油價格的2倍左右。

2007年，全球生質柴油的生產量約為720萬公噸，相對的，粗甘油的產量亦達到72萬公噸左右，相對於生質柴油出現前，每年全球精甘油的產量僅28萬公噸相較，明顯高出許多。

即使將產出的粗甘油以純度50％計算，換算成精甘油的產量，仍將達到36萬公噸，為生質柴油量產前產量的1.3倍。

產量出現重大變化，使得甘油市場的價格由2000年來一路走低，甚至到了面臨崩盤的窘境，原來生產甘油廠商也相繼祭出因應措施。

全球主要生產甘油的廠商有：美國的寶僑（P&G）公司、英國的有利凱瑪（Uniqema）公司、德國的柯寧（Cognis）公司與美國的陶氏化學（Dow Chemical）與Dial等公司。

其中，寶僑公司已經於2006年3月，因生產成本過高，關閉在英國West Thurrock地區的天然甘油提煉廠；陶氏化學亦於2006年的1月，關閉美國德州Freeport的甘油生產工廠。

原先專為生產甘油而設立的工廠，紛紛因生產成本過高而面臨倒閉或關廠的命運，甘油的生產來源重心，逐漸轉移至生質柴油的製造廠。

甘油消費市場以美國、歐洲與日本　為其主要地區

甘油的消費市場為一穩定的市場，每年的使用量均在28萬公噸上下，主要以美國、歐洲與日本為主要消費地區，而在不同的地區使用結構上有顯著的不同。

如圖一所示，美國地區的甘油約有40％用於個人衛生與防護用品，20％用於食品與飲料，12％使用於煙草工業，38％為其它用途使用。

歐洲與日本地區則在個人衛生與防護用品部份的用量比例不若美國高，用途較為廣泛、且平均，日本則是在醫藥用途的使用上有較大的比例，是較特殊之處。

由於，甘油的生產端粗甘油的產量遽增，消費端的市場規模仍沒有相對擴大，因此，生產業者紛紛祭出因應措施。

其中，「開拓甘油其它大用量用途」將改變現有的化學產品原料來自於石油端的產業鏈關係，甘油極有可能成為大宗化學品的製造原料，進而延伸出相關的化學生產體系。

粗甘油的產量遽增，業者因應措施：

(1)關閉原有而不敷成本的天然甘油生產廠。

(2)由於甘油性質穩定容易儲存，因此暫時將粗甘油囤積，避開價格崩盤時期。

(3)將大量產生的粗甘油精煉成為精甘油提升其附加價值。

(4)開拓甘油其它大用量用途。

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‧生技醫材報導 2009/03/25

當人類基因組所有序列於2003年解碼完成，生命奧妙、個體運作及疾病成因都將因此得到解答的同時，也為新興生物技術的時代揭開序幕。目前正快速發展的新 興生物醫療技術包括基因治療、細胞治療及組織工程等，不僅帶動了再生醫學的發展，亦將成為醫藥產業成長的新動力。

【文／鄭師安】

近 年來，醫療技術的進步使得許多以往無藥可醫的疾病逐漸銷聲匿跡，但是，新型態的生活方式卻也衍生出許多現代文明病（如：癌症、心血管疾病、肝硬化、糖尿病 等）及先天性遺傳疾病（如：自體免疫疾病、新陳代謝疾病、肌肉萎縮症等），逐漸成為民眾健康威脅的頭號殺手，亦使得傳統的醫療技術顯得黔驢技窮。

從研發層面來說，化學合成藥物所投注的總和成本與產出不成比例，導致藥廠資源的投注越來越多，但核准上市販賣的新藥卻越來越少，這不僅顯示新藥研發已面臨到重大瓶頸，亦代表醫療技術亟需藉由新興生物科技開拓更寬廣的道路。

當人類基因體序列於2003年4月解碼完成，生命奧妙、個體運作及疾病成因都可能將因此得到解答，也為新興生物技術時代揭開序幕，讓醫藥產業看到另一扇機會之窗，期待新生物科技能協助解決現在醫療技術所面臨的瓶頸。

細胞治療市場　2010年 預估可達780億美元

目前，正快速發展的新興生物醫療技術包括：基因治療技術、細胞治療技術及組織工程等，這些先進醫療技術不僅帶動再生醫學（regenerative medicine）的發展，亦將成為醫藥產業成長的新動力。

舉例來說，研究機構Frost ＆ Sullivan預估基因治療產品的全球市場於2008年可達55.5億美元；而研究機構Jain PharmaBiotech則在市場研究報告中指出，細胞治療及相關技術的市場於2010年估計可達780億美元。

許多先進國家預見未來新興生物醫療技術將對整個社會及產業帶來重大影響，紛紛開始制訂相關法規，期能在確保人民健康與促進產業發展間取得最佳的平衡點，包括：歐盟、美國、澳洲及英國等都積極推動相關立法程序。

對 生物科技發展最為積極，且具有龐大市場潛力的歐盟，分別於2004年及2005年，提出「人類組織工程產品管理架構（Future Regulatory Framework for Human Tissue Engineered Products）」及「新興醫療技術管理架構草案（Proposal for a Regulation on Advanced Therapies）」。

2007年10月30日，又正式通過「新興醫療藥品管理規則（Regulation on Advanced Therapy Medicinal Products），以下簡稱管理規則」，為新興生物醫療技術及產品在既有的醫藥品管理架構下，補充及建立管理機制。

針對新興醫療藥品定義、上市申請、監督進行規定

雖然，管理規則已於2007年底通過，但其內容涉及現存相關醫藥品法規的修訂，依法須將修訂部分先進行公眾諮詢，以做為立法機關的參考，因此，正式實施的時間訂定為2008年12月30日。

管理規則的目的不是針對新興醫療藥品創設新的管理架構，而是希望能在既有的醫藥品管理架構下，填補可能的不足或真空地帶，進而就產品的特性提供上市評估標準及產業發展的誘因。

首先，管理規則主要是就新興醫療藥品的定義、上市申請、監督及安全監視（pharmacovigilance）等項目進行規定，並建立相關委員會及提供申請者誘因。

在定義方面，新興醫療藥品包括用於人類身上的基因治療藥品、體細胞治療藥品或組織工程產品。基因治療藥品係指經由人工移轉方式獲得預防、診斷或治療疾病的基因，並使其表現的人類或動物細胞。

體細胞治療藥品是指透過代謝、藥理學或免疫學的方法，改變生物特性、並產生預防、診斷或治療疾病效果的自體（autologus）、異體（allogeneic）或異種（xenogeneic）的活體細胞。

組織工程產品則是指包含：工程過的細胞、組織或由其構成的產品，且是做為人類組織再生、修補或替換之用。

新興醫療藥品 須依中央制申請上市

由於，歐盟醫藥品主管機關是透過委員會的方式，審理各種產品的上市申請，故管理規則特別設立「新興醫療委員會（Committee for Advanced Therapies）」。

新 興醫療委員會的主要任務包括：就新興醫療藥品的最終核准與否，提供與品質、安全性及有效性相關的草擬意見、協助釐清新興醫療藥品屬於何種類別、於其他委員 會的要求下，提供醫藥品相關的品質、安全性及有效性評估、就新興醫療藥品的相關問題，提供建議及協助，製作符合管理規則目標的科學文件。

歐 盟已建立醫藥品的上市申請制度，並區分為中央制與相互承認制。對新興醫療藥品來說，其上市申請沿用既有制度即可，但有鑑於新興醫療藥品具有高度技術性、且 屬尖端科技領域，為確保高品質的科學評估、並克服專家缺乏的問題，管理規則要求新興醫療藥品只能依中央制申請上市。

另外，在細胞或組織的取得與測試、人體臨床試驗及藥品生產製造方面，除了須符合既有的法規內容外，歐盟執委會亦應針對新興醫療藥品的特性制訂指導方針。

中小型企業享有90％藥品評估減免費　與50％上市申請減免費

在行政誘因部分，管理規則規定歐盟醫藥品主管機提供藥品評估所收取的費用，應給予中小型企業90％及其它申請者65％的減免。而申請者亦可要求主管機關提供科學建議及資料認證。

若申請者屬醫院或中小型企業，並可證明其產品對公眾健康有獨特的利益，其產品的上市申請費用可減免50％。

「新興醫療藥品管理規則」於2008年12月30日開始實施，效力及於歐盟各會員國，並採中央制的上市申請，因此，對於醫藥產業來說，此舉有助於縮短上市時間及減少成本支出。

歐盟境內新興醫療藥品公司大都屬中小型企業，財務上承擔的風險較大，管理規則特別透過減少規費的方式，協助其發展醫藥品。

總 括來看，歐盟意識到新興醫療藥品未來的發展趨勢，因此，採行以既有步驟的方式補足醫藥品管理架構可能的不足及真空，為新興醫療藥品的上市申請建立一清楚及 完善的機制，如此一來，相關產業不僅對法規的掌握度更高，亦可有效運用週邊資源，使產品成功上市的機率大大提高，有助於整體新興醫藥品產業的成長。

資料來源：

http://ec.europa.eu/enterprise/pharmaceuticals/ advtherapies/advanced_en.htm

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‧生技醫材報導 2009/04/17

實驗動物乃各種醫學、藥品或生物技術研發過程必經階段，但由於實驗動物於實驗時，必須承受各種病菌或有害物質侵襲，且接受實驗所受到的驚嚇，也會導致內分 泌改變，進而影響各種實驗數據的準確性，故如何在正確與必要的情況下使用實驗動物，便成為歐盟關注焦點。

【文／劉憶成】

實 驗動物乃各種醫學、藥品或生物技術研發過程的必經階段，由於實驗動物在進行實驗時，必須承受各種病菌或有害物質的侵襲，且接受實驗的過程中可能受到驚嚇， 導致內分泌改變，進而影響各種實驗數據的準確性，因此，如何在正確且必要的情況下使用實驗動物，便成為歐盟關注的焦點。

歐洲大量使用實驗動物　引發議會關切

目前，歐洲每年使用在於科學實驗的動物達1,200萬隻，其規模數量龐大頗受到歐洲議會（European Parliament）的關注，並積極介入期望改變目前的現況。

以 非人類的靈長類（non-human primate）使用為例，歐洲議會在2007年9月25日通過聲明（0040/2007），敦促歐盟執委會（European Commission）終止以大猩猩（Great Apes）與野生猴子進行科學實驗，並確立時間表、並尋求其他代替方法，以取代利用靈長類進行科學實驗的情形。

對此，歐盟執委會回應指出，以現階段的科學技術，歐洲議會的要求目前可能無法達成，不過，另一方面，歐洲科學界也早已開始著手進行各項研究，期望發展基因體電腦模型，減少靈長類與其他實驗動物的使用。

其 實，歐盟對於實驗動物的規範化，早在1986年便開始，當時為調和歐盟境內各國對於實驗動物的實務作法，促成各國對實驗動物進行規範，遂訂定 Directive 86/609/EEC，對動物實驗提供操作原則，但僅屬於原則性的規範，因此，各國仍有很大的解釋空間。

經過20多年推動，發現歐盟境內各國動物實驗規範產生相當不一致的情況，導致適用的科學實驗規範標準相當混亂，造成生技/製藥公司、研究機構或大學等適用法令的困擾，同時，也必須付出高額的行政成本。

歐盟提出動物實驗3R原則　估計每年可省下9,000萬歐元

為 了解決上述問題，並達成強化動物福利的目標，歐盟委員會在2008年11月，公布實驗動物指令修正指令提案（Proposal for a Directive of the European Parliament and of the Council on the Protection of animals used for scientific purposes，以下稱指令提案）。

希望進一步縮小各國規範的差異，並對歐盟境內的動物實驗進行更嚴謹的管理，以降低實驗動物的使用，確保實驗動物得到妥善的照顧（appropriate care）與更人道的對待（humane treatment）。

具體措施包括：推動具有選擇性、替代性、可接受性的動物實驗方式，與提供一致實施標準，以落實動物實驗應遵守的替代（Replacement）、減量（Reduction）與改進（Refinement）的3R原則。

該項指令提案在背景說明中提到，歐盟執委會重視歐盟科學發展的重要性，也有責任透過各種科學的知識與方法，為科學研究提出具體的動物實驗最佳實施標準，並希望歐盟在提升科學、發展全球競爭力之餘，也能夠形成使用動物實驗的規範共識。

統合歐盟各國動物實驗的標準，以降低區域間的生物技術研發管理成本，提高整個科學研發的價值與生物/製藥產業的國際競爭力。

靈長類動物實驗　現階段尚無法禁絕？

預估未來本指令提案通過，形成統合性的動物實驗規範標準後，歐盟的生技製藥研發可降低的行政成本，與減少非必要的動物實驗，每年將可望省下9,000萬歐元。

此外，本指令提案另一個受到關心的重點，是嚴格限制非人類的靈長類使用，因此，指令提案通過後，非人類的靈長類使用將限於攸關人類生存的緊急危難，或人類遭受突如其來的生命威脅或與疾病危害，而為尋求解決或治療方法時，才可由國家以發給許可的方式准予使用。

在 指令草案公布後，歐盟健康與環境風險科學委員會（Scientific Committees on Health & Environment Risks, SCHER）在2009年1月13日第7次委員會中，通過生物藥品研究、生產與產品與器材測試的非人類靈長類需求（The need for non-human primates in biomedical research, production and testing of products and devices）意見書。

顯示目前的生技與醫藥研究上，靈長類實驗在藥物的安全測試、傳染病的瞭解、靈長類腦部研究與器官移植方法研究等，都扮演不可或缺的角色，因此，現階段實驗無法完全禁絕非人類靈長類的使用。

但意見中也提醒，從短中長期三個階段來看，短中期內使用靈長類動物仍必須有其必要性與正當性，而長期而言，除了以非靈長類動物取代，亦應利用生物技術發展其他替代實驗的方法。

進口至歐盟的產品　將必須遵守實驗動物規範

由此可知，避免靈長類的使用與減少其他動物的使用，都將是歐盟未來動物實驗規範統合中，非常重要的修正方向。

長期而言，可預見落實3R的目標會逐步達成，並成為相關生技或醫藥產品生產過程的重要指導原則。

未 來指令提案若通過，除了歐盟境內各種生技與醫藥基礎研發計畫必須遵守外，使用實驗動物的醫藥、生技等產品研發與生產也都將受影響，更會牽動歐盟現行其他規 範的適用，包括：規範生物農藥（biocidal product）投放市場的Directive 98/9/EC、規範危險藥劑（dangerous preparation）的Directive 99/45/EC、規範化粧品的Directive 76/768/EEC，以及近年來相當受到我國產業矚目、規範化學品的Regulation (EC) No 1907/2006 (REACH)。

未來，由國外進口至歐盟的各種必須使用實驗動物的化學品、醫藥或生技產品，為確保產品可以順利銷往歐洲，將有可能被迫在產品開發時，在實驗動物的使用上配合遵守指令提案的標準，因此，其影響力將不僅止於歐洲，更可能擴及於任何以歐洲為市場的醫藥或生技產業。

實驗動物指令修正指令提案重點：

一、 強制加入實施倫理審查（ethical reviews），要求使用實驗動物必須得到核准（authorisation），指令提案中設置國家動物福利與倫理委員會，負責對國家實驗動物的使用程 序規範提供建議，並指導與審查3R原則在各實驗計畫中的落實，同時，負責與歐盟其他國家相同的委員會進行跨國性倫理評估與審查資訊的交換。

二、擴大以往實驗動物規範的適用範圍，未來無脊椎物種、發展3個月以上的生物胚胎與幼蟲，及基礎研究、教育及訓練用的其他動物，都必須遵守指令提案的規定。

三、在歐盟層級下設定實驗動物最低儲藏與照料的必要條件。

四、限制動物來源，即只能使用飼養專供實驗的動物，不得使用瀕臨絕種與野生動物。

五、各國應設置示範實驗室，其必須配有可實施替代動物實驗的方法的設備，而其操作人員也必須擁有實施替代動物實驗方法的能力。

參考資料：

1.Commission proposes to strengthen the protection of animals used in scientific experiments, IP/08/1632, Brussels, 5 November 2008.

2.Scientific Committee on Health and Environmental Risks (SCHER) opinion on the use of non-human primates in research and on the replacement, reduction and refinement of their use in scientific procedures.全文下載網址：http://ec.europa.eu/environment/chemicals/lab_animals /pdf/scher_o_110.pdf

3.Proposal for a Directive of the European Parliament and of the Council on the protection of animals used for scientific purposes {SEC(2008) 2410} {SEC(2008) 2411} 全文下載網址：http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ /LexUriServ.do?uri=COM:2008:0543:FIN:EN:PDF

【生技與醫療器材報導月刊4月號】

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作者：北仑职业高级中学 乐崇年

普通电火花成形机床以其经济实用、操作简便等特点而深受广大用户的青睐，是目前我国模具行业中最主要的型腔加工机床之一。同时，由于普通电火花成形机床是一种单轴（主轴Z）控制型机床，在工作中一般只能利用主轴的上、下移动来完成电极形状的拷贝加工，其加工工艺范围较为狭窄。如何拓宽普通电火花成形机床的加工工艺范围，使其更好地满足客观生产的需要，一直是广大普通电火花成形机床用户所关注的现实问题。以下基于笔者多年的实际工作经验介绍在普通电火花成形机床上加工斜齿轮模具型腔的方法。
一、问题的提出
如图1所示为一塑料标准斜齿轮的二维图纸及其三维模型。

上图所示产品的塑料模具，在结构设计上一般可以采用组合式的模具型腔结构。该模具制造的关键在于产品斜齿部分的型腔件（如图2所示）的制作。

显然，上图所示的斜齿轮模具型腔件在普通电火花成形机床上，采用常规的加工方法是无法实现的。
二、问题分析及解决
从斜齿轮轮齿的形状上分析，斜齿轮可以看作是将直齿轮象扭麻花似的一拧而形成的，斜齿轮的轮齿形状从轴线方向上看呈螺旋线形状。可见，要在普通电火花成形机床上实现斜齿轮模具型腔的加工，电极必须作相应的螺旋运动（模具型腔的毛坯件是固定不动的）。
螺旋运动是由直线运动和旋转运动这两种基本运动合成的。要在普通电火花成形机床上实现螺旋加工，除了要利用机床主轴的上下运动使电极获得直线移动外，同时还必须利用一定的辅助装置使电极转动起来，最终实现电极的螺旋运动。
1．电极端部结构的设计
斜齿轮模具型腔的电极通常可以通过车削和滚齿加工完成。考虑到电极在工作过程中要作周向的旋转运动，故电极不能被直接固定到机床的主轴上。现采用在电极的上端部装配轴承的结构（如图3所示），工作时，将轴承外圈固定到主轴夹头上，而电极能够灵活转动。本例中的电极重量较小，采用单个的向心球轴承即可；若遇电极重量较大的情况时，可以采用向心球轴承组合轴向推力轴承的结构。

图 3电极的结构
1、校准部分 2、齿形部分 3、轴承 4、压板 5、螺钉

另一方面，为了方便对电极的装夹结果进行校准以及寻找工件中心位置的需要，电极的下端部采用如图3所示的一直径为Ø7.0mm的工艺用圆柱体结构。注意：圆柱体的直径应小于模具型腔毛坯件的底孔直径，而底孔直径又应小于斜齿轮的齿根圆的直径。
齿根圆直径的计算如下：
d（根）= mn*Z/cosβ-2.5*mn
= 0.5*20/cos8°-2.5*0.5 = 8.85（mm）
2．电极定位板的制作
取2mm左右厚度的聚甲醛（POM）塑料板作为电极定位板的材料，并在其上作一直径为Ø9.0mm的底孔（从理论上讲，厚度越小，定位的精度越高，但厚度过小的定位板刚性太差，2mm是一个比较理想的值；采用聚甲醛材料是考虑到其综合力学性能较好）。注意到聚甲醛材料的融化温度为200ºc左右，可以用电烙铁或其他适当的加热方法对电极齿形部分的下端部进行加热，待达到要求的温度后，用电极的齿形部分直接在聚甲醛塑料板上融化出一与电极形状相吻合的内齿轮形状（如图4所示）。在此过程中，要保证电极轴线与电极板表面垂直，以满足与实际使用情况一致的要求。

图 4 电极定位板

3．螺旋运动的实现
待电极和电极定位板均冷却后，检验一下二者之间的配合情况，一般应以二者间无明显的周向转动间隙且二者间相对运动顺畅为准。为了使二者间的相对运动更加顺畅，可以在电极与定位塑料板之间加注适量的润滑油。
加工时，只要把定位塑料板固定，那么，由于定位塑料板的约束作用，促使套在其中的电极在作轴向移动的同时，不得不作周向的转动，而电极的综合运动正是实现斜齿轮模具型腔加工所需要的螺旋运动。
三、加工的实现
1．将一车床用的三爪卡盘用压板固定在机床的工作台上，并将模具型腔的毛坯件（为缩短加工时间及减少电极的损耗，该毛坯件内部已经作了一直径为Ø8.0mm的通孔）固定到三爪卡盘中。（如图5所示）

图 5 加工示意图
1、工作台 2、三爪卡盘 3、压板 4、模具毛坯件 5、电极校准部分
6、定位板 7、电极齿形部分 8、轴承 9、电火花机床主轴夹头

附图5 着色

2．将装配在电极上端部的轴承的外圈装夹到机床主轴夹头中；利用电极下端部的圆柱校准部分对电极作垂直度的校正；同样利用电极下端部的圆柱校准部分对模具型腔毛坯件的外圆表面进行四面分中，以保证电极的中心轴线与模具毛坯件的中心轴线重合，之后，锁住机床的X轴和Y轴。
3．将先前已经制作好的电极定位塑料板套入电极齿形部分下端部，套入的距离应以电极齿形部分的下端部不露出电极定位板下表面为准（如图5所示）。向下移动主轴使电极定位板与模具毛坯件的上顶面轻轻接触，用502 胶水将定位板固定在模具毛坯件的上顶面。
4．最后，利用以上装置对模具毛坯件进行电火花成形加工。考虑到用一个电极来完成模具型腔的电火花成形加工，而电极前端部在电火花成形加工过程中的损耗较大（电极损耗部位集中在头部3~4mm区域内），所以在加工时要使电极齿形部分的下端部超出模具毛坯件的底部4mm以上（电极在制作时要相应加长齿形部分，并加上定位板的厚度），整个加工过程才完成。同时，为了取得理想的加工效果，在不同的加工阶段，应采用不同的电规准方案。
四、结束语
以上通过一个实例向大家介绍了在普通电火花成形机床上加工斜齿轮模具型腔的方法。由于以上所述的模具型腔具有上下贯穿的结构，因此，在实际加工时只用了一个电极，也没有用到机床的平动功能。实际上，只要定位塑料板的位置固定不动，换另外一个电极上去，也完全可以保证电极加工位置的一致性；如遇到确实需要平动的情况，则只要将上面提到过的电极定位塑料板用适当的方法固定到机床的平动头上就可以了，这里不在赘述。(end)

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作者：陕西科技大学 杨文庆 卢军    来源：机械与模具

摘 要：通过实例论述了Pro/E下制品的三维设计、注射成型工艺分析、模具的分型面创建、模具的体积块抽取、模具的开模仿真以及模具模型的装配的具体过程，着重给出了模具分析过程中的具体操作步骤，充实了整个设计过程。
关键词：Pro/E 模具分析 模具设计
一、引言
随着信息技术的发展，同时面对日益激烈的竞争，企业设计产品向高效率、低成本和一次成型的目标方向发展，可见应该大力推广一些高性能的产品设计软件及其设计思想。Pro/E软件以其强大的造型及结构设计功能在产品的开发设计中得到越来越广泛的应用，其采用基于特征的参数化造型、全尺寸约束、尺寸驱动设计修改和全数据相关的技术，为有效缩短产品的开发周期提供了条件。
二、结构特征分析
鼠标是计算机必须配置的电子设备。其要求外观漂亮、手感好耐磨性好，无毒无味，尺寸稳定性好，光学性能好。从成型的角度考虑应该成型性能良好，原料来源广泛。由于鼠标产量比较大，要求生产周期短，综合考虑各方面的因素，在此选择ABS作原材料。
三、三维建模
造型良好的三维模型是进行下一步——模具设计的基础。该制件通过拉伸、切剪、拔模、倒圆角、抽壳、阵列等命令建立实体模型(见图1)。

图1 鼠标外壳三维特征

四、注射成型工艺性分析
1、模型的质量属性
2、厚度均匀性分析
依次点选菜单分析(Analysis)→模型分析(Model A nalysis)→在“模型分析(Model Analysis)”对话框中选择分析类型为“厚度(Thickness)”→检测方法选“平面(Plane)”在制件上选择鼠标壳底部对应Front面的台阶面，此时分析结果即可在Pro/E界面显示出来。
3、拔模斜度分析
选择菜单应用程序(Applications)→模具(Mold)/铸造(C a stin g)，这时系统将模具分析(Mold Analysis)菜单加载到分析(A nalysis)菜单下，点选模具分析(Mold Analysis)菜单，在“模具分析(Mold Analysis)”对话框中选择分析类型为[拔模检测(DraftCheck)]→在曲面选项栏中选择“曲面(Surface)”选项→按下“箭头”，选择鼠标壳内表面为检测面→在拖拉方向选项栏选择“平面(Plane)”，选择TOP面为参考面，调整拔模方向使之指向制件开口方向→输入拔模斜度：1º，检测结果如图2所示，制件满足拔模要求。

图2 拔模分析结果

五、模具设计
1、建立新的模具设计文件。
2、建立模具装配模型，生成模具体积块。
3、设置收缩率。
4、设计分型面。
Pro/E模具设计中要求分型面不能有破孔，这就必须通过填补破孔来形成完整的曲面，通过复制、平整、裙边等一系列操作直到所建立的分型面可以切开工件体积块或者模具体积块(图3)。

图3 主分型面

5、浇注系统的设计。
6、分割、抽取体积块。
经过模具体积块(Mold Volume)→分割(Split)→两个体积块(TwoVolumes)所有工件All Workpcs→完成(Done)，选择分型面，将工件分割开来，并分别定义各个体积块的名字。
7、浇注产生零件并进行开模仿真(图4)。

图4 开模仿真效果图

六、模具的流动模拟分析
1、打开成型零件文件。
单击工具栏中的“打开文件夹”图标，或依次点选文件(File)→打开(Open)，选择建立的浇注零件，单击“打开”按钮。
2、建立基准点。
单击“基准工具栏”中的“基准点”图标，或依次点选菜单中的插入(Insert)→模型基准(Model Datum)→点(Point)，打开“基准点(Datu mP o i n t)”对话框，在模型中点选浇道上的边缘，在对话框的[参照(References)]一栏中选择“居中(Center)”，单击“确定”按钮，即完成了基准点PNT0 的创建。
3、进入塑料顾问( PlasticAdvisor)操作界面并进行分析。
( 1 )选择材料并设置成型参数。
单击“Adviser( 顾问工具栏)”中的图标，或依次点选A d viser( 顾问)→ MoldingParameters…(成型参数)，打开“Para m eters…(成型参数)”对话框。选择[Select Material(选择材料)]选项卡，在[CommonlyUsed Materials(常用材料)]一栏中选择“Generic ABS”项；选择[Processing Conditions(加工条件)]选项卡，设置模具温度为80℃、注射温度为230℃、注射最大压力为120MPa，其他选项接受系统得默认设置，单击 “确定”按钮。
(2)进行浇口位置分析。
材料和成型参数确定后，应该首先进行成型工艺条件分析，以得到最佳的成型参数。
单击单击“A d v i s e r ( 顾问工具栏)”中的图标，或依次点选A d v i s e r( 顾问)→A d v i s e r S e l e c t i o n…(分析选择)，打开“Adviser Selection…(分析选择)” 对话框。选择[Select an analysis aim(选择分析目标)]中的“Gate Location Analysis(浇口位置分析)”项，单击“Start”按钮，系统开始有关的分析、计算。分析过程结束后，出现“R e s u ltSummary(结果总结)”对话框，结果查看完毕后，单击“Close”，关闭此对话框。另外，分析的结果在模型中也以不同的颜色显示标示出了最佳浇口位置。
(3)塑料流动分析。
单击“A d v i s e r ( 顾问工具栏) ”中的图标，或依次点选A d v i s e r ( 顾问)→A d v i s e rS e l e c t i o n…(分析选择)，打开“Adviser Selection…(分析选择)”对话框。选择[S e le c t an analysis aim(选择分析目标)]中的“Plastic Flow Analysis(塑料流动分析)”项，单击“Start”按钮，系统开始自动进行分析、计算，并对模型进行填充。分析完之后，在弹出的“Result Summary(结果总结)”对话框中可以查看结果，之后，单击“Close”按钮关闭对话框。从“Confidence of Fill(填充状况)”检查结果，如果制件的颜色全部显绿色，说明填充状况良好。
(4)冷却质量分析
单击“Adviser( 顾问工具栏) ”中的图标，或依次点选Adviser ( 顾问)→Adviser Selection…(分析选择)，打开“Adviser Selection…(分析选择)” 对话框。选择[Select an analysis aim(选择分析目标)]中的“Cooling Quality Analysis(冷却质量分析)”项，单击“Start”按钮，系统开始自动进行计算、分析。分析完之后，在弹出的“ResultSu m m a ry(结果总结)”对话框中可以查看结果，之后，单击“Close”按钮，关闭对话框。分析结果此时即在Pro/E塑料顾问界面下显示出来。
七、整套模具的装配和其它模具零件的设计
调用P T C 标准模架库(Moldbase)，放置型腔、型芯，再利用EMX4.1(模具专家系统)进行螺顶杆、定位销、支柱和滑块装置等其它模具零件设计，同时完成顶出系统、冷却系统的设计(图5)。

图5 定义完成后的模型

八、结束语
基于Pro/E的零件造型过程在直观的三维环境下进行，产品设计不再需要进行艰难的空间构想及大量繁琐的尺寸计算，模型的更改设计简单易行。通过本例可以看出Pro/E不仅能在三维设计中展示其强大的功能，更能在造型及模具分析中发挥很大的优势，这种三维造型、成型工艺分析、流动模拟分析及模架装配一体化的设计模式大大提高设计效率、减少了试模概率、弥补了经验不足带来的缺陷，缩短了产品的研发周期，对于促进企业的技术进步具有良好的推动作用。
参考文献
[1]葛正浩. P ro/E n gi n e erWildfire 塑料模具设计入门与实践. 北京：化学工业出版社.2004.
[ 2 ]曹岩 程维中等. P r o /E n gin e er Wild fire 模具设计实例精解. 北京：机械工业出版社.2005.(end)

歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS  DIN Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end mill、disc milling cutter,Aerospace cutting tool、hss drill’Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Compound Sharpener’Milling cutter、INDUCTORS FOR PCD’CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool. INDUCTORS FOR PCD . POWDER FORMING MACHINE ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’POWDER FORMING MACHINE’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、Staple Cutter’PCD diamond cutter specialized in grooving floors’V-Cut PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert’ PCD Diamond Tool’ Saw Blade with Indexable Insert’NAS tool、DIN or JIS tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills’end mill grinder’drill grinder’sharpener、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

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弊社は専門なエンド・ミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ、

豊富なパリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。

弊社は各領域に供給できる内容は：

（１）精密ＨＳＳエンド・ミルのＲ＆Ｄ

（２）Carbide Cutting tools設計

（３）鎢鋼エンド・ミル設計

（４）航空エンド・ミル設計

（５）超高硬度エンド・ミル

（６）ダイヤモンド・エンド・ミル

（７）医療用品エンド・ミル設計

（８）自動車部品＆材料加工向けエンド・ミル設計

弊社の製品の供給調達機能は：

（１）生活産業～ハイテク工業までのエンド・ミル設計

（２）ミクロ・エンド・ミル～大型エンド・ミル供給

（３）小Ｌｏｔ生産～大量発注対応供給

（４）オートメーション整備調達

（５）スポット対応～流れ生産対応

弊社の全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。

Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.

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作者：江西工业技术学院 徐强

一、模具价格计算
1、经验计算法
模具价格=材料费+设计费+加工费与利润+增值税+试模费+包装运输费
各项比例通常为：
材料费：材料及标准件占模具总费用的 15%-30%;
加工费与利润：30%-50%;
设计费：模具总费用的10%-15%;
试模：大中型模具可控制在3%以内,小型精密模具控制在5%以内;
包装运输费:可按实际计算或按3%计;
增值税：17%
2、材料系数法
根据模具尺寸和材料价格可计算出模具材料费：
模具价格 =(6～10)×材料费
锻模塑料模 =6×材料费
压铸模 =10×材料费
二、模具报价估计
1、首先要看客户的要求，因为要求决定材料的选择以及热处理工艺。
2、选择好材料，出一个粗略的模具方案图，从中算出模具的重量（计算出模芯材料和模架材料的价格）和热处理需要的费用。（都是毛胚重量）
3、加工费用，根据模芯的复杂程度，加工费用一般和模芯材料价格是 1.5～3：1，模架的加工费用一般是1：1。
4、风险费用是以上总价的10%。
5、税
6、设计费用是模具总价的10%。
三、模具的报价策略和结算方式
模具的报价与结算是模具估价后的延续和结果。从模具的估价到模具的报价，只是第一步，而模具的最终目的，是通过模具制造交付使用后的结算，形成最终模具的结算价。在这个过程里，人们总是希望，模具估价=模具价格=模具结算价。而在实际操作中，这四个价并不完全相等，有可能出现波动误差值。这就是以下所要讨论的问题。
当模具估价后，需要进行适当处理，整理成模具的报价，为签定模具加工合同做依据。通过反复洽谈商讨，最后形成双方均认可的模具价格，签订了合同。才能正式开始模具的加工。
1、模具估价与报价、报价与模具价格
模具估价后，并不能马上直接作为报价。一般说来，还要根据市场行情、客户心理、竞争对手、状态等因素进行综合分析，对估价进行适当的整理，在估价的基础上增加 10-30% 提出第一次报价。经过讨价还价，可根据实际情况调低报价。但是，当模具的商讨报价低于估价的 10% 时，需重新对模具进行改进细化估算，在保证保本有利的情况下，签订模具加工合同，最后确定模具价格。模具价格是经过双方认可且签订在合同上的价格。
这时形成的模具价格，有可能高于估价或低于估价。当商讨的模具价格低于模具的保本价进，需重新提出修改模具要求、条件、方案等，降低一些要求，以期可能降低模具成本，重新估算后，再签订模具价格合同。应当指出，模具是属于科技含量较高的专用产品，不应当用低价，甚至是亏本价去迎合客户。而是应该做到优质优价，把保证模具的质量、精度、寿命放在第一位，而不应把模具价格看得过重，否则，容易引起误导动作。追求模具低价，就较难保证模具的质量、精度、寿命。廉价一般不是模具行业之所为。但是，当模具的制造与制品开发生产是同一核算单位或是有经济利益关系时，在这种情况下，模具的报价，应以其成本价作为报价。
算模具的基本成本价部分，其它的成本费用、利润暂不考虑，待以后制品生产的利润再提取模具费附加值来作为补偿。但此时的报价不能作为真正的模具的价格，只能是作为模具前期开发费用。今后，一旦制品开发成功，产生利润，应提取模具费附加值，返还给模具制造单位，两项合计，才能形成模具的价格。这时形成的模具价格，有可能会高于第一种情况下的模具价格，甚至回报率很高，是原正常模具价格的几十倍，数百倍不等。当然，也有可能回报率等于零。
2、模具价格的地区差与时间差
这里还应当指出，模具的估价及价格，在各个企业、各个地区、国家；在不同的时期，不同的环境，其内涵是不同的，也就是存在着地区差和时间差。为什么会产生价格差呢，这是因为：一方面各企业、各地区、国家的模具制造条件不一样，设备工艺、技术、人员观念、消费水准等各个方面的不同，产生在对模具的成本、利润目标等估算不同，因而产生了不同的模具价格差。一般是较发达的地区、或科技含量高、设备投入较先进，比较规范大型的模具企业，他们的目标是质优而价高，而在一些消费水平较低的地区，或科技含量较低，设备投入较少的中小型模具企业，其相对估算的模具价格要低一些。另一方面，模具价格还存在着时间差，即时效差。不同的时间要求，产生不同的模具价格。这种时效差有两方面的内容：一是一付模具在不同的时间有不同的价格；二是不同的模具制造周期，其价格也不同。(end)

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BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

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作者：上海东华大学管理学院 张婷婷    来源：《中国机械与金属》

热流道系统一般由热喷嘴、分流板、温控箱和附件等几部分组成。热喷嘴一般包括热尖式、浇套式及阀针式三大类型。
分流板在一模多腔或者多点进料、单点进料但料位偏置时采用，材料通常采用P20或H13，一般分为标准和非标准两大类，其结构形式主要由型腔在模具上的分布情况、喷嘴排列及浇口位置来决定。温控箱包括主机、电缆、连接器和接线插座等。热流道附件通常包括加热器和热电偶、流道密封圈、接插件及接线盒等。
随着热流道技术在中国日渐火热，其元件呈现出以下几个主要发展趋势。
1 零件小型化，可以实现小型产品一模多腔和大型制品多浇口冲模。通过缩小喷嘴空间，可在模具上配置更多型腔，提高产量和注塑机利用率。
2 零件标准化，有利于减少设计工作的重复和降低模具造价，并且便于易损零件的更换和维修，满足用户模具设计和制造周期越来越短的要求。
3 压力分布、温度分布和密封设计的整体可靠性提高。
4 温控系统精确化，防止树脂过热降解和产品性能降低。
5 提高喷嘴和热流道的耐磨性以及用于敏感材料成型。
热流道模具技术的优缺点
在生产运营的具体实践中，热流道模具与冷流道模具相比，具备以下优点：
1 当产品的壁厚较薄时，确保熔体能充分到达远离浇口的部分，大幅减小产品变形程度，提高制品表面品质及表面美观度、一致性。
2 流道内压力损耗小，熔体流动性好，密度容易均匀，避免注塑件产生飞边、尺寸不稳定和色差等缺陷，改善制品表面品质。
3 全部或大部分消除流道，不必用三板式模具即可使用点浇口，不需人工剪切浇口，无需再粉碎，提高了物料的利用率，节省原材料。
4 消除了废料带来的附加热量，模具的冷却周期仅为产品的冷却时间，缩短了加工周期，提高机器效率。
5 热流道均为自动切断浇口，可用针阀式浇口控制浇口封冻，改善浇口外观，提高了自动化作业程度。
6 精确控制熔体塑胶温度，消除了材料的降解，使保压时间更合理，多模腔模具的注塑件品质一致，降低产品内应力，改善力学性能，减少废品。
但是，每一项技术都会有自身的缺点存在，热流道技术也不例外：
1 模具结构复杂，制作工艺设备要求高，模具成本大幅增高。
2 需要开机一段时间之后，工艺才会稳定，造成开机废品较多。
3 生产维护的技术要求高，与冷流道模具相比，热流道模具操作维修复杂。如操作不当极易损坏热流道零件，一旦出现熔体泄露、加热元件故障，对产品品质和生产进度会带来较大影响。
通过正确的生产运营维护、并选购品质上乘的加热元件、热流道板以及喷嘴，可以减少上面第3项不利情况的出现。

D-M-E的Polivalve系统可用于生产特殊、复杂或难充模结构或变体积的产品

热流道供应商的选择
模具制造公司和模具用户应具备良好的与热流道相关的技术知识，并选择好热流道供应商，才能保证后续注塑生产过程的顺利，并提高产品品质。
选购时要重点考察两个基本方面：一是该热流道供应商生产的热流道组件的品种数量与品质。因为在注塑成型加工中，热流道系统与热流道模具是处在高温和高压动负荷状态下工作的，而且注塑成型加工主要应用于大批量制件生产，一旦因元件失效而导致任何停产现象，经济损失相当严重。因此，有必要深入了解考察热流道供应商生产的热流道组件的品质和应用历史。二是该热流道供应商在模具用户所在地区的技术支援与售后服务体制。要考虑万一热流道出现任何问题，能否得到及时有效的技术支持与售后服务。
系统的生产运营维护
1. 热流道系统的开关机操作
（1）准备
模具工连接模具的动模、定模和热半模冷却水路，如对动模、定模两侧模温要求不同，则必须连接单独的回圈水路；如对产品外观品质要求高的，建议最好将动、定模两侧的模温单独连接：如热半模侧热流道加热产生的热量较多时，可把其冷却水路单独连接；如热半模侧热流道加热产生的热量被范本吸收或传递散失较多，可接合适温度的模温水以补偿热量损失。
热流道与温控器之间的加热电缆线连接,应按照插头的标志正确连接，并把插头锁扣扣好以防松动。比如把加热输出电缆线与感温电缆线反接会导致全部热电偶烧毁即开路。装好模具后先把注塑机螺杆温度升到所需的设定温度，同时也把模温机打开加热，使模具温度升高到生产时所需的设定温度，之后再加热热流道系统至塑胶的工作温度。
需要注意的是，新模的热流道升到设定温度后，需等约5至10分钟（确保加热均匀），如原料中含有玻纤，需更长时间（约10至15分钟），这是因为钨钢嘴尖的传热较差。
（2）开机
先查清上次试模时所使用的是何种原料，把注塑机螺杆及射嘴温度调整至该原料在熔融状态时的温度，针对该料选用一种合适的塑胶原料清洗螺杆。
如生产的塑胶中含有LCP + 30%玻纤时，可用纯的 LCP料（不含玻纤的）来清洗热流道；开模之后空射，此时应看到各个出胶口的出胶都很顺畅；当发现某支或某几支热嘴不出料时，分以下两种情况：
浇口有冷料，可用热风枪烘烤使冷料熔融，然后关上安全门重新射胶；
如仍有某支热嘴不出料，根据热嘴位置示意图找出该嘴编号，对应把该支嘴的温度在原值基础上再升高10~20℃之后立即空射（不要超过3次），待出胶通畅之后立刻降温到生产温度，可合模试打产品即可解决问题；此时如仍有浇口被堵，则需立即停止生产，下模拆下堵胶的热嘴清胶或通知供应商处理。
（3）停机等候
立刻用纯的 LCP 料清洗热流道内的胶料，这样可以保持热流道里面和热嘴头部残留料，在整个生产过程中都是流动性相对较好的LCP料，同时确保下次试模或生产的顺利。因机器故障或其他原因，超过5分钟，需把热流道设在保温状态250℃；若超过10分钟，则设为120℃。
（4）原料更换颜色
清理料筒，用原料清理螺杆，直至旧颜色完全清出，检查机器喷嘴与热流道浇口是否有旧色残留，打开模仁，把喷嘴前的塑胶清出。
（5）停机修模
在把热流道与模仁分离前，必须确认热流道加热输出已关闭，确保热嘴温度已冷却至室温（< 60℃）；如原料中含有玻纤，用不带玻纤的原料把原含玻纤的料清出，否则下次加热时玻纤材料可能会炭化。
2. 热流道的保养
1 定期检查热流道各连接线路、电线保护套管或电线外皮是否有老化、破损、压伤等问题，如有及时处理（换新的保护套管、用电胶布妥善包紮、剪掉压伤处之后重新连接）。
2 检查热嘴、分流板有无变形，如有则应及时通知供应商处理；检查有无生锈，如有则需认真检查水路堵头是否松动或水路破裂等，并及时处理。
3 在生产一段时间之后，需要停放时间较长的模具，必须做好防锈和除锈工作。
3. 常见故障排查
热流道发生故障，只能由专职机修技术员维修。
（1）不加温
检查线缆是否接驳妥当；
检查模具热流道热电偶是否开路；
检查线缆有无破损对地短路；
检查模具热流道加热器是否对地短路；
检查模具是否漏水漏油，如果是因模具漏水问题，把所有区温度设定在100℃以内加热直到把水分蒸干，开机重启即可；
确认设定温度已调整好（高于室温）。
当查出故障原因及解决问题后，再次重新开机即可。
（2）温度不稳定，忽高忽低
检查模具热流道热电偶是否正常；如仍不稳定，检查热流道热电偶不同区是否反接。
（3）温度无法升到设定温度
热流道模具过冷，因水路冷却效果好，带走的热量过多。
（4）加热时温度反而下降
模具热流道该区热电偶反接。
（5）加热温度不受控，持续加热
检查模具热流道热电偶是否正常；接触器是否卡死。
（6）萤幕显示混乱
显示字母或数位不完整，但加温正常，显示板连接软线排松脱，重新将其接好。
（7）开机萤幕无显示
检查三相电源，是否接驳妥当，开关是否打开；检查温控箱电源板供电是否正常。
（8）喷嘴堵塞和产品缺料
应做好生产中的正确维护，防止回料中的金属屑堵塞喷嘴；保持中央供料系统的中央筛检程式正常运转，可以过滤回料中直径大于1mm的金属屑，而注塑机上料筒中的磁力架则可起到过滤铁屑的作用。 (end)

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