工业设计不是设模具的,但却决定了模具设计!

模具开发的成败,关键在于工业设计。可以说这是我们业内人士所共识的,很多模具厂都有这种感受——不怕加工不出来,就怕设计不出来。可见一副模具,其设计难度要比加工难度大得多。下面我们谈谈降低模具成本的方法。

模具的成本主要由以下几部分组成:材料费、设计费、加工费(包括调试费用)、包装费及运送费、税金、其他费用,其中,材料费、加工费合计起来至少要占到模具总成本的80%以上,而材料费和加工费是由设计图样决定的,采用什么牌号的材料、需要多少原材料、模具零件加工需要走什么样的工艺路线、是否具备良好的可调试性能、修改次数等,这些又全都取决于工业设计。因此,工业设计和模具设计是最关键的环节。

所以,控制模具成本,就要从工业设计和模具设计上入手。要达到减少成本的目的,归纳总结起来讲,需要做好以下几个方面:

1、首先,确定模具类型的主要结构
如型腔布置。根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求、批量大小、模具制造难易、模具成本等确定型腔数量及其排列方式。对于注塑模来说,塑料制件精度为3级和3a级,重量为5克,采用硬化浇注系统,型腔数取4-6个;塑料制件为一般精度(4-5级),成型材料为局部结晶材料,型腔数可取16-20个;塑料制件重量为12-16克,型腔数取8-12个;当再继续增加塑料制件重量时,就很少采用多腔模具。

2、对设计方案进行成本估算
这样做可以为决策提供依据。比如,某个注塑件可以用几副模加工完成,也可以用一副跳步模(级进模)冲压加工完成,还可以用复合模加工完成,到底应该采用哪种方案,要对比看哪种方案的综合成本最小。

3、多用标准件
这个道理很简单,因为标准件能够形成批量生产,所以其市场价格相对更便宜。还有一个好处就是缩短了模具制造周期和降低了成本,目前,市场上模具标准件十分丰富,种类繁多,规格齐全。比如,弹簧、模架、导向件、螺钉塞、导正孔、导正钉、检测销、小压板、浮料销、顶杆等,这些零部件都可以从专门的厂家买到,从而免去了设计和加工工作,减轻了生产环节压力,加快了进度。

4、重视非标件设计的审查
实际生产当中,造成零件报废的原因有时并不在操作工身上,而在于设计不合理。比如,一个价值上千元的板件,由于型孔的一个尖角开裂而报废,这种情况下能把责任推卸给热处理吗?由于凹模镶件设计的壁厚太薄弱,切完型孔后,发生变形而做报废处理,这能怪罪慢走丝操作工吗?

5、选用材料要恰当
现在,人们已经认识到资源的宝贵,模具原材料价格一涨再涨,尤其是合金工具钢,有些价格已超过原来的两倍。如高速钢W6Mo5Cr4V2原来的价格不到40元/kg,现在涨到80元/kg以上;硬质合金YG15原来价格为300元/kg,现在涨到700元/kg以上。进口材料价格更是高得离谱,如,日本的普通模具钢SKD11为70元/kg,硬质合金D30为3000元/kg,美国的硬质合金CD650为3000元/kg,比相同性能的国产材料高出3倍以上。因此,在选用模具材料时,只要能够满足零件强度、硬度等性能条件,能达到预期的寿命,就应该尽量采用价格便宜的原材料。

6、多次试模
把每次试模当中找出的问题,在内部进行设计修改并彻底解决,最好是调试到十拿九稳的程度以后再注塑,避免问题在模具注塑后才暴露出来,到时,很麻烦,单凭钳工对模具进行修理或改造极为困难。浪费时间,增大开销。

7、图纸设计要规范
电脑上的图形实际尺寸与标注尺寸必须严格要求保持一致,命名也要统一性,名称、图号不得有重复。这样做看起来似乎麻烦一点,慢一点,但是可以给后续的一系列工作带来很大的便利。无论是校对还是加工编程或者查对尺寸,都可以从电脑上直接调用图样文件,保证了设计图样对生产具有明确的指导作用。

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