塑料模具設計中CAE技術(shù)的運用

1、塑料模具設計中CAE技術(shù)的運用 摘要：在對塑料模具進行設計時，首先，要從用戶那里得到塑料制品的設計圖紙，這一圖紙可能是二維模式的，也可能是三維模式的。設計人員需要根據(jù)產(chǎn)品的類型和特點以及形狀，選用正確的結(jié)構(gòu)開展設計工作。在進行模具結(jié)構(gòu)選用時，會對塑料產(chǎn)品的成型產(chǎn)生必要的影響，在這個過程中，設計人員還要根據(jù)塑料制品的一些特定要求，結(jié)合自身的經(jīng)驗對類型和尺寸進行具體的選擇，才能保證設計出來的塑料制品更加的合理，在應用的過程中能夠滿足各方面的需求。本文就塑料模具設計中CAE技術(shù)的應用進行相關的分析和研究。關鍵詞：塑料模具設計；CAE技術(shù)；應用；分析研究在開展塑料模具設計工作時，對設計人員的要求比擬高

2、，不僅要求設計人員具備豐富的經(jīng)驗，還要對成型的材料和工藝等方面進行深入的了解。在開展這項工作時，最終的成果能否符合市場的要求和用戶的需求，最大程度上決定于設計人員的經(jīng)驗。如果設計人員缺乏相應的經(jīng)驗，也沒有對新型的技術(shù)進行深入的了解。在開展設計工作的過程中，就不能保證設計方案更加合理，也無法完善塑料模具的功能，甚至會導致產(chǎn)品在應用的過程中出現(xiàn)更多的問題。因此，設計人員一定要引進更加先進的技術(shù)開展塑料模型設計工作，才能促進整個行業(yè)的開展。1塑料模具設計中CAE技術(shù)應用時存在的問題當前，我國在對塑料模具進行設計時，CAE技術(shù)的應用與國外相比擬，開展水平比擬低，還存在較大的差距。首先，這項技術(shù)的集成化

3、開展程度比擬低，在應用技術(shù)進行模具設計時，雖然引進了一些比擬先進的軟件，促進模具造型方面進行了更好的開展，但是，在應用技術(shù)進行模具方案設計和分析時，計算方面存在較多的問題。因為這項設計工作的開展時間比擬短，很多技術(shù)尚處于初步的適用階段。在應用技術(shù)進行模具制作時，缺乏比擬先進的適用能力比擬強的設備。而且現(xiàn)有的工藝技術(shù)與計算機模式存在較大的差異，如果存在字節(jié)的差異或者運算速度比擬低，抗電磁和抗干擾能力比擬差，聯(lián)網(wǎng)的效率也比擬低。在進行計算機設備運用的過程中，無法促進各項工作的順利開展。當前在進行CAE技術(shù)應用時，相關的軟件配置比擬低，盡管生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)引進了國外比擬新型的軟件。但是在進行軟件運用的過

4、程中，沒有對功能進行深入的了解和開發(fā)，尤其是在進行工程繪圖和數(shù)控編程以及計算分析等方面，都存在較多的問題。我國的設計單位在對技術(shù)進行開發(fā)時，并沒有進行有組織、有方案、有重點的開展，導致很多工作的開展是重復的，水平比擬低，影響了軟件的開發(fā)進度和水平?，F(xiàn)階段，我國系統(tǒng)軟件研發(fā)時，應用范圍比擬廣的是CAE系列的軟件。這些軟件在應用的過程中，主要是實現(xiàn)工程的繪圖和制造以及設計工藝的分析、數(shù)控機床的通信等功能。盡管還存在一些其他的軟件，但是，與國外的一些軟件相比擬，我國自行研制的軟件比擬少，研發(fā)的水平也比擬低。所以，在對軟件進行開發(fā)利用時，存在更多的問題。我國大局部的塑料模具生產(chǎn)企業(yè)在進行模具制作時，車

5、間配置的設備比擬陳舊，而且這些設備的使用時間比擬長，存在比擬嚴重的老化問題，設備的精度正在不斷地降低，生產(chǎn)效率也在不斷地下降。至今仍然使用的一些普通加工設備，在對熱處理進行加工時，仍然使用了傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式。工作人員必須憑借自身的經(jīng)驗才能開展作業(yè)，這些設備比擬簡陋，能量的消耗率比擬高，設備沒有進行定期的更新。盡管一些生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)引進了比擬先進的加工設備，但這些設備的配置過于分散。沒有進行成套的配置，利用率非常低，設備的先進功能也無法得到充分的發(fā)揮。在進行設備使用時，沒有配置高素質(zhì)的專業(yè)人才，缺乏模具的設計和制造技術(shù)人員以及工作人員。而且很多設計人員的知識面比擬窄，知識結(jié)構(gòu)層次比擬低。如果生產(chǎn)企業(yè)

6、沒有配置專業(yè)的復合型人才，那么，就無法對CAE技術(shù)進行充分的利用，技術(shù)的應用效果就得不到充分的發(fā)揮。2塑料模具設計中CAE技術(shù)應用的優(yōu)化措施隨著我國現(xiàn)代科技的不斷開展，在進行塑料模具設計時，技術(shù)已經(jīng)向著集成化和三維化以及智能化、網(wǎng)絡化等方向進行了開展。集中化模塊的應用可以對各個功能進行資源的共享，還可以同時支持模具的設計和制造以及裝配檢測等功能。例如，英國的一個公司在進行軟件開發(fā)時，研發(fā)出了系列型的軟件，可以實現(xiàn)曲面和實體的幾何造型設計，還可以對一些復雜性形體的工程進行制圖，功能非常完善。一些集成化水平比擬高的軟件，還包括uc軟件和catia軟件等。我國在進行軟件研發(fā)時，已經(jīng)研制出了金屬塑形成

7、型的有限元分析系統(tǒng)，也開發(fā)了系列型的軟件。在對塑料模型進行設計和分析以及制造時，可以向著三維化的方向開展，而且設計圖紙逐漸開始進行無紙化的開展。新一代的模型軟件更加立體直觀，也對模具的造型進行全方位的展現(xiàn)。在進行三維數(shù)字化模型建設時，可以對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進行全方面的分析，還可以對模具的可制造性進行科學的評價，從而對各個加工環(huán)節(jié)進行信息管理和共享。而智能化功能可以對模具軟件的適用性以及先進性進行衡量。在進行技術(shù)應用時，可以選用高速的加工技術(shù)。運用這項技術(shù)設計出來的產(chǎn)品質(zhì)量更好，生產(chǎn)效率更高。在進行產(chǎn)品高速加工時，機床的主軸運轉(zhuǎn)速度比擬快，激振的頻率非常高。而且系統(tǒng)在運行的過程中更加平安穩(wěn)定，在對零件

8、進行加工時，不會出現(xiàn)比擬嚴重的沖擊問題。因此，加工的精度非常高，產(chǎn)品的質(zhì)量也比擬好，可以省略加工的環(huán)節(jié)。在對塑料模具產(chǎn)品進行虛擬設計時，可以應用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，這項技術(shù)是對模具的設計環(huán)境和制造環(huán)節(jié)進行模擬?？梢詫ιa(chǎn)過程中存在的各項問題進行預測和解決，通過模擬加工過程和產(chǎn)品，使得設計和制造環(huán)節(jié)更加的直觀。在對塑料模具進行設計和制造時，各個環(huán)節(jié)的開展很大程度上依賴設計人員的工作經(jīng)驗。如果僅憑計算機設備的數(shù)值計算功能，對模具的設計方案進行選擇，對工藝參數(shù)和模具的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，對成型的缺陷問題進行診斷，還要對模具的成型性能進行科學的評價，那么，設備是無法完成這些工作的。盡管新一代模具CAE系統(tǒng)的功能更

9、加完善，在開展各項工作的過程中可以發(fā)揮更大的作用，但仍需要配置專業(yè)的人員進行系統(tǒng)的操作，才能促進系統(tǒng)的高效運行。設計人員不僅要具備更加豐富的理論知識，還要具備實踐經(jīng)驗，能夠?qū)⒎稚⒌闹R按照邏輯順序進行有機結(jié)合，促進各項技術(shù)向著集成化的方向開展，對資源進行有序化和組織化的利用，實現(xiàn)技術(shù)的創(chuàng)新。3結(jié)語綜上所述，在進行CAE技術(shù)應用的過程中，可以提高塑料模具設計工作的質(zhì)量和效率，而且能夠為后期的生產(chǎn)提供有效的支持?？梢钥s短產(chǎn)品生產(chǎn)的周期，提高產(chǎn)品的合格率，對于我國科學技術(shù)的開展和經(jīng)濟的進步都具有重要的影響。而且現(xiàn)階段在進行這一技術(shù)應用時，應用范圍正在不斷地擴大。設計人員一定要對這一技術(shù)進行熟練的掌握

10、，才能通過這項技術(shù)的應用來開展塑料模具的設計工作，使得各方面的工作開展能夠更加的順利。設計單位也應該加強工作人員的管理，才能促進各方面工作的可持續(xù)開展。參考文獻：【1】許維進.CAD/CAE技術(shù)在塑料模具設計中的應用探討.湖北農(nóng)機化,2021(19):66.【2】楊巧玲.CAE/CAD技術(shù)在塑料模具設計中的應用探討.湖北農(nóng)機化,2021(04):62-63.【3】劉芳.3D打印技術(shù)在?塑料模具課程設計?中的應用.湖北播送電視大學學報,2021,37(05):37-41.【4】朱曉東,曹偉.CAD/CAE技術(shù)在液晶顯示器底座塑料模具設計中的應用.深圳職業(yè)技術(shù)學院學報,2021,16(01):29-31.【5】賈志欣,李紅林.CAD/CAE/CAM技術(shù)在塑料模具設