激光技術(shù)推動(dòng)模具行業(yè)向高端市場發(fā)展

與以前相比，我國模具工藝技術(shù)的水平有了很大的提高，但是，國內(nèi)模具行業(yè)制造的高中低端模具的比例相當(dāng)不平衡，這非常不利于我國模具行業(yè)的正常發(fā)展。激光技術(shù)在這種不利的發(fā)展?fàn)顩r下，可以發(fā)揮它的獨(dú)特優(yōu)勢，為模具行業(yè)發(fā)展高端市場貢獻(xiàn)一份力量。

一、激光表面硬化技術(shù)在模具制造中具有獨(dú)特的優(yōu)勢

激光表面處理技術(shù)，能使低等級(jí)的模具材料實(shí)現(xiàn)高性能表面改性，達(dá)到模具零件制造低成本與工作表面高性能的*佳組合，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

激光束的能量可以連續(xù)調(diào)整，并且沒有慣性，配合數(shù)控系統(tǒng)，可以對(duì)形狀復(fù)雜的模具零件和其它常規(guī)工藝方法難以處理的模具零件進(jìn)行局部硬化處理，也可以在模具零件的不同位置進(jìn)行不同的激光硬化處理。正因?yàn)榧す獗砻嫣幚淼纳鲜鲞@些特點(diǎn)，它特別適用于常規(guī)硬化處理工藝所難于實(shí)現(xiàn)的某些模具零件及其局部位置范圍的表面強(qiáng)化處理，因此，在模具制造中具有如下幾個(gè)獨(dú)特的優(yōu)勢：

（1）可以實(shí)現(xiàn)用低檔的模具鋼或鑄鐵替代*的模具鋼；

（2）用國產(chǎn)的模具鋼替代進(jìn)口的模具鋼；

（3）可以對(duì)模具實(shí)行增強(qiáng)性的修復(fù)（即再制造工程），降低模具制造的成本。

在模具制造中，應(yīng)用激光表面硬化技術(shù)，可以集設(shè)計(jì)、材料的選擇、模具制造、模具檢驗(yàn)及修復(fù)等技術(shù)于一體，從而能大幅度縮短模具設(shè)計(jì)制造的周期，降低生產(chǎn)成本，變革模具的制造方式，*終整合提升模具產(chǎn)業(yè)及行業(yè)的整體水平。這些優(yōu)點(diǎn)，無論從技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性，還是服務(wù)性方面，都是現(xiàn)有傳統(tǒng)的技術(shù)所無法比擬的。

二、激光熔融技術(shù)應(yīng)用于制造模具的型芯型腔

在模具制造中，金屬激光熔融（即金屬3D打印技術(shù)）的重要性日益增加。

采用這種制造工藝，隨形冷卻通道可以設(shè)置在非常貼近模具輪廓表面的下面。對(duì)那些設(shè)有網(wǎng)狀筋和加強(qiáng)筋的一些不同壁厚的復(fù)雜模具零件，能在貼近模具輪廓表面需要冷卻的部位進(jìn)行冷卻。而在以前，注塑成型過程中塑膠材料的流動(dòng)特性是不可控制的，但如今其可控性是可以實(shí)現(xiàn)的。通過設(shè)計(jì)制造隨形冷卻水道，除了可以縮短制品的成型周期外，還可以減少成型制件的變形（如翹曲變形）。冷卻水道的橫截面直徑可大于5mm，因此，就能把隨形冷卻水道設(shè)置在貼近模具輪廓表面2-3mm的部位，以實(shí)現(xiàn)*佳的冷卻，從而帶走較充分的熱量。

三、激光焊正逐漸取代傳統(tǒng)的模具修復(fù)技術(shù)

修復(fù)模具的工藝方法很多，如氬弧焊修復(fù)、電火花工藝、激光堆焊技術(shù)和電刷鍍方法等。目前，在精密模具的修復(fù)方面已逐步地被激光焊所代替。

激光焊的原理是利用大功率的相干單色光子流聚焦而成的激光束為熱源，對(duì)金屬進(jìn)行的焊接。這種焊接方法，通常分為連續(xù)功率激光焊和脈沖功率激光焊。激光焊的好處是不需要在真空中進(jìn)行，而劣勢則是穿透力不如電子束焊強(qiáng)。激光焊時(shí)能實(shí)現(xiàn)*的能量控制，因而可以進(jìn)行精密器件的焊接，它能應(yīng)用于大多數(shù)的金屬，特別是能解決一些難焊的金屬及異種金屬之間的焊接。

四、加快模具行業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整

相比以前，我國的模具工藝技術(shù)水平有了很大的提高，但是，國內(nèi)模具行業(yè)制造的高中低端模具的比例相當(dāng)不平衡，這也非常不利于我國模具行業(yè)的正常發(fā)展。

盡管這些年來，我國模具行業(yè)的整體結(jié)構(gòu)和體制已經(jīng)做出了很大的改變，即主要表現(xiàn)在：中*模具、精密、復(fù)雜、大型、長壽命。但是，由于我國中低檔模具的需求量較大，而中*模具卻自配率不夠60%，那不難看出其中存在的不合理性，它們主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

（1）模具鋼材等材料制約因素；

（2）標(biāo)準(zhǔn)化水平亟需有待提升；

（3）高端模具人才急需加速培育；

（4）加快模具產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整步伐；

（5）加大投入以強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力；

（6）促進(jìn)模具企業(yè)之間的聯(lián)合重組；

（7）海外模具市場的開拓有待深化。

由于所在下游行業(yè)，尤其是汽車行業(yè)的關(guān)鍵和核心模具對(duì)進(jìn)口依賴的程度較高，使得相關(guān)一些主機(jī)產(chǎn)品所需的一系列關(guān)鍵、核心注塑制件產(chǎn)品也主要由這些國際知名的模具企業(yè)來提供。

近些年來，國內(nèi)模具企業(yè)持續(xù)改進(jìn)優(yōu)化模具工藝技術(shù)以及產(chǎn)品，因此，一些塑料成型模具或注塑制件開始在國際上流通，成功躋身一些高端產(chǎn)業(yè)的供應(yīng)鏈體系，有的更是替代了一些進(jìn)口產(chǎn)品，擺脫了對(duì)國外進(jìn)口模具的依賴性。但不可否認(rèn)的是，躋身于國際高端市場的目前只是少數(shù)部分而已。