模具是多工序多工艺并利用综合加工手段生产的单件产品。在产品设计到生产完成的全过程中处处隐藏着可能爆发的“错误”，稍有不慎，错误就会冒出来，影响你的正常生产，影响你的交模时间，影响模具的验收使用，同时也影响到你企业的信誉。不论大型模具厂还是小规模模具厂，这是经常碰到的令管理者xx的问题。制模的过程，在一定程度上是纠错的过程（对于管理不善的模具厂）或是防错的过程（对于的具有一定管理水平的模具厂）。防止出错是一位模具工作者的最基本素质，评价一位模具工作者的优秀与否，只要看他的防错本领就行了。一位优秀的模具工是很少出错的，不论是主观因素还是客观原因，他都能在运作过程中防患于未然，顺利实现目标。作为模具生产的指挥者，更要具备这样的能力。

  模具加工过程这样的单项“系统工程”，防止出错应从何着手呢？

  一、设计者

  模具设计是个承上启下的关键环节，承上是对新产品（塑料件）的理解，启下是向模具工提供合理的设计（结构经济、动作可靠），要使产品开发者、模具制造者和模具使用者都满意。说“模具是设计出来的”，可能有点偏颇，但设计水平的优劣确实是模具成败与否的关键。

  设计过程如何防错呢？

  所谓防，是指容易出错的地方，经验告诉我们，设计中出的错常常是：没有理解产品图，型腔数安排不科学，模具材料选错，塑料收缩率选择不当，模具结构工艺性差，使得加工容易出错，或正反搞错等等。

  （一） 消化产品图的原则：

  1.一定要找出不符合注塑工艺要求的结构上的不足或错误；

  2.提出更优秀更可行的产品图改进意见；

  3.在不影响其产品功能的前提下，尽量向模具工艺靠拢；

  (4)装配关系复杂的塑件一定要先做出首板，从首板直观的分析其成型方案。

  （二）分型面的选择：

  1.分型如何走向以不影响产品的外观为{dy}要点；

  2.其次分型的走向以不会粘定模为第二要点；分型的走向应是最易加工的，最易保证不会出隙缝，即加工的简捷，加工的经济性和加工后的可靠性要考虑，此为第三要点。

  （三） 型腔数的确定：

有些塑件，如一些消费用品，用户用量大，希望腔数越多越好。一模几十腔，上百腔，降低了塑件成本，提高了效率。这是可以理解的。但通常情况下，并非多多益善，腔多，模具不但体积增加，要在吨位大的注塑机上使用，耗电量大增加了成本，而且模具复杂，难度加大，模具的成本也会提高。多少腔最合理，最经济，最实用，作为模具设计者要建议给客户。产品的最终数量，模具的制造周期，使用模具的设备是手动还是自动等等，都影响型腔的选择。不切实际的多腔，往往使模具失败或给生产过程造成困难。

（四）模具结构的分析：

  1.进浇方式

  如客户要求塑件自动脱落,则需用潜浇口；

  如客户没有特殊要求，采用侧浇；

  如零件较大，流动比不能保证填充，则采用小水口；

  如连续自动注射则采用热浇口。（多腔则采用热流道系统）

  如对填充的可靠性没有充分的保证，则要进行填充分析（用Moldflow的xxxx），得出填充压力、填充时间、填充温度变化、熔接痕及排气位置等分析数据、{zd0}限度地预防可能造的设计缺陷。

  2.抽芯方式

  一般讲，机械式可靠，液压式简便，可根据塑件特点选择。

  3.顶出方式

  根据数据的特点，（如透明件不允许内部有顶杆痕迹）选择顶杆、气动、推板、自动等方式确保使用和塑件自身的要求得到满足。

  4.冷却方式（直孔，循环，单层，双层，多层，隔片螺旋式，细长的芯内的喷射式），应考虑充分，单独做出冷却循环图，分析和其它孔位有无干涉，是否容易加工。

  5.排气方式：位置，排气结构；

  6.模具的装夹，模具有多向抽芯装置和冷却进出口位置，往往会占用吊环孔或模具在注塑机上的装夹位置，要综合考虑，不要等到压板无法装夹时再改正。

  7.评审设计时的工艺性能，是不是用了最简捷的工艺方式。

  （五）模腔材料及其它结构件材料的选择

  1.一般条件下选择硬钢；

  2.精度高、寿命要求长的用热处理淬硬钢；

  3.防腐蚀的用不锈钢，大厚度的要探伤，防止有裂纹，材料必须明确、正确，硬度选择恰当，防止用错料，更要防止用假料。

  （六） 缩率的选择

  同一种塑料有不同的收缩率，有不同的韧性，不同的强度，不同的透明度。精度高的模具对用料的牌号、产地有明确的要求。对于精密的模具，收缩率的选择要慎重，但首先要明确塑料的牌号，并且{zh0}用旧模先试其确切的收缩率，然后将数据用在新模的设计中。

  二、模具工

  （一） 设计的全过程中，充满了可行性疑问，作为一位合格的模具工，首先要对图纸消化并提出三个问题：

  1.设计中还有没有什么方面不恰当？

  2.还有没有可以改进的地方？

  3.有没有更好的方案取代现有的方案，将可能发生的错误消灭在制模之前。

  提出上述问题的主要出发点：

  1.这个设计方案保证了塑料制件产品图的要求吗？

  2.这个方案在实施过程中是否最容易出错？

  3.这个方案在加工过程中是不是最可靠？

  4.这个方案是不是最省时、最经济的方案？

  如果答案是否定的，或含糊不清、模棱两可的，那就有必要慎重研究分析，这时设计者要充分尊重和听取有经验师傅的意见，不要自以为是，因为最终出了问题还要白白消耗工人的劳动。

（二） 加工过程中，工序越多，出错的机率就越高，每道工序都有出错的可能。

  1.粗加工时，余量大的往往加工过头，以为余量大，切削时不以为然，停机一测，小了，甚至废了。

  2.六面磨光的工序，做的不垂直，没有良好的基准，影响后道加工；

  3.CNC加工，基准正反取错，换刀不注意刀具尺寸；啃刀；中心错；内外留余量搞错；铜电极粗加工、精加工留余量不当；程序不当，应清晰的棱角铣成R角等等。

  4.钻孔，模具中孔最多（冷却孔，螺纹连接孔，顶出孔，过孔，复位杆孔，斜导柱孔，销孔，工艺孔等），钻孔是最简单的工序，但常常出错：看错了尺寸，钻错了地方，划错了线，位置错了；不对称的当对称了；深度掌握不好，钻漏了型腔；小孔钻的不垂直（斜了），过孔与螺纹孔对应的不同心，用错了钻头；冷却孔和螺纹孔碰穿等等。

  （三） 电火花加工

  电火花加工的三要点：一是加工部位，二是加工深度，三是基准与电极找正。

  1.要认真检查电极的尺寸是否正确；

  2.粗精电极的火花放量是否正确；

  3.加工过程中注意{zj0}参数的选择，该快则快，当粗则粗，当精则精，注意提高效率；

  常犯的错误是位置错了，打深了，积碳或局部受损了。

  三、管理者

  模具的生产管理按工厂的规模大小和设备能力状况应有不同的管理模式，但有三个共同点是管理的目标：做出优质模具，用最快的时间完成，尽可减少不必要的损失和浪费，为企业获取利润。

  作为模具生产的管理者，必须熟知模具的全过程，最重要的是将现代模具理念通过管理渠道渗透到每位员工的意识中，上述三个共同点的核心是全过程的防错。试想，一副模具如果改过来改过去，焊过来焊过去，肯定不会是优质模具。错误连续不断，一而再再而三的出问题，肯定会拖延时间，其间的浪费和损失会增加模具成本，也许模具报价时的微小利润被消耗殆尽，甚至亏本。那么，管理者应从何处下手防错呢？

  （一）创造文明整洁的生产环境。

  一个脏、乱、差的环境是出不了好模具的，厂区内、车间地面上到处有铁屑、垃圾，员工的心绪肯定不踏实。设备要保持清洁敞亮，原材料、半成品、成品、工具、辅具要摆放有序。工作要有条不紊，工作台、钳台、工位器具摆放要整整齐齐，员工必须养成良好的、从容不迫的、干干净净的工作习惯。这种工作环境是人创造的，同时良好的星级环境又会改变人的劳动态度和精神状态，这样的氛围是制造优良模具的先决条件和必要条件。现在的模具企业大多数做不好这一条，因此，大多数模具厂的模具档次只能在中低水平徘徊。

（二）管理者和模具设计生产者共同建立“现代模具意识”。

  何为现代模具意识呢？就是{yl}的设计，{yl}的工艺，{yl}的技艺，{yl}的快捷程序，{yl}的制造周期，{yl}的服务。并且贯穿于模具制造的始终。

  在防错、纠错方面，要有以下观念：

  1.防止一错再错。在模具制造过程中，某道工序错了，或出现了失误，不论是设计还是加工都不能简单的就一论一，就二论二，要认真地全面地分析，找出真正的原因，不但改正此错误，还要防止可能引发的相关错误。

  2.认为可能会出错的地方往往会出错，意识到了便要采取果断措施。

  3.越简单的工序或越简单的模具，越容易出错。比如说电加工一个筋槽，简单的零件，简单的工序，却常常会出错。因为简单，思想上松懈，不像对复杂件、复杂工艺过程那样认真地思考后再加工，往往容易出错，但一出错就是大问题，比如钻孔是简单工序，但不注意把型腔钻漏了，就会造成令人心痛的损失。再比如电火花加工一条10㎜深的筋槽，因为简单，不经意间尺寸基准找错了，打成了15㎜，而此筋{jd1}不能深，造成焊不能焊，堵不能堵的困境。

  4.交代不清楚易出错。

  模具是多工序的结晶体，有些小厂，以言传代工序卡，没有标准的文字图纸，全凭话语交代，不是说错了，就是听错了，造成损失。

  5.图纸上的错误，没被发现，生米成熟饭时才知道设计错了。这是常常发生的事。一份优秀的设计图应是评审出来的，变一个人的智慧为共同的智慧。还是以前的“三结合”方式好，现在我们把它变为“四结合”。即设计者、管理者、工人、客户四方共同把好设计关，尽{zd0}的努力避免出现原则性错误。下达生产任务前的模具图纸一定要经过“四结合”的评头论足。

  6.思想不集中，操作方法不当，也会出问题。这就要求合理的配备人员，合理的安排加班时间，采用正确的工艺指导。

  四、结束语

  模具在整个设计加工过程中出现不足或错误往往是难免的，这是模具业内人士自我安慰的借口，现代模具的管理和生产理念一定要纠正这一自我开脱的说法。模具应当一次成功，模具应当防止出错。这里包括：软件、技术、经验、素质、管理、职业道德的全面提升和整合，再有就是管理运用得当，是可以追求100％的。



运动鞋的走向已经不只是重视造形设计与流行性，功能与舒适性也已经成为重点之一。尤其是鞋底的部分，各大xx运动鞋厂商纷纷不遗余力地投入研发创新的工作。   

    鞋底模具厂因此面对鞋型自由曲面变化、产品生命周期缩短，与提升品质等需求；而为能达到市场需求，势必要在鞋底模具的设计与制造技术上大幅提升。   

    银网作为专业CAD/CAM/RE 软体开发公司，认真分析与研究鞋模业所面临的模具制作问题，早在2002 年就推出针对鞋模业量身定做的完整鞋底模模型专业开发与量产创新技术。在级放、IP 缩模、加工路径规划、模型设计变更等方面，提供鞋底模{zj0}解决方案，促使鞋模业模具交期缩短与品质提升。由于系统导入容易且效益显著，已获得许多鞋模厂商的信赖与肯定。   

    鞋底xx解决方案 — 鞋模CAD/CAM系统   

    鞋底模3D CAD/CAM 技术是鞋业产品的技术核心，技术要求与专业化程度相当高，但过去的CAD/CAM 系统一直无法满足鞋模模具制造开发的需求。   

    有鉴于CAD/CAM 系统供应商过去一直无法突破对于鞋业制程了解的层层限制，银网科技决心投入此领域并以“专业客制化”为目标，将相关产业知识融入CAD/CAM系统之中，开发出鞋底xx解决方案（Complete Shoe Sole Solution）。   

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    鞋底模型专业系统设计方向乃将作业标准化与简单化，使操作缩减为一至两个步骤即可完成，而不像使用泛用型系统时任何工作都需一步步做；另外由于将制程其它各部分串连，构筑自动化作业流程，所以作业工程师不需要花时间做太多训练，只要跟随指令操作即可。也就是说，鞋底模模型专业系统的导入能大幅缩短人员学习时程与操作步骤，同时帮助厂商节省下处理制造与管理的时间。   

    Complete Shoe Sole Solution 是由银网自行研发的一套完整鞋底模模型专业开发与量产系统，它是xx的客制化，针对客户所需的功能去进行开发。软件的设计易学易用，加上银网科技提供最为完整的教育训练服务，能让业者在最快最短的时间上线。   

    Shoe Wizard—快速级放系统   

    鞋底CAD 模型考量造型与功能性下，具有自由曲面且由许多物件组合而成，如：中底、大底、射出片、空气袋等。单一尺码模型确认后要产生各种大小尺码之模型时，有特定之调整与锁定需求，如 ：肉厚应固定一致、边墙厚度应固定一致、特殊形状维持、配件分段共用等。在全号头3D CAD 建立工作上需花费许多时间并耗费大量人力进行修整的工作；另因作业繁杂使得各号头3D 模型品质不稳定，致使要快速完成全号头3D 模型量产工作相当不容易。   

    ShoeWizard 是专门应用于级放工作的系统(图2)，在完成标准码鞋底CAD 模型后，进行相关尺码参数设定与设定指定变化方式后，由单一尺码自动产生全号头3D 模型，可大幅缩短级放工作时程。   
   
    ShoeWizard 以流程式工具列的方式，指引操作者使用ShoeWizard，在选取物件后，进行参数设定，选取级放尺寸与设定指定变化，完成锁定之后自动产生全号头3D 模型。只需依照工具列一个一个步骤操作，就能快速完成级放的工作。   

    鞋底模制程可说是目前鞋类产业所面临最耗时、也是最难处理的工作，因为鞋底模具牵涉到精密模具制造技术流程。ShoeWizard 解决了现有产业的困扰，藉由它专为鞋底模具开发而设计的锁定功能，让级放的工作更轻松，xx度更高，以满足快速、与量产的鞋模产业需求。在执行的效果上能产生产品品质的一致性，制程时间大幅缩短(表1)等{zd0}的经济效益。 

Replace Wizard—简易置换系统  

    鞋底模的模型在确定量产前常会因设计师的设计变更、楦头更换、以及制程/配件需求的考量等因素进行修改。以一般CAD 系统处理时，需要在曲线或曲面做修改与调整，因此工程师必需耗费大量人力与时间来进行修改的工作。  

    Replace Wizard 是针对鞋底模模口设计变更所需的系统，可快速与xx完成的置换作业，满足从产品设计到模具制造所需的调整。在经过置换模口曲线与设定相关锁定条件与辅助线后，由系统自动执行置换(图3、4)、锁定与曲面间平顺的动作，快速实现设计变更得需求，大幅降低修改作业时间，并提高模型修改的正确性与模型品质。  


    EVA Magician—xx缩模系统  

    EVA 材质具有质量轻与吸震佳的特色，而且可以射出的方式大量生产，使EVA 普遍运用于鞋底中底的部分。制作EVA 模具需有效掌控EVA 材料发泡特性与射出成形环境的条件，制程复杂而且不易控制。过去模型建构需要人工计算发泡倍率，2D与3D设计等相关人员需反复沟通配合，进行核对、调整、或重新建构等工作。  

    通常开出的{dy}副模具仅为试模，然后再根据试验结果重新修模或制作模具，由错误中累积EVA 模具开发经验。然而，影响EVA 模具开发的变数很多，而且跨单位的协调不易，开发时间冗长，一次完成模具的机率低，造成模具开发成本相当高。  
 
    ShoeCAM — 智能型CAM系统  

    在鞋模加工的过程中，鞋模路径规划可说是相当复杂，主要是因为木模在底部、前、后跟与内、外腰都有自由曲面造型与复杂花纹设计的关系。鞋模加工一般采用三轴五面的方式来完成，而刀具路径之的设计将影响鞋模的加工时间与加工品质。除一般路径规划的工作外，还需额外进行各个面的档面线、限制线等设定，导致花费相当长的时间在反复进行繁杂的设定工作。因此传统上鞋模加工常需仰赖经验丰富的工程师，造成人员依赖度大，一旦流失富经验的工程人员，将造成厂商莫大的困扰。  
  
     ShoeCAM是快速与简化三轴五面刀具路径产生的系统，将鞋模加工制程标准化与自动化于系统中。在操作介面、刀具设定、粗加工、残料分析、残料加工、精加工、路径编辑，都有进一步的功能加强(系统比较如表2)。特别在操作介面具有简化选项设定，学习容易与操作简易，只要“One Button”即可完成鞋模加工刀具路径规划。  
  
    CAD/CAM未来走向  

    针对泛用CAD/CAM的瓶颈点：CAD 曲面建构与操作繁杂，级放后各号头模型品质不一致；CAM 设定作业繁杂，制程时间冗长；因此需长期培训专业CAD/CAM 人员。为此银网不断的创新研究，以先进3D 电脑辅助设计与制造技术，整合鞋底模制程与专业知识，开发了完整鞋业专用功能，来满足现今复杂鞋底设计与各种鞋款需求。  

    Complete Shoe Sole Solution 所建构出的自动化作业流程，让全号头木模在2周内即可完成，有效缩短制造时程。再加上人性化操作介面设计，简单、易学，快速培养鞋业专业人才，在2周内就可以导入上线使用，更不必担心人员流动与技术传承等问题。未来的CAD/CAM 软体发展方向将是走向客户主导量身定作系统的趋势，强调在“设计、制造、检测”过程能否有效操作，功能是否完整。