摘要：在对塑料模具进行设计时，首先，要从用户那里得到塑料制品的设计图纸，这一图纸可能是二维模式的，也可能是三维模式的。设计人员需要根据产品的类型和特点以及形状，选用正确的结构开展设计工作。在进行模具结构选用时，会对塑料产品的成型产生必要的影响，在这个过程中，设计人员还要根据塑料制品的一些特定要求，结合自身的经验对类型和尺寸进行具体的选择，才能保证设计出来的塑料制品更加的合理，在应用的过程中能够满足各方面的需求。本文就塑料模具设计中CAE技术的应用进行相关的分析和研究。
关键词：塑料模具设计；CAE技术；应用；分析研究
在开展塑料模具设计工作时，对设计人员的要求比较高，不仅要求设计人员具备丰富的经验，还要对成型的材料和工艺等方面进行深入的了解。在开展这项工作时，最终的成果能否符合市场的要求和用户的需求，最大程度上决定于设计人员的经验。如果设计人员缺乏相应的经验，也没有对新型的技术进行深入的了解。在开展设计工作的过程中，就不能保证设计方案更加合理，也无法完善塑料模具的功能，甚至会导致产品在应用的过程中出现更多的问题。因此，设计人员一定要引进更加先进的技术开展塑料模型设计工作，才能促进整个行业的发展。
1塑料模具设计中CAE技术应用时存在的问题
1.1技术的集成化水平比较低
当前，我国在对塑料模具进行设计时，CAE技术的应用与国外相比较，发展水平比较低，还存在较大的差距。首先，这项技术的集成化发展程度比较低，在应用技术进行模具设计时，虽然引进了一些比较先进的软件，促进模具造型方面进行了更好的发展，但是，在应用技术进行模具方案设计和分析时，计算方面存在较多的问题。因为这项设计工作的发展时间比较短，很多技术尚处于初步的适用阶段。在应用技术进行模具制作时，缺乏比较先进的适用能力比较强的设备。而且现有的工艺技术与计算机模式存在较大的差异，如果存在字节的差异或者运算速度比较低，抗电磁和抗干扰能力比较差，联网的效率也比较低。在进行计算机设备运用的过程中，无法促进各项工作的顺利开展。
1.2软件的开发力度不足
当前在进行CAE技术应用时，相关的软件配置比较低，尽管生产企业已经引进了国外比较新型的软件。但是在进行软件运用的过程中，没有对功能进行深入的了解和开发，尤其是在进行工程绘图和数控编程以及计算分析等方面，都存在较多的问题。我国的设计单位在对技术进行开发时，并没有进行有组织、有计划、有重点的开展，导致很多工作的开展是重复的，水平比较低，影响了软件的开发进度和水平。现阶段，我国系统软件研发时，应用范围比较广的是CAE系列的软件。这些软件在应用的过程中，主要是实现工程的绘图和制造以及设计工艺的分析、数控机床的通信等功能。尽管还存在一些其他的软件，但是，与国外的一些软件相比较，我国自行研制的软件比较少，研发的水平也比较低。所以，在对软件进行开发利用时，存在更多的问题。
1.3缺乏专业的人才和设备
我国大部分的塑料模具生产企业在进行模具制作时，车间配置的设备比较陈旧，而且这些设备的使用时间比较长，存在比较严重的老化问题，设备的精度正在不断地降低，生产效率也在不断地下降。至今仍然使用的一些普通加工设备，在对热处理进行加工时，仍然使用了传统的生产模式。工作人员必须凭借自身的经验才能开展作业，这些设备比较简陋，能量的消耗率比较高，设备没有进行定期的更新。尽管一些生产企业已经引进了比较先进的加工设备，但这些设备的配置过于分散。没有进行成套的配置，利用率非常低，设备的先进功能也无法得到充分的发挥。在进行设备使用时，没有配置高素质的专业人才，缺乏模具的设计和制造技术人员以及工作人员。而且很多设计人员的知识面比较窄，知识结构层次比较低。如果生产企业没有配置专业的复合型人才，那么，就无法对CAE技术进行充分的利用，技术的应用效果就得不到充分的发挥。
2塑料模具设计中CAE技术应用的优化措施
2.1促进技术的多方面发展
随着我国现代科技的不断发展，在进行塑料模具设计时，技术已经向着集成化和三维化以及智能化、网络化等方向进行了发展。集中化模块的应用可以对各个功能进行资源的共享，还可以同时支持模具的设计和制造以及装配检测等功能。例如，英国的一个公司在进行软件开发时，研发出了系列型的软件，可以实现曲面和实体的几何造型设计，还可以对一些复杂性形体的工程进行制图，功能非常完善。一些集成化水平比较高的软件，还包括uc软件和catia软件等。我国在进行软件研发时，已经研制出了金属塑形成型的有限元分析系统，也开发了系列型的软件。在对塑料模型进行设计和分析以及制造时，可以向着三维化的方向发展，而且设计图纸逐渐开始进行无纸化的发展。新一代的模型软件更加立体直观，也对模具的造型进行全方位的展现。在进行三维数字化模型建设时，可以对产品的结构进行全方面的分析，还可以对模具的可制造性进行科学的评价，从而对各个加工环节进行信息管理和共享。而智能化功能可以对模具软件的适用性以及先进性进行衡量。
2.2引进更加先进的技术
在进行技术应用时，可以选用高速的加工技术。运用这项技术设计出来的产品质量更好，生产效率更高。在进行产品高速加工时，机床的主轴运转速度比较快，激振的频率非常高。而且系统在运行的过程中更加安全稳定，在对零件进行加工时，不会出现比较严重的冲击问题。因此，加工的精度非常高，产品的质量也比较好，可以省略加工的环节。在对塑料模具产品进行虚拟设计时，可以应用虚拟现实技术，这项技术是对模具的设计环境和制造环节进行模拟。可以对生产过程中存在的各项问题进行预测和解决，通过模拟加工过程和产品，使得设计和制造环节更加的直观。
2.3培养优秀的工作人员
在对塑料模具进行设计和制造时，各个环节的开展很大程度上依赖设计人员的工作经验。如果仅凭计算机设备的数值计算功能，对模具的设计方案进行选择，对工艺参数和模具的结构进行优化，对成型的缺陷问题进行诊断，还要对模具的成型性能进行科学的评价，那么，设备是无法完成这些工作的。尽管新一代模具CAE系统的功能更加完善，在开展各项工作的过程中可以发挥更大的作用，但仍需要配置专业的人员进行系统的操作，才能促进系统的高效运行。设计人员不仅要具备更加丰富的理论知识，还要具备实践经验，能够将分散的知识按照逻辑顺序进行有机结合，促进各项技术向着集成化的方向发展，对资源进行有序化和组织化的利用，实现技术的创新。
3结语
综上所述，在进行CAE技术应用的过程中，可以提高塑料模具设计工作的质量和效率，而且能够为后期的生产提供有效的支持。可以缩短产品生产的周期，提高产品的合格率，对于我国科学技术的发展和经济的进步都具有重要的影响。而且现阶段在进行这一技术应用时，应用范围正在不断地扩大。设计人员一定要对这一技术进行熟练的掌握，才能通过这项技术的应用来开展塑料模具的设计工作，使得各方面的工作开展能够更加的顺利。设计单位也应该加强工作人员的管理，才能促进各方面工作的可持续发展。
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作者:彭日标 单位:珠海格力精密模具有限公司
