塑胶模具加工——铜公的应用

不了解塑胶模具加工工艺的朋友，在听到说做模具还要用到铜材时都会非常吃惊，模具不都是钢材做的么，都没见着哪套塑胶模具上有铜材呀？不奇怪，其实铜材在塑胶模具加工中所扮演的角色只是一个加工工具，通过火花机的脉冲来把我们难以成型的形状做在铜公上，然后通过电流脉冲腐蚀复制到模具上。飞鸟尽，良弓藏，狡兔死，走狗坑，铜公在塑胶模具制造中的身份如此而已。

铜公到底在塑胶模具加工中起什么作用，及其在模具加工中的重要性，我们现在来简单说一下。在模具加工中，用于模具加工工艺方法有很多种，如铣床加工、磨床加工、加工中心加工、线切割加工、钻床加工、车床加工还有就是火花机的放电加工等加工方法。铜公是火花机放电加工用的电极，用铜公作为电极的火花机叫放电加工，主要用于模具的形腔加工，也就是一套模具的核心关键部位。型腔的好坏直接关系到后期产品成型质量的好坏。

对模具的形腔来讲，它的表面形状必须与产品本身形状完全一样，这也是塑胶模具加工的基本要求，在模具加工中我们最为常用的加工方法就是三轴立铣床加工中心（CNC）、和雕刻加工（CNC机床），还有线切割。先说三轴立铣床、加工中心还有雕刻加工这三种比较相似的加工方法，他们最大区别在于控制和驱动方式的一些不同，关键的相同点在于它们都是用刀具进行受力加工的，因为力的作用，考虑刀具强度问题刀具直径和刃长比例的限制，实际加工中要加工比较深，刀的直径就必然要比较大，要加工的比较小的地方，刀具就不可能太长，刀具太长容易断刀与崩刀，而实际的产品造型中这种情形非常常见，如加工一些内尖角，又窄又深的小区域。线切割虽然可以解决尖角问题，但它只能加工通孔的部位，如果是盲孔它就无能为力了。

模具材料的硬度因为产品的材料或者是产品本身的特殊要求，有些塑胶模具的材料的硬度很高，甚至与刀具的硬度很接近，或者有些材料经过热处理非常的硬，对于这样的模具材料，一般的刀具根本没有办法加工，势必造成加工刀具的快速磨损，和表面质量很难达到要求，所以如果遇到这样的材料直接加工，在加工质量和效率两个方面都达不到要求。但用铜公作电极对模具加工属于放电加工，在放电加工中，被加工材料的硬度对放电加工没有影响，这是铜公加工的优势之一。

铜公本身的灵活性不像模具，对模具来说产品某一部分造型只能在某块材料上完全加工出来，不管加工难度与否，一个产品如果只加工一个铜公，有加工不到的盲区或是很难加工的地方，可以把盲区和难加工的部分分解成容易加工的若干个铜公，也就是把整体拆分成若干小铜公，只要这几部分拼接起来能够把产品造型全部包含即可，这也是铜公存在重要关键因素之一。

塑胶模具制造中铜公作为电火花加工的介质，电火花加工原理主要用于模具生产中的型孔、型腔，CNC盲区加工等，已成为模具制造业的主导加工方法，推动了模具行业的技术进步。