在汽車、日用消費品、電子和醫療等領域中，注塑零件已經變得極為重要。由于市場需要更多的創新設計和更高質量的產品，這一挑戰正在變得更加劇烈。基于以上原因，模具制造必須比以前更加便宜和快速。為了能夠在最短的交貨時間內提供具有特色的產品，使得模具設計愈來愈成為產品開發中非常關鍵的一環。所以無論是產品設計和模具制造商總是在孜孜不倦地探求使用計算機技術的最佳方法，以實現他們產品開發過程的自動化。
而注塑模具設計與制造對傳統的CAD/CAM來說是一個困難的挑戰，功能單一的MCAD產品不再能滿足要求。市場需要有一個符合注塑模具行業的流程，并具有自動化特征的計算機輔助設計與制造的軟件產品。
目前有不少其他的模具開發軟件可供模具制造商選擇。但就整個中國來說，NX集成了模具工業的最佳流程，是生產效率最高的、銷售情況最好的，經過市場檢驗的模具行業解決方案。UGS的注塑模具解決方案以知識為中心，緊扣注塑模具行業需求的脈搏，通過在集成化、相關性和數字化環境中領先的技術，NX能真正在整個模具開發周期中，為個人和部門顯著改善生產力。
一、UGS的注塑模具設計解決方案－NX Mold Wizard
NX的模具向導（Mold Wizard）是將模具行業專家的知識和自動化以及相關性緊密結合的產物，這是Mold Wizard所具有最顯著特點。Mold Wizard是融合了工業界最佳的實踐經驗，通過有自動化特點的流程引導用戶的模具設計，將型腔設計到專業模架庫的調用統一到一個連續過程中，為建立型腔、型芯、滑塊、提升裝置、電極、標準件和嵌件的提供高級建模工具，提供快速、相關的、三維實體結果。
Mold Wizard的設計高效率已得到實踐的證實。Mold Wizard通過捕捉模具設計制造過程中的專業知識，提供高水平的生產力，極大地超越了傳統的模具設計軟件，與傳統的模具設計軟件相比，速度至少要快2倍以上。而且Mold Wizard還是一個設計流程規范化的軟件，可以使用戶完全專注于模具設計的環境中，能夠引導用戶一步一步地完成模具設計的整個流程，不僅可以為專家級的設計師提供設計流程和參數上的參考，甚至初級用戶只需要具備很少的設計軟件和三維造型的知識就可以完成許多高級的設計工作，比如只需要幾個步驟就可以完成分模的工作，依照流程作出符合要求的設計作品。
Mold Wizard這個產品從誕生到日趨完善走過了6個年頭，技術上的成熟和領先使得它成為市場上模具設計軟件的首選。Mold Wizard作為一個非常成功的模具設計軟件，是因為它能緊緊聯系模具行業面臨的三個挑戰：
(一)更短的交貨時間，能夠控制模具開發的周期。每一款模具的設計從草稿設計、定案、初稿設計到模具3D總裝圖及工程圖,激烈的市場競爭使模具設計都需要在短時間內完成。為企業在市場上占盡優勢。
1. 模具設計需以人為本，但使用具有流程規范化和自動化的特點Mold Wizard決定了工程師設計效率；
2. 增強了軟件的易用和實用性:比如在新的分型管理器、完善的電極設計、零件清單(BOM)、自動出圖；
3. 幾乎所有設計模塊都采用圖形化的設計編輯界面，易于掌握的操作極大地提高了設計師的設計效率；
4. Mold Wizard的執行效率非常高。由于Mold Wizard融入了UG/WAVE的關聯技術和主模型建模技巧，所有三維結果都是關聯的，在數據更新的時候當前版本的處理效率非常高。
(二)日趨復雜的數據。市場競爭使設計同一化的產品在市場上難以生存，強調產品外觀設計和功能多樣化的今天使得模具設計的日漸復雜。處理復雜模具的分型和電極設計是模具設計類軟件的一個難題，誰處理得質量好、速度快誰能在市場上立足。
1. Mold Wizard不是單獨運行的一個軟件，在設計過程中能夠調用到NX中其他的所有功能。UGS的完整產品工程為模具開發提供了品質的保證；
2. Mold Wizard具有成型工藝性分析的功能，能夠在分模之前即能判別產品的設計是否有倒扣和斜度，甚至分析模型的優劣，確保設計的精準度。在模具設計之初就能發現產品設計中可能帶來的問題導致企業降低成本、節約時間；
3. 更強大、靈活的拆模工具Mold Tool，該功能是Mold Wizard相比其他類似軟件的最大優點，使Mold Wizard使用者津津樂道，因為它能真正幫助設計者解決問題，能夠處理難以處理的復雜分型面。因為拆模是模具設計最困難、最費時的一步；
4. NX是Direct Modeling Extensions后參數化的獨創者，這種直接建模（DMX）技術在處理無參的外來模型的能力獨一無二，對外部引用數據的修改性，可操作性非常好。模具設計是產品設計的后端，市場規則使模具設計廠商往往得到的是產品的模型而得不到參數樹是現實情況，模具設計時沒有DMX技術往往一籌莫展；
5. 使用DMX技術的嶄新的電極設計模塊功能尤為靈活強大。
(三)頻繁的更改。面對市場的要求，必須對客戶產品設計變更的快速響應。客戶對產品的即使是一點點簡單的改動對模具設計來說有可能意味著很大的工作量，在過去這個過程須花費很多的時間和人力，但在Mold Wizard下這一切將變得簡單。
1. 模具設計軟件應該能夠互換新舊產品模型。Mold Wizard提供了模型比較、模型交換這一非常實用的工具，使設計過程在模型變更時不需推翻重來，使快速響應設計變更成為可能；
2. Mold Wizard的不僅具有最全的模架庫和標準件庫，智能的裝配結構，使得模架和標準件能靈活互換。并且模架和標準件還能用戶化；
3. 在模具設計后期，工程圖與3D零件模型采用主模型方式建立關聯（Model Associability），方便了后續的工程變更。
二、UGS的注塑模具高速加工解決方案－NX CAM
為了追求更高的效率和最大的利潤，制造廠商不惜巨資用來采購昂貴的資產設備，如現代化的數控機床。這些昂貴的設備經常被用于關鍵性的，而且有眾多相互依存的工作環境中。對這些資產進行利用，其效率的高低很大程度上取決于能否及時獲得針對加工任務的最優化的數控刀軌。
NX除了采用Mold Wizard來幫助提高模具設計的效率之外，還利用經實踐驗證的制造技術，從而大幅度地縮短了模具的交貨周期。通過其過程化和知識化的加工方法，NX為模具制造業帶來了全新的功能和生產力。
無論制造任務是要求做模具型面的固定軸輪廓高速加工，還是大量的重復性鉆孔操作，或是針對復雜曲面的多軸銑切，NX CAM能夠提供滿足特別需求的最優化方案。
NX CAM是一個知識驅動的加工制造的系統，盡管具有非常復雜和全面的功能，但系統仍然極為簡單易用。NX CAM系統可以為用戶提供面向過程的解決方案，從而優化生產的速度。NX CAM系統所提供的高速銑、多軸銑、預定義加工模板和過程助手可以幫助企業充分挖掘公司加工設備的潛力。
NX CAM系統具有極為廣泛的功能，可滿足所有的關鍵制造工業的不同需求，并且其獨特的、面向過程的解決方案可以滿足模具制造業的特殊需求，其針對模具的高速加工主要包括：
(一)粗加工。高速加工的粗加工所采取的策略是：高切削速度、高進給率和小的層切削量。NX CAM能盡可能地保持刀具負荷的穩定，減少任何切削方向的突然變化，保持最大和穩定的切削速度。
1. 極豐富刀具運動控制策略，NX CAM在刀具運動控制中可以控制到機床的每一個動作，包括起刀和退刀的圓弧或斜線下刀，層與層之間刀具的多種連接方式。在程式中選用可以避免直線下刀造成刀具刃口損傷甚至斷裂，減少頻繁的切入切出所造成的沖擊。在拐角走刀處，加上等圓角半徑連接，光滑切削，大大提高實際的進給速率，避免不連續和突然加速度變化。UG豐富切入切出及連接方式極大限度的滿足了高速加工的要求；
2. 具有獨特的區域過濾和自動判斷刀具的夾持長度功能，NX CAM可以使用該功能過濾掉一些加工盲區的路徑，并且提出警告，系統還能自動判斷刀具的夾持長度。避免撞刀、斷刀事故發生，這兩項功能無疑帶來效率的提高和高速加工的安全性；
3. 殘留粗加工（二次開粗）是半精加工前必須的，NX CAM引入了參考刀具功能，能智能快速識別上把刀具所殘留的未切削部分（In Process Workpiece），并能根據設置自動清除殘留余量，而進行均勻余量的層切加工，并且能夠避開刀路中過多的空程移動這一NC加工的忌諱；
4. 高速銑削時，需要避免在銑削時刀完全嵌入而切削受阻乃至斷刀。NX CAM針對這樣的要求，提出了一個獨特加工方案：擺線加工（Trorchoidal），利用刀具沿一滾動的圓的運動來逐次、逐層對零件表面進行高速、高效、小切量的非常流暢的切削，粗加工的效率得到最大限度的提高。
(二)精加工。高速精加工的基本要求是要獲得很高的精度、光滑的零件表面質量，輕松實現精細區域的加工。
1. NX CAM可沿著曲面上保持非常一致的切削行距，完整的將所有面粗加工時帶來的刀痕做一次徹底清除，保證精加工負荷的穩定性；
2. 型腔中的拐角及狹縫清跟加工。UG CAM中的流線加工（Flow Cut）功能就是專門為以上情況提供的解決方案，能自動分析前一個工序未能加工到的區域，找出待加工零件上滿足“雙相切條件”的區域，自動決定其加工范圍，并可以靈活的采用將刀路分離、刪除與融合等各種辦法進行刀路計算處理，并自動生成一次或多次走刀的清根程序；
3. NX CAM/Nurbs Path Generator樣條軌跡生成器允許在UG軟件中直接生成基于Nurbs非均勻有理B樣條的刀具軌跡，從而允許用一系列曲線運動而不是大量短的直線運動來進行精加工，使得生成的軌跡擁有更高的精度和光潔度，而加工程序量比標準格式減少30%～50%，實際加工時間則因為避免了機床控制器的等待，由于每一段NURBS運動更長，速度調整更少，機床控制器能向前看得更遠，加工時間大幅度縮短；
4. 集成化的材料銑削及機床工具仿真。為了幫助優化刀具軌跡和檢查可能發生的錯誤，用戶可以在進行真實加工之前對材料銑削過程和機床工具動作進行數字化的仿真。可以觀察機床的動作，避免刀具碰撞并優化機床的運動。這些功能都已集成到了NX CAM系統中；
5. NX CAM具有非常豐富的層加工方式和完善的刀路控制參數。
(三)CAD對高速加工的影響。
CAD對高速加工的質量和穩定性的影響無疑是顯著的，而NX是一個CAD\CAM一體化的軟件，有著統一的用戶界面與數據結構，緊密的集成使模型具有互操作性和關聯性，這就從根本上杜絕了數據交換對精度的影響。使設計改變得到快速反應，因此大大提升了生產效率。
通常由一個CAD系統設計，然后轉換至另一個CAD系統進行補充設計和加工準備。每次進行數據傳輸時，都需要將幾何形體由一種格式轉換至另一種格式，這往往是以精度降低為代價的。有的CAM軟件還必須將實體轉換成曲面，帶來了甚至是面的破損和丟失。精確性和完整性的折衷，這是我們所不期望看到的。
三、結語：UGS的產品全生命周期管理（PLM）解決方案
Mold Wizard與NX CAM在市場上已被廣大的模具設計工程師所認可，功能無疑是強大、高效的，而以上提到的都是在定位在模具設計制造的單一環境下的單點技術。在過去幾年中，盡管市場上出現了許多類似MCAD軟件和加工軟件，但絕大部分這類系統也都定位于單點的技術，或針對產品的設計、或針對模具設計、或針對模具加工，把精力投入于提高設計者的工作效率，也就是說解決的僅僅是工程師面臨的某一方面的問題，并沒有將團隊和系統整合在一起。在產品全生命周期中的生產力取決于各個階段都盡可能地發揮效率，這才是對于一個企業來說所要考慮的整體性的關鍵問題所在。
所以某些公司也許需要一個可以滿足從概念設計、產品設計、驗證、模具設計直到加工的涵蓋整個產品工程的解決方案。而UGS提供了這樣一個成熟的產品全生命周期管理解決方案，Mold Wizard與NX CAM都僅僅是這個方案中的一部分而已。
區域和團隊合作性日趨強調的今天，協同設計的需求日漸高漲，使得可以模具開發商在UGS產品全生命周期管理管理環境下的協同設計成為可能，使管理者在同一時間內分發一個項目中的多項工作（詳細設計，模具設計，電極設計，NC刀路編程），因此增強了隊伍和項目的生產力，壓縮了產品上市的時間。它給企業帶來戰略性的優勢，可以幫助客戶以最快的速度、最低的成本開發和制造高質量的模具。
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