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鞋類工模具的制造與CAD/CAM系統(tǒng)

2005-10-20 14:22:36 來源：慧聰網(wǎng) 中國鞋網(wǎng) http://wvsf.cn/

在意大利馬奇周邊地區(qū)，鞋類制造商每天大約生產(chǎn)200萬雙鞋。大批鞋類工模具制造商也伴隨而生，熱塑性樹脂的鞋類雖然最初起源于帕維亞和特里維索，但馬奇地區(qū)已經(jīng)成為鞋類制造的領(lǐng)導(dǎo)者，如今連一臺加工中心也沒有的模具制造商顯然已經(jīng)落伍了。 Cimatron 針對鞋類工業(yè)開發(fā)了專門的鞋模設(shè)計和制造模塊。Cimatron在世界范圍內(nèi)擁有許多鞋業(yè)用戶，他們的產(chǎn)品涵蓋了從傳統(tǒng)樣式的鞋到樣式講究的鞋，如流行品牌的滑雪鞋， Tecnica, Dolomite, Alpina D.D., Diadora, 以及Roces。為滿足每一類用戶的特定需求，Cimatron為用戶提供了專門的解決方案。鞋底設(shè)計（Solfast）鞋底模塊提供了靈活的幾何信息讀取方式，即鞋底輪廓和截面形狀可以自動輸入到Cimatron中。這些信息來源于光學(xué)或機械測量機，圖形列表或掃描儀器。應(yīng)用程序驗證鞋底輪廓，定義鞋子擺放軸向，且使之相對于X、Y軸對齊。一個橫截面可以用曲面自動生成模具毛坯的3D模型。鞋底輪廓形狀會自動定位且相對于模具毛坯居中對齊。二維的鞋底平面設(shè)計居中定位后會自動在鞋模的毛坯上進(jìn)行三維包裹。鞋底模塊可以生成多個模具毛坯來產(chǎn)生復(fù)雜的具有多個顏色和材料的設(shè)計。這使得設(shè)計者可以生成和實現(xiàn)最復(fù)雜的鞋樣設(shè)計。系統(tǒng)具有可以定制的鞋碼比例縮放系統(tǒng)，內(nèi)置了歐洲的尺碼標(biāo)準(zhǔn)和北美的尺碼標(biāo)準(zhǔn)。用戶還可以對鞋根和鞋尖使用不同的放養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行其它尺碼鞋底的放樣。鞋底可以自動包裹在鞋模的毛坯上， Cimatron的 CAM 模塊提供了優(yōu)化的加工方法，為最初的模具計算刀路軌跡。這個加工過程可以完全自動地根據(jù)鞋的尺寸應(yīng)用于整個模具系列。鞋根設(shè)計（Tacfast）鞋根設(shè)計可以對任何形式的資料數(shù)據(jù)進(jìn)行方便、高效的讀取，包括曲線、點云和輪廓。這些數(shù)據(jù)可以直接讀取到 Cimatron 中, 在Cimatorn中鞋根設(shè)計模塊使用這些數(shù)據(jù)自動生成3D 鞋根模型。一旦設(shè)計完成，鞋根樣式可以以用戶定制的參數(shù)系列表或靈活的參數(shù)生成一系列不同尺寸的系列鞋根。鞋根設(shè)計模塊可以使用特定形狀的圓柱刀具對倒扣的形狀進(jìn)行鞋根的加工。這一獨特的能力為快速、高效的鞋根模具制造提供了方便。熔模設(shè)計（Fusion）鞋模應(yīng)用程序從模具型腔開始采用傳統(tǒng)鋁鑄造方法可以自動生產(chǎn)模具的芯。用戶使用探針沿著型芯設(shè)計的特征曲線測量需要的型腔數(shù)據(jù)，用戶使用鞋模設(shè)計模塊可以方便讀取這些數(shù)據(jù)。這個功能保證了模具型芯與型腔之間的最佳配合。為獲得最大的準(zhǔn)確性，這個加工過程可以使用CImatorn的仿真模擬在屏幕上進(jìn)行校驗，這也使得操作者在把程序提交車間加工前可以進(jìn)行刀路軌跡的修正。系統(tǒng)模塊應(yīng)用案例 Grosso為意大利著名的運動鞋制造商設(shè)計和制造鞋底模型和模具，在別的生產(chǎn)商僅僅擁有影印機等簡單設(shè)備的時候，Grosso早在90年代就已經(jīng)采用了CAD/CAM和三維造型系統(tǒng)了，今天它已經(jīng)成為鞋類市場上制造復(fù)雜鞋底模型和模具的老牌企業(yè)之一。 Grosso 使用Cimatron 的CAD/CAM軟件來設(shè)計三維模型，同時也應(yīng)用了Cimatron公司的模具系統(tǒng)和專業(yè)鞋類系統(tǒng)，這些軟件由Cimatron的意大利分銷商提供。 CAD/CAM 的應(yīng)用很大地刺激了設(shè)計者的想像力，使他們設(shè)計出更復(fù)雜的鞋底。一些鞋底要求使用不同的顏色甚至不同的材料，人工的方法將非常不準(zhǔn)卻，且要經(jīng)過反復(fù)的修模， CAD/CAM 系統(tǒng)的應(yīng)用提高了制模系統(tǒng)的精度和配合程度。不同的材料需要不同的處理方法，這在實際的設(shè)計中也有困難重重，因為后邊的模具和前邊的模具緊密相關(guān)，Cimatron 在這里顯得尤為重要，軟件給出了不一致的解決方法，比如說在鞋底不同區(qū)域，或不同厚度的材料進(jìn)行放大使設(shè)計變得非常完美。 "Cimatron 在我們的設(shè)計中非常有用，比如說現(xiàn)代流行鞋底要求有突起，傳統(tǒng)的系統(tǒng)要求設(shè)計每一個突起，如果突起超過50個，我們必須不斷地計算每個坐標(biāo)，而利用Cimatron 我們只需對二維設(shè)計進(jìn)行復(fù)制，然后應(yīng)用到三維模型上"。Grosso的設(shè)計師說： "同時一些設(shè)計需要對分模面進(jìn)行修改，例如升高鞋尖或者是修改鞋尖和鞋根的距離，Cimatron 能夠自動地放大和縮小，其他軟件則需要人工重頭做起，由于技術(shù)或者是美學(xué)基礎(chǔ)的要求需要鞋底變大0.5mm ，對于其它軟件將意味著重新建模，而利用Cimatron 所有過程都能夠自動完成。此外，簡單地cad 縮放功能是不夠的，高度長度以及不同鞋的不同部分必須獨立的計算，Cimatron能夠不一致縮放，這顯著提高了設(shè)計數(shù)量和質(zhì)量"。 Cimatron 以其強大的模具設(shè)計功能和加工功能縮短了設(shè)計制造時間，這在模型和鋁模生產(chǎn)和加工中起了決定的因素，制造過程及其復(fù)雜必須為不同鞋底和不同尺寸制定專門的宏，Cimatron的3D模塊能夠自動的創(chuàng)建截面圖，并進(jìn)行調(diào)整，在精度和速度方面這是其它CAD/CAM軟件無法比擬的，我們擁有5軸加工中心可用來制造復(fù)雜的零件，這些零件一般由工業(yè)界享有聲譽的設(shè)計者如：Prada 等設(shè)計，他們是由皮革及其它的材料粘結(jié)而成，而鋁模非常復(fù)雜。 "Cimatron 軟件能夠自動計算不同模具尺寸的刀路軌跡，一系列不同尺寸的模具因此能夠同時完成，此外，Cimatron軟件允許多臺機床同步工作，這樣一個操作者就能夠控制多臺機械，我們發(fā)現(xiàn)成品質(zhì)量完美，并且時間縮短到以前的十分之一"，設(shè)計師補充說。傳統(tǒng)的CAD/CAM系統(tǒng)不能夠提供完整的解決方案，Grosso 需要應(yīng)用智能不斷地解決生產(chǎn)中的問題和提高產(chǎn)品更新周期。Cimatron的CAD/CAM模塊成功地實現(xiàn)了Grosso等制造商的應(yīng)用需求。