隨著塑料模具行業的快速發展、塑料模具制造精度的提高以及模具行業的激烈競爭，使得消費者對塑料模具設計的要求越來越高，必須同時考慮設計精度和設計周期的影響。目前，大部分塑料模具設計都是在三維軟件中進行分模設計，在二維中進行排位的設計。這種方式，由于三維軟件和二維軟件分別獨立，缺乏關聯，存在著一些弊病，很容易出現設計的錯誤。另外三維與二維的“拼湊式”設計，也嚴重影響了塑料模具設計的精度。

　　下面以一個實例，來介紹Inventor Mold的設計流程。塑料產品如圖1所示。該產品的特點是需要修補孔，要做抽芯機構。

　　1.新建模具設計

　　打開Inventor Mold后，新建一塑料模具設計，進入到Inventor Mold塑料模具設計的環境下，在未導入塑料產品之前，其中很多的指令都處于不可用狀態，如圖2所示。

　　2.導入塑膠產品

　　執行“塑料零件”指令，選擇塑件產品，將塑件產品導入到塑料模具設計環境中，如圖3所示。此時可看到菜單都已經被激活，如圖4所示。

　　3.調整出模方向

　　此步驟是用來調整塑件產品的出模方向，當塑件導入模具設計環境后，會有一個默認的方向，但是默認的方向有可能不是正確的模具出模方向，所以必須進行調整。如圖5所示，這里調整出模方向非常重要，因為Inventor Mold自動補孔(自動修補破孔)方式會根據出模的方向來定。

　　4.選擇材料

　　材料庫是Inventor Mold的一大特色，Inventor Mold基本上含有模具行業常用的材料，共有七千多種塑料材料，且每種材料都有其屬性，包括廠商以及牌號，當然還包括收縮率。之所以Inventor Mold含有如此豐富的材料庫，那是因為Inventor Mold中含有Mold Flow的功能，在進行模流分析時，必須先定義具體的材料，才可以進行工藝的設定和模流的分析。

　　需要特別注意的是，如果沒有選定材料，后面的模流分析將不能進行，收縮率也將沒有參考值，如圖6所示。

　　5.設置收縮率

　　此命令是用來設置塑料材料的收縮率，當上一步驟中選擇好材料后，便有了一個范圍值，也可輸入具體的數值，如圖7 所示。

　　6.定義毛坯工件

　　此步驟是用來定義毛坯的大小，即模芯的大小。它的原理是根據塑件產品的最大輪廓尺寸加上塑件最大輪廓到毛坯邊緣的距離值，自動計算得到一個尺寸，因此不用擔心計算的尺寸會小于塑件產品的最大輪廓值，如圖8所示。

　　7.補孔

　　修補產品上的破孔，這是分模設計必須的、且工作量較大的工作。目前大部分的軟件，都是通過創建曲面的方式去修補產品上的破孔。所以，只要軟件能提供更多方便的創建曲面方法，則能輕松完成補孔的操作。這也是目前類似于Pro/ENGINEER和NX等軟件的強項。

　　通常創建曲面方式的工具都必須一個曲面接著一個曲面去做，如果軟件能夠自動去創建曲面，這將大大提高分模的效率。在Inventor Mold中，一般都可以使用軟件的自動補孔功能去補塑件產品的孔，對于在自動補孔操作中未能完成的，則可以通過其他方法進行。所以，補孔這一工作在Inventor Mold中可以分成兩種方式來進行。以下是實際操作情況。

　　(1)自動補孔執行自動補孔命令后，軟件會去識別塑件產品的孔并進行修補，但是并不是所有的孔都能正確識別和修補，需要后續手動更改、添加，如圖9所示。

　　(2)添加需要修補的孔軟件未識別的孔，需要在對話框中單擊添加，選擇塑件產品破孔的邊界，依次選擇邊界即可，如圖10所示。 經過以上步驟，若還沒有將塑件產品的孔完全修補好，則必須通過Inventor軟件的創建曲面工具來修補了，操作就類似于其他軟件修補曲面的方法。

　　8.創建分型面

　　當塑件產品的破孔修補好后，接下來就是要創建出整個分型面。通常做法，先找到塑件產品的分型線，然后根據分型線去創建曲面，最后合并成一張完整的曲面。

　　在Inventor Mold的分型設計中，有個“創建分型面”的工具，只要創建了工件(工件是軟件判定分型面大小的依據)，則能自動產生分型面，如圖11所示。雖然自動創建分型面的功能不錯，但是目前Inventor Mold并不能非常完美地創建分型面，必須進行一些更改，如刪除、添加某邊。而且也可能出現自動創建分型面不能完成的時候，此時還必須通過創建曲面的方法去創建分型面。

　　9.分型面檢測

　　當分型面創建好后，最值得期待的就是將前后模分開了。但是在設計中，經常出現分不開的情況，也就是說分型面創建有問題。此時需要去查找分型面的錯誤。在Inventor Mold里提供了分型診斷的工具，可以檢查其錯誤。如圖12所示，軟件能模擬分型面的拉開狀態。

　　10.型芯/型腔

　　分型面創建好并且檢測無誤后，便可將毛坯進行分割。這里僅僅是一個分割的執行，軟件可以自動判斷分型面、補孔面，如果補孔不全，或者分型面創建有誤，這里的執行將出現失敗，結果如圖13所示。

　　11.加載標準模架

　　如果一直是從事二維軟件模架設計的人員，可能看到Inventor Mold設計流程的加載模架，會有些驚訝，這是Inventor Mold中的一大特色，它里面含有很多豐富的標準件庫，如圖14所示。

　　12.創建行位

　　Inventor Mold的行位設計，可以在分模前進行，也可以在分模后進行。通過采用單獨創建行位的方法，結果如圖15所示。

　　13.放置滑塊

　　創建完鑲件后，調用標準的滑塊機構，在Inventor Mold中，滑塊機構有個標準件庫，如圖16所示。將滑塊機構與側鑲件連接在一起就組成了行位的抽芯機構，如圖17所示。

　　14.澆注系統設計

　　在進行澆注系統設計之前，先進行澆口位置的分析。應用Inventor Mold集成的Mold Flow功能，分析結果采用云圖的顯示方式，同時，會有個流阻指示器，可查看塑件各個地方的阻力情況，如圖18所示。

　　根據軟件的分析結果，就可以設計澆注系統了，這包括澆注系統的主流道、分流道、冷料井和澆口等。在Inventor Mold 中提供澆注系統各部分的設計工具，結果如圖19所示。同時，可加載澆注系統的標準件，如澆口套、定位環等，如圖20所示。

　　15.頂出系統設計

　　放置頂針，通常是在二維排位設計的時候完成，這樣不容易發現干涉問題，在Inventor Mold中可以利用其標準件庫進行頂出系統的設計，如圖21所示。

　　16.模流分析

　　Inventor Mold的另一個特色便是能進行模流分析，它集成的Mold Flow功能，現在能做注塑工藝的分析、填充分析和澆口位置分析。模具工藝分析，包括模具溫度、熔體溫度、注射壓力、合模時間和注射時間。填充分析，包括有塑料流體、填充狀況、質量預測、氣穴和熔接痕等，可以查看填充時間。

　　17.工程圖樣設計

　　當模具設計好后就必須進行工程圖的設計了，這個步驟也就是出圖工作。Inventor Mold在進行模具設計的時候，會自動管理各部分組件，因此其出圖可達到自動的效果，執行命令后便列出了所有的組件，如圖23所示。接下來就是不斷完善圖樣，如添加尺寸和標準公差等。

　　18.小結

　　Inventor Mold基本上是采取自動的方式來提高設計的效率，從自動補孔、自動分型面、載入三維模架等步驟都可以看出。為了減少設計的錯誤，添加了很多標準件以滿足在三維軟件里完成所有設計，如頂針、滑塊、澆口套等，特別是加入了工程師需要分析功能。

　　從流程上來看，這是符合塑料模具發展方向的。不過，畢竟它是剛剛起步，也存在一些不足之處，如創建曲面的方式少等。工程圖出來后，在線型方面還是需要達到工程圖的效果。 期待有更完善的工具來優化塑料模具設計。