汽车板金模具CAD技术研究与逆向流程
汽车板金模具在汽车产业身为民生产业中的龙头，其产业的发展会带动许多相关技术的提升。要生产一辆汽车，据估计约有数千至上万个零件，例如电气设备、塑料射出、板金成形、机构部品等等的相关零配件。在以往的汽车工业，为得到零件的造型，需要在石膏模型上进行剖面曲率的检查，但所得到的资料仅限于二维方向上的变化，无法真实显示出三维的空间变化。为加速这一开发程，计算机辅助设计开始大量应用在汽车产业中，利用图形与色彩的方式在计算机辅助设计软体中表现出曲线与曲面的造形，并通过协同开发系统或专家系统，缩减操作人员的步骤流程。目前，在各大汽车公司的零件开发流程当中，大多事先使用计算机辅助设计之后，再通过分析软件进行成品的后续成形分析与加工路径，由此可知计算机辅助设计在汽车的产业应用上已十分成熟。
近来，因欧美汽车保险市场的理赔政策为降低理赔金额转而使用副厂零件，也因此加速售后服务市场的需求。在亚洲加工市场的人员技术与工艺能力日渐成长之下，汽车各相关零件的制造也逐渐的聚合。在我国可以看见很多汽车零件大厂不断地提升技术与效率，标志着汽车产业正在日渐生根茁壮。目前，我国主要的汽车产业除了少数国内厂家，国外厂牌汽车国产化之外，便是无法取得原始设计蓝图的修护件市场。在这样的情况，如何在没有原始设计图的前提下快速进行零配件的仿制与成品加工，成为各个模具加工厂间最大的问题。所以近几年来，相关的计算机辅助软件如人们所熟悉的CATIA、UG、POWERMILL、Imageware、Autoform等一一地应用在汽车模具上[4-10]，即是产业为加速开发流程引入自动化技术的结果。在整个汽车制造过程中，相关的汽车零件众多，在板金零件上可分为内板件与外板件。内板金件系指汽车内部强化结构的板金部分，例如大梁、引擎盖内板等，而外板金件系指汽车外部造型的部份，例如引擎盖外板、叶子板、车门、后行李箱盖等。本文将通过汽车板金修护件的CAD建构讨论，说明板金修护件模具CAD设计流程，并提出相关讨论。
汽车板金冲压模具逆向流程
传统补修业的板金模具开发，是用人工编修的方式建构出引伸模、裁边模、整边模与冲孔模的石膏模型，再进行保丽龙模的雕刻与模块铸造后，以CNC加工模块并以钳工修整后进行组立，整个时程相当耗时且需要非常多有经验之人力。在逆向/CAD/CAM这些先进的技术导入到汽车板金模具的开发流程后，流程开始发生变化。现有的汽车板金逆向开发流程即是以原始的模型先经由逆向的CAD建构，再由逆向的CAD产生出引伸模、裁边模、整边模与冲孔模的CAD模型，并将这些模型进行保丽龙模的加工后，进行铸造、CNC加工与钳修组立的后续工程。通过在各流程当中，不断地确认各阶段的质量，是否能达到下一阶段之要求而不断地进行修正处理。在整个板金冲压模具的设计上，可以分为4个阶段，即板料的引伸、裁边、翻折与冲孔。
后续简称为引伸、裁边、整边、冲孔工程。依模具开发的要求与成本的考量，会有不同的模具数量的组合，例如冲孔的部分亦可在裁边时一起成形或是在裁边工程中，因应不同的裁切方式而有数套模具，为说明各工程实际作用之内容，现将各工程的内容说明叙述如下。
引伸工程(DR模具)：是板金模具中最主要的一环，主要是将高张力板件进行拉伸成形。在设计时，需要将CAD工程图依所需要的条件进行延伸、变形与其它造形设计后，再进行一些增加拉力机构(如拉力条与突包)的设置，但在引伸模的设计当中，会将曲面再向外延伸，并加入其他的功能造型。
裁边工程(TR模具)：裁边工程主要进行两个项目即引伸后的板金进行边线裁切与基准孔的冲制。前者是剪出板金的大致外形，后者则是先冲出基准孔的孔位，以方便后工程冲压时之定位，所以主要的设计为裁边刀具与冲孔刀具。裁边的刀具即是板金件在折边线之外进行摊平后，裁边线的范围位置。在设计时需要考虑将空间中的三维方向之裁边线，通过运算与对应的方式将裁边线建构在引伸模的模具上。
整边工程(RST模具)：模面的垂直壁部分是用来将裁剪后的板金翻折成形到原始板金件的造形。除了垂直面之外，在侧墙的造型部分，也会于边界处会再加入其他机构例如滑块等，对板金的其他部分进行翻折的动作。在整边模具的设计当中，须考虑到回弹量的设计而在翻折的曲面上依板件的外型进行部分的变形，用以助于成形形状的修正。
冲孔工程(CPI模具)：对板金进行侧冲孔与正冲孔的处理，此部分主要是冲孔的处理，将裁边工程中尚未完成的侧墙冲孔部分，在此处进加工。因主要的冲孔数据一样是逆向后的CAD资料，所以在设计上仅模具造形面的姿态角度需进摆正。从上述整个板金模具的冲压过程，可清楚地了解板从最原始的平板金到最后的成品成形之步骤。
沧州宏远机械铸造有限责任公司（http://www.bthongyuan.cn/）主营球墨铸铁井盖，球铁井盖，地沟盖，汽车内板模具等产品，铸造是指将固态金属熔化为液态倒入特定形状的铸型，待其凝固成形的加工方式。被铸金属有：铜、铁、铝、锡、铅等，普通铸型的材料是原砂、黏土、水玻璃、树脂及其他辅助材料。
