CAE仿真的并行实现.docx

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CAE仿真的并行实现

CAE仿真的并行实现

　　近来，CAE（计算机辅助工程）技术的突破性进展，导致在分布式共享存储器环境下CAE仿真的并行度达到新的高度。

许多科研和商业使用的CAE软件可在SGIccNUMA体系结构的256个处理器系统上运行。

当代采用并行算法的典型CAE软件解决了中等并行度的瓶颈问题。

但是要想得到处理100个处理器的并行功能，用户必须考虑一下系统软件的性能和系统的结构。

　　CAE仿真的并行方法

　　传统工业，诸如汽车、宇航和电站正面临要求越来越短的开发周期，并且要面临安全、环保和燃料充分利用的全面挑战。

在富有竞争的商业环境中，传统工业也需要高质量和设计优良的产品。

随着CAE技术的不断发展，仿真给业界提供了一个辅助设计的方法，使设计效率大为提高。

　　以前，CAE仿真对工业设计的影响有限，这是因为建模和解决问题的时间不能满足开发进度的要求。

在20世纪80年代，矢量体系结构计算机大大改善了CAE仿真的速度问题，但是这种改善是以很高的费用为代价的。

精简指令集计算机（RISC）在20世纪90年代的出现，提高了性能价格比，但是基于总线共享存并行操作的规模不能超过8个处理器。

　　最近在并行计算方面的发展证明了分布式共享存系统CAE并行运算的性能可以超过矢量计算机。

SGI2800就是这种系统的典型，性能价格比高也是这种系统最富有吸引力的地方。

在许多工业领域中，这种趋势近来已经影响了CAE技术用户的投资方向。

　　过去三年中，在可伸缩系统和并行CAE软件上，汽车工业已经作出许多重大投资。

据估计，仅1999年一年，底特律三大汽车OEM的总的Gflop计算能力增长了两倍以上。

在防撞性仿真、噪音震动和啸叫声（NVH）的分析和计算机流体动力学（CFD）仿真方面，由于商业化CAE软件的有效并行实现，它的应用日益广泛。

在不到一年的期间中，底特律三大汽车OEM采用了总数达740个处理器的SGI2800服务器，包括两个分别配置128个处理器的系统，使现有计算能力达到375Gflop。

　　一个系统的架构是否能达到高度的并行有效性已变得越来越重要，开发并行CAE应用软件可以提高这种能力。

从硬件和软件的算法观点看，可以概略地把CAE仿真“行为”分为三类来考虑：

隐式、用于结构力学的显式有限元分析（FEA）和用于流体力学的CFD。

关于并行实现的规模，以上每一类都有它在的复杂性，这种复杂性依赖于并行方案的选择。

　　大部分商业CAE软件使用基于域分解方法的分布式存并行（DMP）方案。

这种方法根据所需要的计算工作，把整个解决方案域分成许多大致相等的分区。

每个分区和在分区之间传输的信息，在一个独立的处理器中进行处理。

为了保持整个解决方案的一致性，分区之间的信息通过MPI（消息传递接口）传输。

　　一些其他的有效的并行方法有：

共享存并行（SMP）实现及把DMP和SMP联合在一起的混合并行方法。

而且混合并行方法已得到越来越普遍的应用，它包括了Eulerian和Lagrangian力学的混合，例如燃烧的仿真。

混合并行方法尤其适合于分布式共享存结构的SGI2800。

　　SGI2800分布式共享存系统基于高速缓存一致性非均衡存储器访问（ccNUMA）结构。

存在物理上是分布式的，但是在逻辑上对于用户而言是资源共享的。

　　为了减少妨碍高带宽和可伸缩性的等待时间，SGIccNUMA的实现通过非阻塞的互连设计，把存分布到每个处理器上。

同时，为了简化编程任务，采用独特的高速缓存一致性的目录存储器，提供一个用户可全局寻址的存资源。

一个单一系统映像的SGI2800系统可扩展到512个处理器，并且存可以扩展到1Tb。

这个系统是目前工业上可用的最大的SMP系统。

　　未来的发展方向

　　研究部门与工业界将继续增加它们在CAE技术方面的投资，把它作为产品和过程设计的辅助工具。

这完全是由于经济利益和可扩展的CAE所带来的质量改善所驱动的。

有效的CAE仿真意味着提高造型分辨率的进一步提高，并在早期开发阶段就可以作出更为全面的评价。

　　运算法则的进步和新的硬件体系结构的出现导致了CAE方法论的提高，伴随这些进步，已改善的CAE可伸缩能力将进一步进入到一个崭新的十年。

这些提高将刺激CFD建模在瞬间流动状态的应用、建筑机械学不确定性的广泛实施应用，以及多规程液流与结构相结合的生产应用等许多方面，在其它建模工具应用中也会有提高。

　　用于瞬时状态的CFD仿真已进入工业化应用阶段。

用于瞬时流态的仿真包括自动推进的电力火车汽缸部燃烧应用、地面滑行的飞机的空气动力学问题的应用、商业航行器的非巡航状态的空气动力学应用、涡轮机器的压缩机和燃烧室的热空气流动的应用，以及涡轮设计应用。

　　结构FEA仿真目前正经历一个从确定性到不确定性的历史性转变。

对单个FEA分析的变化不大，高度并行随机技术正被应用于更好地解决诸如材料特性分析、测试条件、制造和装配等方面设计中的不确定性问题。

显式FEA方法在特殊情况下适合于不确定性仿真。

　　使用显式FEA动力学进行高度短暂的非线性造型，诸如汽车等交通工具的碰撞、气囊与驾驶员的交互作用以及飞机与飞鸟的碰撞，都呈现出实际参数的分散性。

随机仿真发展的事实表明，CAE仿真正朝着单学科与多学科结合的方向发展。

近来，蒙特卡洛随机方法已经应用于汽车设计中的NVH和防撞性研究。

　　结论

　　增强并行可扩展能力的研究将继续在软硬件方面发展下去，这将使造型分辨率进一步提高成为可能。

的确，有显著经济效益的、可扩展的CAE仿真已表现出它可以全面应用于科技和工业部门的能力，并且随着技术的发展，在工业设计中将继续得到更为广泛的应用。

继续得到更为广泛的应用。

用表面涂层法有效提高PET瓶阻隔性

　　聚酯（PET）是饮料包装领域的主要原材料之一，具有透明性好、化学性质稳定、阻隔性相对较好、质轻价廉和可回收利用等多种优点，但作为啤酒瓶，PET的气体阻隔性仍不够高。

因此，提高聚酯瓶的气体阻隔性是啤酒塑料化包装的一个主要研究方向。

其中表面涂层法是研究最早、最多的工艺之一，已成为提高聚酯瓶的气体阻隔性的重要手段。

　　表面涂层法是采用各种高阻透涂料和各种涂覆技术，在PET瓶的外表面形成很薄的阻透层，隔绝气体的进出，达到啤酒保鲜及延长货架期的目的。

　　等离子体涂覆技术

　　各种涂覆方法中最具有市场潜力的开发热点是等离子体涂覆技术。

等离子体表面外理技术兴起于20世纪60年代，是一种干式处理工艺，具有操作简便、清洁、高效、安全无污染等优点，能满足环保的要求，等离子体表面处理的深度为纳米级，在使材料界面物理性能得到显著改善的同时，材料本体不会受到影响。

　　钻石型碳涂层（DLC）

　　日本日精ASB与日本麒麟啤酒公司、三菱商事及Youtec公司合作开发出钻石型碳处理工艺（DLC）。

该工艺采用高频电流真空放电使离子碳氢在瓶子表面相形成厚度为20-40nm的类似钻石碳结构精细涂层。

该材料对氧气阻透性提高8倍，耐紫外线能力也有提高。

该涂层不仅透明度高，涂层柔软，不易龟裂，而且耐酸碱。

这几家公司正在合作开发工业化生产设备，并计划首先向中国市场推广。

　　无定形碳涂层

　　无守形碳处理技术（Actis）是法国Sidel公司开发的阻隔处理技术。

该技术与DLC技术类似，等离子化乙炔在瓶子壁凝聚成一层高度氢化的非晶态碳的均匀固体腊，厚度20-150nm。

采用Actis工艺外理的PET瓶较普通PET瓶的隔氧效果提高30倍，对C02的阻透性提高7倍多，防乙醛的渗入性提高了6倍。

用这种瓶装啤酒贮存6个月后，碳酸气损失仅为6%，比目前啤酒工业标准的10%碳酸气损失率还低。

该涂层对食品的安全性已通过欧共体机构认可，并获美国FDA批准用于食品包装。

该工艺处理的PET瓶在回收利用上具有很强的优势。

由于涂层材料用量小，且结构类似于聚合物，因此用回收的Actis瓶制造的纤维，物理性能和色泽均无影响，与其他未经涂层处理的原料混合使用不影响转化处理过程或最终包装的特性。

Sidel公司生产的第一种商用设备Actis20，每小时可处理1万个0.6l的PET瓶，设备已销往美国、日本、澳大利亚、葡萄牙等国。

　　阻隔性硅胶涂层

　　可口可乐公司与德国埃森大学、德国Krones公司及Leybold系统公司四方合作，开发了'提高阻透性的硅处理PET'技术。

该技术是在高真空等离子状态下，采用SiOx作物理蒸气沉淀处理，处理层在瓶子的外部。

椐称用此工艺处理的瓶子可提高阻透性2-4倍，延长货架期至少6个月，而且不影响啤酒的气味。

据Krones公司称，该法的处理工艺费用比使用PEN瓶或多层瓶更经济。

该公司与Leybold公司合作已在德国的一家可口可乐公司的灌装厂安装了一条生产线。

瑞士TetraPak包装公司开发了一种在PET瓶壁等离子涂覆SiOx涂层的技术，该工艺可在瓶壁形成一层厚度为0.1-0.2l的PET瓶，并已在瑞典的Spendrups酿酒公司应用。

　　其它涂层技术

　　瑞士Instant表面技术公司开发了一种可在大气压下等离子涂覆的技术，使阻透层沉积于PET瓶壁。

据称，该技术无需昂贵的设备，简化了涂覆过程，并且涂覆后的PET瓶较普通瓶隔氧性提高了10倍。

意大利的Sipa公司开发了一种环氧-胺外涂层PET瓶。

该工艺选用美国PPG公司的环氧-胺阻透涂料，形成光亮的耐划伤阻透层。

TetraPak公司还推出了一项阻透涂覆新技术，用一种两层瓶，通过对阻透层厚度的调整达到希望的阻透效果。

阻透层采用的是陶氏化学公司的热塑性环氧树脂，既有较高的透明性又有极好的气体阻隔性能。

美国杜邦聚酯公司开发了一种新的两段涂覆技术，对O2及CO2的阻透性可提高30倍，且底漆可用水分离，材料回收方便。

杜邦公司开发的另一项被称为'透明的铝'的外涂覆技术可使阻透性提高30-40倍，该技术已接近于商业化。

　　但是，表面涂覆技术提供的阻隔性能会受到瓶子比表面积的影响，涂层则存在对食品的安全性问题，另外，部分涂层的柔韧性欠佳，其中SiOx涂层较脆，易剥落。

而其他方法也存在着或多或少的问题。

因此，开发更新工艺，全面提高聚酯瓶阻隔性，还有很长的路要走。

CIMT2001电火花机床评述

　　CIMT2001热热闹闹开始了，盛况空前。

在电火花加工机展台前的观众有两种较普遍的看法：

一些观众认为电火花加工技术的发展似乎越来越慢，没有多少令人兴奋的大进展；又有一些观众认为该技术过于繁琐复杂，甚至模糊不清，要采购到自己满意的机床心里没底。

　　对于第一种疑惑，您只要稍稍深入了解一下就可以明白，电火花加工技术经过半个世纪的发展后，已经成熟了。

就象百米赛跑，已进入10s大关，每提高0.1s都是一个飞跃。

虽然电火花线切割的轮廓加工精度TKM仅从5µm提高到3µm，但这对精密模具行业来说，却是一个了不起的突破，能够带来惊人的效益。

第二种观点所反映的问题，的确应该引起行业的高度重视。

因为电火花加工技术发展实在太快，我们用户的水平有点跟不上。

因此，我们需要引导参观者从掌握产品的技术背景着手，从各项技术发展总趋势的高度上去了解和评估各参展厂商的水平。

由于市场的全球化以及信息技术的高度发展，作为市场服务的技术，其在实质日趋一致。

虽然市场定位不同，各有特色，但这只能占一小部分。

所以用户只要看该产品的主体是否在主流水平上，估摸其技术的成熟程度，有什么特色，就能做出正确的评估。

1电火花加工机的共性技术

1.1智能技术

　　电火花加工从一开始就采用伺服进给，有一定的自动化。

从上世纪70年代末开始引入数控技术，机床能按编程自动定位，手动加工。

但电火花加工工艺复杂，随机事件多，按既定方针是无法处理的。

例如加工间隙电蚀产物的堆积、集中放电、甚至起弧等，都要靠有经验的技师不断观察、判断，试探着调整，排除故障，优化加工参数，才能安全高效，实在是不容易。

这就出现了早期的智能技术---适应控制。

今天智能化已成为电火花加工机床的核心技术，先进程度的标志，已渗透到每一个部件中。

这种人工智能体现在能根据加工要求，按应用分类，配以相应稳定可靠的支撑硬件，以及在实验室和生产验证中生成的工艺数据库和计算方法软件，这样一个完整的体系才称之为专家系统。

例如瑞士夏米尔公司的ROBOFORM35P成形机，它把加工对象分成6类：

标准加工、大面积加工、窄槽、微细、抛光以及从尖角开始放电的加工方式。

它们各有各的规准组合和控制技术，如大面积加工在电极抬起和恢复加工瞬间按面积的大小有响应平稳的速度曲线，既能满足排屑要求又能避免过大的泵唧效应引起电极乃至机床的变形。

相反如是窄槽加工，出来规准不同外，必须采用高速抬刀，才能保证深窄槽免冲油的稳定放电，而且抬刀的高度和防止电弧放电的检测电平会随着加工深度的改变而变化，在安全的前提下有最高的加工效率。

总之智能化是火花间隙检测技术、模糊控制技术等高新技术和大量艰苦的基础实验科学建库工作的有机结合。

1.2工艺诀窍

　　展台上商品价格中创新（各种专利）和软件所占比重明显加大。

例如一台HP4喷油嘴专用小孔机，重不过500kg，装置一眼就能看清楚，开价高达50万美元，理由是它提供整套加工诀窍，能满足最严格的小孔加工精度要求，CP值在2以上。

过去买东西看得见摸得着，沉甸甸的一大堆，心里比较踏实，如今最值钱的可能就是几轻飘飘的盘。

但这是按照“交钥匙”协议，一旦安装，立刻能投入正常生产，无需用户调试和任何技术投入，这就是知识经济带来的好处。

1.3自动化技术

　　如今国人力资源丰富，自动化似乎是一种奢侈和浪费。

但对于模具工业，由于熟练操作工的缺乏，能省人工还是很重要的。

只要稍稍注意一下，展台上类似信息很多。

例如日本牧野公司推荐用一台CNC工件和电极机外预调单元，一台EDMCIM小型数据处理中心和一台配置10个可交换工作台的EDGE2电火花成形机来代替三台独立运行的EDGE2，人力成本可减少1/3，此外资金投入亦可降低18%，何乐而不为呢？

1.4网络技术

　　中国即将进入WTO，模具工业和世界接轨势在必行，所以机床的网络技术（对品牌机这是常规功能）我们不要忽视了。

例如瑞士阿奇公司的机床可以网络遥控完成机床上除了开机外所有的事，网上数据交换、培训、咨询、维修保养服务。

用户只要增加一点点投资，开通联网功能，他带来的好处是长远的，非常可观的。

决定黑色色母粒质量的因素

黑色色母粒的质量决定于下列因素：

●色散度

●覆盖力

●流变性

●相容性

●稳定性

●色彩明暗度

色散度要高

　　黑色色母粒是使用碳黑来生产的。

生碳黑是非常难处理而且肮脏的混合物，它布满了灰尘、重量轻、呈蓬松状。

除非采用大规模的处理措施，否则它会弄脏机器和工人，使工作环境变得肮脏。

正因为如此，铸工们普遍选择在一个树脂载体上，也就是黑色色母粒，完成碳黑的预色散。

这个树脂载体是乾净的、自由流动和易于使用的。

另外，碳黑除了肮脏之外，还有一个特性就是难于进行色散。

如果注模时直接把生碳黑熔化，着色效果会非常差。

没有色散的碳黑条纹和斑点区域若靠在着色较少的地方旁会明显的显现出来。

标准的注塑机器不能有效的色散生碳黑。

　　碳黑这种难于色散的性能也困扰着色母粒生产商。

使用单或双的螺旋挤压机生产的高负荷黑色色母粒的色散性非常差。

当最终使用者把这些黑色母粒混合或模铸时，它的性能仅比碳黑稍好一点，但效果同样令人不满意。

为达到一个稳定的高度色散性，必须使用高水准的剪切漯合机来混配碳黑，诸如FCM或BANBURY的混合物。

利用足够的强度，这些混合机可以使碳黑和基础树脂完全混合在一起。

所使用的碳黑类型也影响着色散性。

碳黑微粒越小，色散就越难。

　　薄腊的应用是最讲求色散性要求的。

色散差的母粒的最终产品从边角就能易于被肉眼看到。

除了缺乏美感之外，薄膜里色散差的碳黑明显地降低了黑色薄膜防风化的性能。

具有良好色散性的小微粒是纤维工业的主要特徵，这些纤维用于绳、纱、地毯以及其他工业。

大型机器以每分钟5000米以上的速度同时生产出30000股细纤维。

如果色母粒的色散太差的话，将会弄断纤维，导致生产停工。

覆盖力要强

　　决定黑色色母粒质量的第二个因素是覆盖力，对于用于废料或再生聚合物的色母粒来说，这个因素尤其重要，在这些情况下，黑色的作用是要覆盖废料中的其它颜色。

大颗粒碳黑的着色能力较差，不易覆盖其他所有在下层的颜色，结果最终产品只得到偏离了的色彩。

在熔化过程中，正确地先择具有高着色能力的碳黑来覆盖现有颜色的能力就是所谓的覆盖力。

流动性要好

　　决定黑色色母粒质量的第三个因素是流变性和流动性。

若一个色母粒本身具有良好的色散性，但是它不能流动进入所要模铸的材料中，那生产的效果也不理想。

一般来说，用于生产色母粒的打底树脂具有较高的流变性。

为了节省成本，一些色母粒生产商用重复使用的材料、废料或再生料作为树脂载体。

如此生产的色母粒的流动性能将会显著降低，如果流变性不好，铸模工会在循环时间和外观处理上遇到麻烦。

值得注意的是，如果色散性和流变性不高，有些最终使用者会通过提高稀释比来弥补，不过这种做法只会增加了色母粒的使用成本。

具有最小稀释比的色母粒可以产出均匀的、色散好的黑色。

相容性要大

　　相容性的决定黑色色母粒质量的第四个因素。

如果色母粒是使用切屑或再生料生产出来的，那么它可能含有污染物或其他不可熔化的聚合物。

这会引起一些不可预料的、难于约束的麻烦，浪费了最终消费者的时间和原料。

这时，可以选用打底树脂来生产高质量的色母粒，母粒在熔化过程中才有良好的相容性。

优质的色母粒可使用LLDPE、LDPE、HDPE、PP、PS、SAN、PA以及其他材料来生产。

如果已注明工程级和严格的物理性能，那么特殊的聚合色母粒可以得到的。

几间国际上大型的色母粒生产商，都在进行研究，以图生产出所谓的"全球性通用"的色母粒。

这些色母粒可以广泛的和其他原料相

容，具备良好的流变性，可灵活应用。

稳定性要一致

　　在今天的国际化经济中，国际性的顾客对色母粒的质量、生料的稳定性能等要求高是绝对必要的，这也是决定黑色母粒质量的第五个因素。

稳定性的一个主要表现就是平稳的碳黑比例。

如果碳黑的百分比是波动的，那么需要熔化的色母粒的数量是不相同的，要生产同一色调的产品也不可能。

一些最终生产者反映：

化们要求的稀释比通常有5-8%的差异，视乎色母粒生产商在制造时投入了多少材料。

显然这是个不可接受的。

当然，其他因素如注入熔液的流动性和色散性应该与每一批的投料量相一致。

明暗度要分明

　　决定黑色母粒质量的最后一个因素是色彩的明暗度。

市场上有各种碳黑类型可用于色母粒的着色，但各类的颜色与价格也有很大不同。

大颗粒碳黑比小微粒碳黑具有较低的着色度和不同的底色。

大颗粒色母粒适用于诸如垃圾袋薄膜生产，但不适用于生产那些注重美观的产品，例如电视机招牌或需要防紫外线的地方如农用薄膜或外用管道。

对这些产品来说，唯有使用价格较高的小微粒碳黑。

另外，低透明度也是小微粒碳黑的一个特质。

普通碳黑的分类及应用围

　　SRF碳黑一般用于那些不需要强着色力、高覆盖力或紫外线保护的垃圾袋生产。

颜色倾向于灰蓝色的，价格便宜，并且相对易于色散，因此那些只配备有单或双螺旋挤塑机的母粒小厂商会选择这种碳黑。

HAF碳黑的微粒大小是SRF碳黑微粒的一半，但着色强度是其2倍。

呈棕红色，其紫外线保护能力明显强于SRF碳黑，且成本低于P碳黑。

它具备良好的覆盖力，

可以应用在很多方面。

　　P碳黑适用于防紫外线应用以及食品工业中，呈红蓝色。

　　JET碳黑具有最令人满意的色彩明暗度，呈深的，有光泽的黑色。

它的颗粒是最小的，但不易于色散。

只有那些配备高效剪切混合机的厂商使用JET碳黑时才可取得一致的色散度。

它也是普通碳黑中最昂贵的。

　　成本比较显示，较贵的色母粒比便宜的色母粒可以经济地得到较好的生产效果。

为什么会这样呢？

举例说，一个最终生产者购买用SRF碳黑生产的色母粒含50%的碳黑，每公斤的成本系数是10，他把8%的母粒加入聚合物中取得客人要求的着色效果；他也可以选择尝试用含45%碳黑的HAF母粒，同样的着色效果，每公斤的成本系数是16。

因为HAF碳黑的着色强度差不多等于SRF碳黑的2倍，他可以明显地减少母粒的投入量。

每吨模铸原料的母粒成本：

SRF@8%80公斤×成本因素10=每吨成本800

HAF@4%40公斤×成本因素16=每吨成本640

不同型号的色母粒应用于不同的领域的典型色母粒：

应用

碳黑类型

负荷

稀释比

特性

汽车保险杠

P

40%

---

---

电子

JET

50%

0.9%

普通树脂

饮用水管（HDPE）

P

40%

6.25%

添加工艺提高生产率及感官性能

土工漠、河塘衬垫

HAF

40%

根据不同的应用有所不同一般为6.25%

紫外线性能

农用薄膜

HAF或P

40%

6.25%

防氧化剂与纯净碳黑微粒的结合提供了紫外线保护性能

纤维

P

40%

3.75%

极好的色散性，低发热性

 综上所述，"黑色就是黑色"这种概念是错误的，在现实中，许多因素决定了黑色母粒的主要成分----碳黑的类型。

这其中有颗粒的大小、着色能力、色彩几个方面。

每种特性均影响着色母粒的质量。

母粒自身质量的明显差异是由碳黑的色散性、所用生料的质量以及生产母粒的机器几个方面所引起的。

根据以上所提供的资讯，最终生产者应该在选购时询问色母粒制造商以上的考虑因素，以保证得到质量最佳的色母粒，投入到各种应用中，同时，使他们的生产工艺最优化。

复杂箱体类铸件的LFC用发泡模具的国产化实践

引言

　　箱体类铸件是比较适合消失模铸造（LostFoamCasting）的一种类型。

一般而言，箱体越复杂，消失模工艺越能发挥其优势。

国外用LFC法生产箱体类铸件的公司有美国GM的Saturn（生产球铁差动器壳体）和意大利FATA的Teksid（生产灰铁曲轴箱体）。

国用LFC生产箱体类零件的企业有：

南川通发特种铸造厂（生产载重车齿轮箱体）；临猗华恩公司（生产差速器壳）和左权龙泉冶金铸造有限公司（生产变速箱壳体）。

　　1998年初，合力叉车集团（简称合力集团）引进德国消失模白区制模技术，其产品对象主要是叉车用各类箱体铸件，如变速箱体、变矩器及离合器壳体等。

当时，国已有数家企业引进国外消失模铸造设备，其中有的因模具国产化成为瓶颈，生产状况不尽人意。

如今三年有余，合力集团LFC生产形势很好，开发出十多套模具（其中箱体类模具六套），完全具备了模具设计、制造和开发能力。

本文从技术上对合力集团所实施的模具国产化的三个阶段进行总结。

第一阶段：

设备引进和模具培训同步进行

　　1998年，合力集团引进德国TEUBERT公司TVZ130/90成型机。

该设备为全自动卧式成型机，垂直开模，吸盘取件；该设备采用德国发泡成型模具，

　　生产出叉车液力变速箱体泡沫模样（模片分为三块）。

所生产的箱体铸件重达６0多公斤。

　　在引进设备的同时，合力集团领导意识到：

要扩大LFC生产规模，就必须迅速实现模具国产化。

因此，在与德方商务谈判中，中方坚持将模具培训列入合同。

因为引进的德国成型机和冷粘合机在国都是第一台，针对德国设备的发泡模具设计，国没有设计参考资料。

　　为更好地消化吸收德国技术，合力集团邀请华科大参与组团，赴德考察模具设计和制造。

三人在德培训十天，考察的主要收获如下：

1．接受了多模独立汽室的设计概念，摸清了模具与设备的相互连接匹配关系。

所谓独立汽室机构指在一台成型机上可同时安装数付模具，而每付模具的汽室相互独立，可按各自的成型工艺制作不同的泡沫产品。

德国成型机工作面尺寸大（1300X900），可采用多模独立汽室模具。

为此，该设备配备有４套物流接头，提供蒸汽、冷却水、压缩空气以及真空等，以便在成型机上安装四套发泡模具。

独立汽室模具机构的设计概念是德国设备所独有的；

2．掌握了模具型腔分块设计原理，考察了几种抽芯结构；

3．亲眼所见三维设计和