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模具是产品成形的工具，适用于大量制造，属于高精密机械的工业产品，更是能决定产品品质的关键因素。为了使模具能充分的发挥功能，对于模具材质、精密度、寿命、量测以及生产的难易度等相关要因，都必须更详细的设计规画。

　　由于自动化机械及特殊加工方法的快速发展，光学级精密模具的要求，模具的加工方法也跟着多样化，精密度也相对的提高。因此，除了传统的加工方法外，有更多的加工方式可供选择，缩短了制作模具的时间，也降低了成本。一组模具生产的过程，有一定的标准作业程序。所以，从事模具行业的所有相关人员，尤其是制作模具的技术人员，都应该熟悉各种模具的加工方式，才能制作品质优良的模具。

好的，这是一份关于一本假设的、名为《现代精密铸造技术与应用》的图书简介，内容详尽，旨在避开《图解模具制造（2版）》中的核心技术点，专注于铸造领域。 图书简介：《现代精密铸造技术与应用》 铸造工艺革新与前沿探索 作者： 王建国，李明华，陈宇 编著 出版社： 机械工业出版社 页数： 约 780 页 开本： 16 开 定价： 198.00 元 --- 导言：铸造工艺的时代变革与核心挑战 在高端装备制造、航空航天、新能源汽车等对材料性能和结构精度要求日益严苛的背景下，传统铸造方法已难以满足对复杂化、轻量化、高性能零部件的制造需求。现代精密铸造技术，作为连接原材料与最终功能部件的关键桥梁，正经历一场深刻的技术革命。本书《现代精密铸造技术与应用》正是基于这一时代需求，系统梳理和深入剖析了当前国际精密铸造领域的前沿理论、关键工艺、先进设备以及实际应用案例。 本书摒弃了对传统砂型铸造基础理论的过度冗述，而是将重点聚焦于近终形（Near Net Shape）制造的实现路径、复杂合金的凝固控制，以及数字化、智能化铸造系统的构建。它不仅是为资深铸造工程师和研发人员提供的高级参考手册，也是为高校相关专业师生和技术管理人员提供的权威学习资源。 --- 第一部分：精密铸造的理论基石与材料科学前沿 本部分着重于对精密铸造过程中涉及的材料行为和热力学基础进行深入挖掘，为工艺优化提供坚实的科学依据。 第一章：高性能铸造合金的微观结构调控 本章详述了高熵合金（HEAs）、镍基高温合金（如GH系列、Inconel系列）在精密铸造过程中的枝晶生长机制、偏析行为及其对力学性能的长期影响。重点探讨了微量元素（如铼、钌）对固溶强化和蠕变性能的调控作用，并引入了先进的计算热力学模拟工具（如Thermo-Calc）在预测相平衡和微结构演化中的应用。 第二章：凝固过程的先进数值模拟 深入剖析了基于相场法（Phase Field Method）和元胞自动机（Cellular Automata, CA）的凝固过程数值模型。详细对比了不同模型在预测复杂内浇道系统中的充型流动、气孔/缩孔的形成位置与尺寸的精度差异。本章提供了一套完整的参数化方法论，用于指导高精度模具的热边界条件设定。 第三章：先进熔炼与净化技术 关注于熔炼过程中的非金属夹杂物控制。系统介绍了真空感应熔炼（VIM）和电渣重熔（ESR）技术在去除氧化物、硫化物和氮化物方面的工艺窗口设定。特别对真空脱气（VD/VOD）中对氢气和氮气的极限控制技术进行了详尽的论述，以确保铸件的内部洁净度达到宇航级标准。 --- 第二部分：核心精密铸造工艺的突破与深化 本部分是全书的实践核心，详细阐述了当前主流精密铸造技术的工艺优化与技术前沿。 第四章：定向凝固与单晶生长技术 这是航空发动机叶片制造的关键技术。本章详细解析了梯度热场设计在实现定向凝固中的作用，包括感应加热线圈的优化布局。对籽晶的选择、连接界面控制以及冷却速率对晶体取向的影响进行了深入的实验数据分析与模型验证。针对镍基单晶叶片的缺陷控制，提出了基于声学监测的实时缺陷识别方法。 第五章：陶瓷型壳精密铸件的优化制造 聚焦于熔模铸造（失蜡法），但侧重于型壳的先进制造。深入讨论了快速成型技术（如3D打印技术）在制造复杂内腔蜡模或直接制造型壳模具中的应用。对陶瓷浆料的流变学特性、浸渍与涂挂的多层结构控制，以及脱蜡过程中的蜡残留物分析与消除技术，提供了细致的工艺参数指导。 第六章：特种压力铸造与半固态成形 本章探讨了对高强度铝合金、镁合金的近终形成形技术。详细介绍了低压铸造在实现高致密度铸件中的压力曲线优化策略。对于触变铸造（Thixo-casting），重点分析了浆状组织（Slurry Structure）的精确控制、模具冷却系统的设计，以及如何有效抑制铸件的宏观偏析。 --- 第三部分：后处理、检测与数字化铸造系统 铸件的最终性能高度依赖于后续的热处理和质量控制。本部分拓展到质量保证与未来制造方向。 第七章：先进热处理工艺与性能提升 区别于常规退火、固溶处理，本章侧重于时效强化（T6、T7处理）在精密铸件中的精确时间-温度曲线控制。讨论了针对特定合金（如高强度铝锂合金）的增材制造后热处理的特殊性。引入了残余应力的有限元分析方法，以及如何通过表面处理技术（如喷丸强化）来提高疲劳寿命。 第八章：无损检测（NDT）的前沿技术 系统介绍了用于高精度铸件的先进无损检测方法。重点阐述了高能X射线计算机断层扫描（CT）在三维内部缺陷的可视化与定量分析中的应用。对比了超声波相控阵技术在检测复杂几何结构内部裂纹和孔隙时的优势与局限性。提供了缺陷的POD（Probability of Detection）曲线的建立方法。 第九章：智能化与工业4.0下的铸造系统 展望未来，本章探讨了数字孪生（Digital Twin）技术在铸造生产线上的集成应用。如何通过实时传感器数据采集，对熔炼温度、充型速度、模具温度进行闭环反馈控制。分析了基于大数据和机器学习算法的铸件质量预测模型（QPM），以实现生产过程的自适应优化和故障预警。 --- 总结与特色 《现代精密铸造技术与应用》以其严谨的理论深度、前沿的工艺覆盖和丰富的工程实例，成为指导我国高端制造业提升铸件制造水平的重要参考书。本书的特色在于高度关注“近终形”与“高性能化”两大主题，为读者提供了从材料科学到智能制造的全链条解决方案。每一章末尾均附有“关键参数速查表”和“疑难问题分析”，极大地增强了其实用性和可操作性。

作者简介

郭文正

　　现职
　　国立高雄第一科技大学机械与自动化工程系副教授兼副系主任

　　学历
　　国立台湾大学机械工程博士

　　经历
　　美国加州理工学院博士后研究员
　　美国加州理工学院访问学者
　　国立台湾大学机械工程学系博士后研究员
　　同协电子总经理特助
　　复盛公司生产技术专员

序

第一章 模具加工与检测技术序论
1-1模具加工概论
1-2加工制程规划
1-3模具加工制程单
1-4模具种类
1-5模具检测
习题

第二章 机械加工
2-1机械加工概要
2-2~2-7车削
2-8~2-20铣削
2-21~2-28钻削
2-29~2-40磨削
习题

第三章 特殊加工
3-1~3-5雕模放电加工
3-6~3-9线切割放电加工
习题

第四章 先进加工
4-1~4-3先进加工
4-4~4-5微铣削加工
4-6~4-10微放电加工
4-11~4-12五轴加工
习题

第五章 模具处理
5-1模具表面处理技术及其发展
5-2~5-4 模具热处理
5-5~5-9 模具镀膜
5-10镜面加工
5-11~5-14 电解抛光
5-15手工作业
习题

第六章 模具检测
6-1 模具量概要测与精密量测
6-2~6-4精密量测原理
6-5~6-12接触式量测
6-13~6-15非接触式量测
习题

第七章
7-1~7-4误差概论
7-5~7-12误差分析

序

　　模具是产品成形的工具，适用于大量制造，属于高精密机械的工业产品，更是能决定产品品质的关键因素。为了使模具能充份的发挥功能，对于模具材质、精密度、寿命、量测以及生产的难易度等相关要因，都必须更详细的设计规画。

　　由于自动化机械及特殊加工的快速发展，光学级精密模具的要求，模具的加工方法也跟着多样化，精密度也相对的提高。因此，除了传统的加工方法外，有更多的加工方式可供选择，缩短了制作模具的时间，也降低了成本。

　　一组模具生产的过程，有一定的标准作业程序。所以，从事模具行业的所有成员，尤其是制作模具的技术人员，都应该熟悉各种模具的加工方式，才能制作品质优良的模具。

　　本书的完成首先要特别感谢教育部科技顾问室的鼓励与经费资助。在编写过程中，成立模具教材编撰委员会，邀请学界与业界人士对于本书之章节编排与内容给与写作之意见。在此特别感谢财团法人金属工业研究发展中心精微成形研发处黄昆明处长、林英杰副处长、许富铨博士、简瑞廷先生与相关人士，高准精密工业股份有限公司郑义超总经理与国立高雄第一科技大学刘永田教授、邱能信副教授提供宝贵之意见，并感谢我的研究生黄智玮先生的协助编排与校稿下，使得本书能得以顺利出版。最后感谢五南文化事业机构协助出版，利用图解的方式，淡化看似生硬之模具制造知识，以提高读者之兴趣，希望读者能借此了解模具制造的知识，达成本书写作之目的。

第一章
 
模具加工与检测技术序论
 
Unit1-1 模具加工概论
 
制造模具的机器，可分为二类，一般性和专门性。
 
一般性的机器包括: 车床、铣床、磨床等设备；专门性的机器，大多是近十年来发展而成的新工具机，有着高精密度、价格昂贵等特性。
 
例如 : 精密定位塘孔机、放电加工机以及刻模机等，可说是制造精密模具不可或缺的设备。模具的制造可由以下三点着手 :
 
1 模具加工制造设备
 
(1) 一般工作机： 包括车床、鉋床、钻床、攻牙机、车削、铣床、搪床、综合加工机等。
(2) 放电加工机: 包括线切割放电加工机、细孔放电加工机等。
(3) 研磨抛光加工机： 包括平面磨床、工模磨床、手工抛光工具、曲面自动抛光机等。
 
2 模具量测检验设备
 
(1) 长度量测工具: 游标卡尺、高度规、分釐卡等。
(2) 孔径量测工具: 游标卡尺、卡规、缸径规、内径测定器等。
(3) 角度测量工具: 角度规、分度盘等。
(4) 平面、曲面量测工具: 三次元表面轮廓仪等。
(5) 表面粗度量测工具：原子力显微镜 (Atomic Force Microscopy ,AFM) 、表面轮廓 仪(surface profiler)、粗度仪。
 
3 模具组装与试模设备
 
模具组装系指组立平台、合模机、试模设备等。
 
金属制模是模具制造的一种，所以将模具加工之主要技术列出如下：
 
(1) CNC 轮廓研磨加工技术。
(2) 高精密研磨加工技术。
(3) 高速往复式研磨加工技术。
(4) 放电加工技术。
(5) 线切割加工技术。
(6) 曲面形状之量测技术。
(7) 电脑整合制造技术。
(8) 高硬度模具之高速铣削加工技术。
(9) 快速造型/ 快速造模技术(RP/RT)。
(10) 模具表面抛光加工技术。
 
模具是产品成形的工具，也是属于高精密机械的工业产品，更是能决定于产品成形后品质的关键因素。为了使模具能充份地发挥功能，对于模具材质、精密度、寿命，以及生产的难易度等相关要因，都必须更详细的设计规画。
 
由于自动化机械及特殊加工方法的快速发展，模具的加工方法也跟着多样化，精密度也相对的提高。因此，除了传统的加工方法外，还有更多的加工方式可供选择，缩短了制作模具的时间，也降低了成本。
 
一组模具生产的过程，基本上是有一定的标准作业程序，只是选用加工方法的差异而已。所以，从事模具行业的所有相关人员，尤其是制作模具的技术人员，都应该熟悉各种模具的加工方式，才能制作品质优良的模具。

评分☆☆☆☆☆

哇！拿到這本《圖解模具製造(2版)》，我的心情真是又驚又喜！我是一名在機械廠打滾多年的模具學徒，平常工作時，遇到問題總是東翻西找，有時候甚至要靠前輩的經驗口耳相傳，但總覺得不夠系統化。這本書的出現，簡直就像黑暗中的一道曙光！ 首先，這本書的「圖解」功力實在太強了！我以往看的書，很多都只是文字敘述，看得我頭昏腦脹，常常需要自己畫草圖才能理解。但這本《圖解模具製造(2版)》不一樣，每一項模具的結構、每一個加工步驟，都有清晰、精準的圖示。像是分模線的設計、冷卻水道的佈局、頂針的選用等等，書中的圖解都讓這些原本抽象的概念變得具體可感。我特別喜歡書中那種將複雜零件拆解成數個視圖，再組合起來的呈現方式，彷彿把模具的內部結構都攤開在我眼前，讓我能一目了然。光是看圖，我就能想像到模具在實際運作中的樣子，這對我這種實務派來說，幫助真的太大了！而且，書中的圖例選擇都很貼近我們實際生產中會遇到的狀況，而不是一些遙不可及的理論模型。我甚至可以帶著書，直接對照正在使用的模具，找出可以改進的地方。這種「看圖說故事」的能力，對於提升我的模具判斷和設計思維，絕對有畫龍點睛之效。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在學校任教的機械工程老師，經常需要為學生尋找能夠深入淺出、兼具理論與實務的教材。這次看到《圖解模具製造(2版)》，我感到非常欣慰。過去，許多模具製造的書籍，內容往往偏向學術理論，對於剛入門的學生來說，難度較高，容易產生畏難情緒。 這本書的「圖解」形式，恰恰解決了這個問題。書中豐富的圖例、 diagrams、 and realistic illustrations，讓複雜的模具結構、加工原理，變得容易理解。例如，在講解「滑塊機構」時，書中不僅提供了詳細的結構圖，還通過動態的示意圖，展示了滑塊在模具閉合和開啟過程中是如何運動的，以及它在達成分模功能時所扮演的角色。這對於學生理解機械運動的原理，建立空間想像能力，非常有幫助。此外，書中的內容編排也很有邏輯性，從基本的模具類型、結構，到進階的加工技術、材料選擇，循序漸進，讓學生能夠逐步建立起對模具製造的完整認識。我認為這本書非常適合作為大學或高職機械相關科系的入門教科書，甚至是進階課程的補充教材，能夠有效地提升學生的學習興趣和學習成效。

评分☆☆☆☆☆

身為一名在台灣電子代工廠擔任產品結構工程師，我每天的工作都離不開產品的設計與製造，而模具，可說是產品能夠順利生產的關鍵。這次拿到《圖解模具製造(2版)》，我真的覺得相見恨晚！ 我必須說，這本書在「公差與配合」這個部分，做得太出色了！以往我們在產品設計時，都會設定公差，但對於模具零件的公差要求，以及不同公差等級對最終產品品質的影響，我總是覺得概念比較模糊。這本書卻用非常直觀的圖解，來解釋不同的公差等級，例如H7/g6、H8/f8等等，在實際的零件裝配中會產生什麼樣的效果。書中還提供了許多實際的案例，說明在不同的模具零件（例如頂針孔、導柱孔、滑塊配合面）上，應該設定什麼樣的公差範圍，以及這些公差的設定如何影響模具的壽命、產品的尺寸精度、甚至是被 the Mold release。我學到了一個重要的觀念：模具的公差設定，不僅僅是為了零件的製作，更是為了確保產品在量產過程中的穩定性和一致性。這本書讓我對模具公差的理解，從「是什麼」進階到「為什麼要這樣做」，對我日後進行產品結構設計，與模具廠溝通，有莫大的幫助。

评分☆☆☆☆☆

我是一名對3D列印技術非常感興趣的創客，近年來，我對金屬零件的製造和模具的應用越來越感興趣。在尋找相關資料的過程中，偶然看到了《圖解模具製造(2版)》。這本書的內容，徹底顛覆了我對傳統模具製造的認知。 我特別喜歡書中關於「模具製造的數位化與自動化」的篇章。過去，我對模具製造的印象，就是師傅們拿著傳統機台，一件一件地加工。但這本書卻生動地展示了現代模具製造的最新發展趨勢，例如CNC加工中心、放電加工機、五軸聯動加工機等。書中的圖解，不僅清晰地展示了這些先進設備的結構和工作原理，還詳細說明了它們在模具製造中的應用，例如如何利用CNC機床進行高精度零件的加工，如何利用放電加工機製作複雜的陰模和陽模，以及如何利用五軸聯動加工機來製造具有複雜曲面的模具。更讓我驚喜的是，書中還介紹了模具設計與製造的數位化流程，例如CAD/CAM軟體的應用，以及如何通過3D掃描技術來逆向工程。這些內容讓我對現代模具製造的技術水平有了全新的認識，也激發了我進一步學習這些先進技術的動力。

评分☆☆☆☆☆

說實話，身為一個在台灣機械業打拼多年的老兵，看過不少技術書籍，但《圖解模具製造(2版)》真的讓我眼睛一亮。我一直覺得，理論跟實務之間，常常隔著一道看不見的鴻溝。很多書講得頭頭是道，但實際操作起來卻是另一回事。這本書厲害的地方就在於，它把這些「看得見」的理論，用非常貼近「摸得到」的實務方式呈現出來。 我最印象深刻的是關於「模具材料」的篇章。以往我對模具鋼材的認識，大多停留在經驗判斷，知道哪種材料比較硬、比較耐磨，但背後的原理、不同熱處理方式對材料的影響，以及如何根據產品特性來選擇最適合的材料，我總覺得模糊不清。這本書就用非常詳盡的圖表和數據，把各種常用模具鋼材的特性、優缺點、適用範圍，以及熱處理的曲線圖都一一列出。更重要的是，它還搭配了實際的案例分析，告訴我們為什麼在某個產品的開關模具上，會選用某種特定的鋼材，以及在射出成型過程中，不同的模具鋼材會對產品的品質產生什麼樣的影響。這種「知其然，更知其所以然」的學習方式，讓我對模具材料的理解，從「死背」變成了「活記」，能夠舉一反三，而不是僅僅停留在表面。對於我這種想在模具領域更上一層樓的人來說，這本書提供的知識深度和廣度，絕對是難能可貴的。

评分☆☆☆☆☆

身為一個在塑膠射出廠擔任模具維護超過十年的師傅，我對《圖解模具製造(2版)》這本書的評價，絕對是滿滿的肯定！我們這個行業，靠的就是經驗傳承，很多東西都是在做中學，但有時候遇到一些複雜的模具問題，或是要跟新來的師傅溝通，總會覺得力不從心。 這本書的「圖解」功夫，真的是把我們這些基層技術人員的心聲都聽進去了。特別是關於「模流分析」的應用部分，過去我們對於模流分析的了解，大多是透過廠商的簡報或是一些比較學術的文章，覺得很專業，但離我們實際操作有點遠。這本書卻用非常淺顯易懂的圖示，來解釋模流分析的基本原理，以及它如何幫助我們預測射出成型過程中可能出現的問題，例如縮痕、波紋、澆口附近應力集中等。更重要的是，書中還展示了如何根據模流分析的結果，來優化模具的設計，例如調整澆口的位置、大小，改變流道的形狀，或是增加輔助澆口等。這讓我意識到，模流分析不只是設計師的事，我們現場維護人員也應該了解其中的原理，才能更好地與設計師溝通，共同解決生產中的難題。這本書讓我對模流分析有了更深入的認識，也讓我更有信心去嘗試運用這些分析結果來改善我們的生產流程。

评分☆☆☆☆☆

這本《圖解模具製造(2版)》在我手上，簡直就是我的「模具寶典」！身為一個在小工廠擔任組長多年的資深人員，我常常需要指導新進的學徒，有時候一個細節的講解，就得花上好幾個小時，而且因為每個人領悟力不同，效果往往參差不齊。這本書的出現，等於幫我準備好了一套標準化的教材。 我特別欣賞書中關於「模具維護與修繕」的內容。過去，我們對於模具的維護，大多是憑經驗，哪裡有問題就修哪裡，比較被動。但這本書詳細地闡述了模具在不同工作階段可能遇到的磨損、變形、斷裂等問題，並且提供了預防性的維護建議，例如定期的潤滑、清潔、檢查等。更重要的是，書中還列舉了許多常見的模具故障排除方法，從判斷故障原因，到實際的維修步驟，都有清晰的圖文說明。我甚至可以讓學徒在休假的時候，自己在家裡閱讀這些內容，把書中的原理和操作流程都學熟。這樣一來，他們在實際操作時，就能減少很多不必要的錯誤，也更能理解為什麼我們要這樣做，而不是死記硬背。這大大提升了我們團隊的整體效率，也讓我們在處理突發狀況時，更有信心和能力。

评分☆☆☆☆☆

我是一位退休多年的老模具技師，雖然已經離開工作崗位，但對於模具的熱情始終不減。《圖解模具製造(2版)》這本書，讓我彷彿又回到了那個充滿挑戰與學習的年代。 我最欣賞書中關於「模具的應用範圍與發展趨勢」的介紹。過去，我們對模具的認知，大多集中在塑膠射出、壓鑄等傳統領域。但這本書卻以廣闊的視野，介紹了模具在新能源、醫療器械、航空航天等新興領域的應用。例如，書中就展示了如何利用特種的模具技術來製造電動汽車的電池外殼，如何利用精密模具來生產高難度的醫療導管，以及如何利用複雜模具來製造飛機的輕量化結構件。這些內容讓我驚嘆於模具技術的日新月異，也讓我看到了模具行業未來的發展潛力。書中還探討了模具製造的智能化、綠色化等發展趨勢，這讓我對這個行業的未來充滿了期待。作為一個曾經的模具人，看到這個行業不斷進步，我感到由衷的高興。

评分☆☆☆☆☆

這本《圖解模具製造(2版)》簡直是我的「模具學習神器」！作為一名在研發部門工作的工程師，我需要不斷地學習新的技術和知識，以應對快速變化的市場需求。 我尤其欣賞書中關於「熱流道模具」的詳細講解。過去，我們在設計塑膠射出模具時，傳統的冷流道系統，常常會產生一些水口料，不僅浪費材料，還會影響產品的外觀。而熱流道模具，一直是我嚮往但又覺得很難掌握的技術。這本書卻用非常清晰的圖解，詳細展示了熱流道系統的結構、工作原理、以及不同類型的熱嘴（例如針閥式、閥門式）的特點和應用。書中還深入探討了熱流道模具在提高生產效率、節省材料、改善產品品質等方面的優勢，並且提供了許多實際的設計案例和注意事項。這讓我對熱流道模具的了解，從「聽說過」提升到「理解和掌握」，也讓我更有信心在未來的產品開發中，考慮採用熱流道模具的解決方案。這本書的實用性和專業性，絕對是我在模具領域學習道路上的一大助力。

评分☆☆☆☆☆

最近剛入手一本《圖解模具製造(2版)》，實在是太讓我驚喜了！我是一名對模具設計充滿熱情，但經驗尚淺的年輕工程師。過去，我常常在網路上搜尋資料，但資訊零散，難以系統化學習。這本書的出現，就像為我打開了一扇新世界的大門。 我特別喜歡書中關於「模具的標準化零件」的章節。過去，我們在設計模具時，往往需要自己去尋找合適的標準零件，但對於各種零件的規格、尺寸、應用場合，總是有點摸不著頭緒。這本書就非常詳細地介紹了各種常用的標準零件，例如頂針、彈簧、導柱、導套等，並且提供了它們的詳細規格表、安裝說明，以及在不同模具結構中的應用範例。透過書中的圖解，我能夠清楚地看到這些標準零件在模具中的具體安裝位置和作用，這大大節省了我尋找資料的時間，也讓我在設計時，能夠更有把握地選擇合適的標準零件，從而提高模具的設計效率和可靠性。更重要的是，書中還提到了如何根據產品的需求，來選擇不同類型和規格的標準零件，這讓我學到了很多在實際設計中非常實用的技巧。