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摘要：伴随市场经济不断放开，汽车产业的生存空间被压缩，汽车制造企业要想生存与发展，需要增强自身实力。技术更新是提升实力的有效途径，尤其是汽车冲压模具方面。然而受诸多因素影响，冲压领域技术更新进度迟缓。为此，本文就如何在冲压模具制造中应用光学检测技术进行探讨，旨在提升模具制造水平。
关键词：光学检测技术；汽车冲压模具；应用
前言
随着时代变迁，各类科学技术进步显著，其中包括光学检测技术。利用此项技术可实现数字化转型，所以被广泛应用在各领域。传统冲压模具检测技术已然不能适应时代发展需要，将光学检测技术引进冲压模具制造中可显著提升检测效率及精准度。基于此，本文从光学检测技术的原理及方法入手，谈一下如何在汽车冲压模具制造环节运用光学检测技术，以供相关人员参考。
一、光学检测技术的概述
（一）基本原理
光学检测仪主要由扫描头与光栅光源构成，其中扫描头配置两个CCD镜头，分别位于仪器的两侧。在检测过程中，光源会发射光栅条纹到检测物品上，由CCD镜头对其同步测量，短时间内可形成检测数据。检测数据具有三维立体、点云分布的特点。光学检测仪会采取拼接技术将检测数据归入同一坐标系中，这时即可获得最终扫描数据。
（二）基本方法
光学检测技术主要分六步进行：第一步，检测人员要在模具上喷洒显影剂，为后续扫描工作做好铺垫。第二步，检测人员在模具上粘贴参考点，以此作为扫描工作的重要依据。第三步，使用仪器对模具进行拍照，并将拍照结果导入软件中。软件会自行生成编号，将形成公共基准。第四步，检测人员将扫描头对模具进行扫描，以此获取点云数据。第五步，数据经过三角化处理，生成网格数据。第六步，通过网格数据实现检测误差分析。
二、光学检测技术在汽车冲压模具制造过程中的应用
（一）方案设计
在方案设计过程中有几方面较难把握，一是回弹补偿量、二是锅底、三是强压值。以往冲压人员仅依靠理论分析，以至于结果存在较大偏差。此种设计方案已然不合时宜，因此需要将光学检测技术引进方案设计中，以此提升设计的合理性。借助光学描述系统对每一个即将出厂的模具进行检测，将实际结果跟产品数模进行细致对比，不仅能找出其中差距，还能帮助设计人员积累经验，为后续的设计优化奠定基础。随着经验不断丰富，对设计关键点的把握更加准确，从而设计出最优方案。
（二）数控编程
以往模具毛坯会出现精度偏差，这种偏差会给铸造工作增加难度，主要表现有：模具毛坯余量不够，在加工时就会出现缺肉的情况。残缺的模具会增加工程量，同时拖延制造周期，进而增加生产成本。模具毛坯余量超过正常值，就会给模具加工带来不便，会引发撞刀、损刀的现象，甚至造成机床的损坏。一般来说，变成时会多设余量，以此保障生产活动的安全性，殊不知这样会造成资源的浪费，会压缩企业制造企业的利润空间。运用光学检测技术可有效解决这三类问题。借助设备扫描模具毛坯，再和产品数模进行比较，可准确找到加工余量。如若模具毛坯的余量不充足，可事先采取补焊操作，以此降低缺肉的出现几率。将扫描结果用于编程工作，可缩小理论之和实际值之间的差距，从而提升加工余量的准确性，进而有效避免资源浪费及加工事故。此外，收集并整理铸件的数据，对减少毛坯余量值大有益处，可为汽车制造企业节省不少资金，进而增加利润空间。
（三）数控加工
数控加工阶段会受到诸多影响制约，比如形变时效、淬火等，以至于加工模具出现变形。如果变形量较大时，会造成加工余量不足的状况。
传统判断方法无法准确这些区域的数值，因此加工人员会将模具下沉。虽然采用此种方法可将模具加工出来，但会造成资源的浪费，徒增制造成本。要想解决此问题，需要借助光学检测技术。光学检测仪器会对模具进行扫描，从而获取实物模型，再跟加工数模进行比较。由于光学检测技术呈现图像更加直观，可让编程人员准确掌握余量情况。编程人员根据扫描结果，对余量不充分区域进行相应编程，再根据变成结果进行数控加工，不仅能显著提升加工效率，还能强化加工质量。最为重要的是显著提升人员工作效率，这样就可完成既定生产量。
（四）模具复制
当某款车销量好的时候，汽车制造企业就会加大生产数量，这时就需要复制模具。以往汽车制造企业会采用传统工艺方案，分析模具结构，重新投铸。对模具进行调试，当符合要求时即可出厂。利用此种方法加工处理的模具，其精准会存在误差。冲压产品会跟原模具存在一定差距，从而导致无法与模具镶块进行有效替换。为了解决这个问题，需要在出厂前利用光学检测技术对模具进行扫描，利用逆向分析功能建立型面数模。当需要复制模具时，可将型面数模作为加工参数，稍加抛光打磨即可开启生产，从而完成模具的替换。利用此种方法可大大降低调试频率，不仅节约了钳工的精力，还缩短复制时间。
（五）模具合模
以往制造人员会将模具放到冲压设备上面进行调试，通过观察蓝丹着色来确定合模状态，再结合蓝丹情况却找出研配区域。此方法不仅会长时间占用冲压设备，研配区域的判断还存在误差，以至于合模不到位。这时制造人员会重新对模具进行调试。经过多次操作，才能让合模状态符合要求。由此可见，传统合模工艺不仅工作量大，效率还偏低。因此，需要将光学检测技术应用到合模阶段。
虚拟技术是光学检测技术的重要构成，将其应用到合模环节，可提升合模效率。通过光学扫描，获取加工精度分析结果与合模间隙状况。此方法优势明显，不仅能消除人工误差，还能缩短合模时间，从而提升机床利用率。虚拟合模步骤：首先，需要制造人员全部数据，包括模具导滑面数据、模具型面数据等。其次，利用检测系统虚拟合模过程，从而获取合模间隙，并出具相关报告。这份报告是对实际合模状况的一种预测，可作为优化合模工艺的依据。再次，将报告送到钳工处，钳工会根据报告判断出首次合模的情况，再与蓝油图进行比对，以此准确找到干涉点，并获取相应干涉值，进而找到研配区域，并推测出研配量。最后，在相关数据的指导下，制造人员完成合模工序。
通过光学检测技术可找出模具加工缺陷，比如型面加工质量、模具匹配度等。需要注意的是，在给对称零件进行虚拟合模时，先重点调试某一侧，当调试稳妥后收集相关数据，并对数据进行记录和分析，以此作为调试另一侧的依据。
（六）钳工调试
以往钳工调试工作凭借人工经验，以至于问题频频出现，比如冲压产品出现扭斜，蓝丹着色不达标等。无论是何种问题，都会对模具性能造成影响。在新时期下，需要借助光学检测技术纠正错误。借助光学扫描功能可将模具状况直观的反映出来，也可将偏差处确定下来。钳工收到检查结果后，就知道如何入手开展工作。通过钳工采取有针对的措施，让调试方案更加科学，同时也大大提升了调试效率。
三、总结
伴随时代变迁，光学检测技术也在突飞猛进的发展，向着智能化、数字化方向迈进。要想充分光学检测技术的优势，需要汽车制造人员掌握技术原理，把握技术应用流程，并将该技术应用在汽车冲压模具制造全过程中，从而让设计方案更合理、数控编程更精确、模具加工更准确、模具复制更便捷、模具合模更高效、钳工调试更科学。
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