前言

第一章 緒論

1.1 前言

汽車鈑金模具目前多數以冷沖壓模具為主，利用沖壓機上下合模時的垂 直力量加工，或利用模具內部之凸輪機構改變加工方向，但鈑件材質若為高 張力鋼鈑或鋁合金材質，於冷沖壓模具成型時較容易回彈或破裂，此類模具 製造難度較高。

汽 車 鈑 金 模 具 之 設 計 拜 現 今 電 腦 輔 助 設 計 （Computer-Aided Design, CAD）與電腦輔助工程（Computer-Aided Engineering, CAE）等軟體成熟所賜，

3D 實體建模已被大量運用至模具設計與開發上，其開發之約略流程如圖 1.1，取得鈑金 CAD 資料後，進行工法排程，排程結果交由模具結構設計人員 使用，後續進行模具鑄造及加工，經過反覆的試模與修模後進行小批量產測 試，最後進行模具出貨，其中試模與修模所需時間為半年左右，因此工法排 程的結果直接影響後續模具結構設計與加工的品質及開發時間。

圖 1.1 模具開發流程

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模具之原始設備製造商（Original Equipment Manufacturer, OEM）於爭取 訂單時需快速訂出初步工法以利對客戶估價，其內容包含製造工程數等簡單 資訊，得到訂單後為了後續模具設計之需要，需訂出詳細工法，並有資深工 程師參與詳盡討論，依照客戶不同要求做客製化的細部設計，反覆進行成型 性分析與模面造型修改，若發現鈑金成型性無法改善、模具設計或加工不易 等問題，則需向客戶提出設計變更的可行性，而客戶於新車型開發階段亦可 能主動提出設計變更，工法完成後即進行模具結構設計，並視客戶需求將審 驗工法與3D 實體模具，完成後進入模具生產階段，其模具設計流程如圖 1.2。

鈑件

資料 前處理

工法討論與 排程 模面造型設

計

成形性 分析

客戶審驗 工法 模具3D實體

設計

No

Yes

客戶審驗3D 模具製造 模具實體

圖 1.2 OEM 廠模具設計流程

鈑金依組裝於車身位置不同，分為外觀件與結構件，外觀件組裝於汽車 外部，對鈑金表面品質有較高的要求，常見的有引擎蓋鈑、葉子鈑與車門等，

結構件則組裝於汽車內部，通常對表面品質無特定要求，主要為車身內部之 結構支撐，整車鈑金件中，外觀件約佔二十件，結構件數量則高達百餘件。

外觀件於汽車碰撞時為最先且最常損壞之部位，售後服務廠（Aftermarker, AM）較多生產這類鈑件，例如引擎蓋鈑、葉子鈑與保險桿，與 OEM 廠商不

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同的是，AM 廠需以逆向工程取得鈑件 CAD 資料，且生產成本與量產數量皆 較OEM 廠少，其鈑件前處理之流程如圖 1.3，購得原廠鈑件後，掃描其外觀 並取得點資料，經由曲面重建過程得到原始鈑件CAD 資料，後續模具開發則 以此為輸入端，進行工法排程與模具結構設計。

圖 1.3 AM 廠鈑件前處理流程

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