長期以來，模具制造一直是美國制造業(yè)的一塊基石。在最近幾十年中，這種傳統(tǒng)工藝已有了很大的發(fā)展，從使用手工鋼銼來加工去除多余的材料，到依賴現(xiàn)代化技術的煤氣加熱爐對鋼材進行熱處理，以及采用計算機處理程序來達到完美的產品質量和頂級的生產效率。 　　21世紀的工具和模具可分為兩大類型：傳統(tǒng)型和創(chuàng)新型。每種類型可以根據其在工業(yè)上的應用前景而確定。傳統(tǒng)型模具制造商屬于老一代的工具和模具制造商，他們將主要精力集中在手工技術的應用方面，以完成他們的模具制造工作。創(chuàng)新型模具制造商屬于新一代工具和模具制造商，他們將主要精力集中在整體工藝的改造，并依靠設備和軟件完成工作任務。 　　 　　現(xiàn)在，美國國內的模具工業(yè)面向全球市場開放，從而使這種傳統(tǒng)的業(yè)務競爭變得更加殘酷和激烈。工具和模具工業(yè)面臨的惟一的最大的威脅是對創(chuàng)新變革的阻撓。正在發(fā)展中的業(yè)務還包括增添自動化設備、增加編程軟件、提高流水化工藝和引進新的技術。 EDM的補充技術 　　 　　水噴射切割技術是EDM的一種補充技術，它已日益為人們所接受。對于模具制造商來說，水噴射切割機床的加工速度十分理想，適合于EDM精加工前的粗加工生產和散裝材料的切削加工，有利于縮短生產時間。 　　 　　在模具制造業(yè)中，EDM是一種非常普通的加工方法。它應用于工件材料的切削加工，例如加工盲孔和模腔。EDM采用模糊邏輯技術，這種技術能適應加工條件中的各種微小變化，使工件達到微米級的表面質量。EDM加工技術使模具產品的水平有了巨大的提高，包括產品的精度、質量、產量和利潤。 　 在模具制造工藝中通常使用的是 滑枕式EDM機床和EDM模具加工機床。這種非接觸式的加工方法結合低壓沖洗，可以加工截面很薄和高精度的零件。 　　 　　對1in（1in=25.4mm）厚的鋼制工件加工時，我們做了一項最新的研究，對EDM線切割機床的切削速度與水噴射切割技術的加工速度進行了比較。EDM機床的試驗切割采用了直徑0.012in的切割線，結果其切割速度為0.25in/min。采用水噴射切割機的試驗切割表明，其切割速度可達到2.9in/min，要比EDM切割機的切割速度高出10倍以上 1.理論基礎 　　 　　水噴射切割加工是利用高壓水流，在水流中加入金剛砂磨料，然后向工件高速噴射，以切除工件上的多余材料。在水噴射切割過程中，不會產生熱量，因此不存在使材料變形的風險。由于切割下來的多余材料是塊狀的，而不是切屑，因此可節(jié)約材料，切割下來的多余材料還可以有其他的用途。 　　采用滑枕式EDM或EDM線切割機床進行粗加工會產生一個熱影響區(qū)，材料會產生高熱，但不會熔化。這個高溫影響區(qū)會改變材料的性能。因此采用滑枕式EDM機床進行粗加工容易產生高能熱量，增加材料的熱變形風險，影響工件的最終質量。 　　 　　在水噴射切割加工過程中，當水流從噴嘴的小孔中向外噴射時，水流的精度會發(fā)生變化，影響工件壁面的平直度和表面質量。由于水噴射切割技術的加工速度相當快，因此不能保證其加工的邊緣可以達到EDM機床的加工精度和公差尺寸。正是因為這個原因，這兩種加工技術被看作是互補不足的一組技術。 2.為模具制造業(yè)帶來的利益 　　 　　特別是對于模具制造商而言，凡是耗費時間和加工精度要求不高的工件，采用水噴射切割技術是對EDM加工技術的最好補充，而對工業(yè)中公差尺寸和精度要求較高的工件，則應采用EDM機床進行加工。 　　 　　水噴射切割加工的應用范圍遠遠超過人們所知道的基本應用領域，它為EDM加工帶來了速度和靈活性。我們在一個1in厚、直徑2in的零件上進行了另一次研究，其結果表明，采用水噴射切割進行粗加工比采用EDM機床節(jié)約了28%的時間（見表2）。 　　 3.多樣化的生產功能 　　 　　對模具工業(yè)而言，水噴射切割技術的多樣化生產，其重要性并不亞于它的加工速度。在美國，企業(yè)的生產業(yè)務并不能得到保證，主要取決于其國內模具制造商是否能開發(fā)出特殊的工藝，或采用有助于他們生存的專門技術。水噴射切割技術可以使模具制造商從狹小的市場中分離出來，進一步擴大基礎客戶。 　　EDM加工技術是一項專業(yè)化的加工工藝。它采用電火花侵蝕方法切割工件，但只能適合于導電材料的加工，例如石墨和金屬。而水噴射切割機床是萬能切割系統(tǒng)。它所能切割的材料范圍極廣，例如玻璃、陶瓷、木材、石料、塑料和橡膠等。 　　 　　采用水噴射切割技術加工的零件邊緣十分光滑和明亮，不會出現(xiàn)鋸齒、金屬渣或毛刺，不需要磨削或者其他精加工。水噴射切割不需要更換刀具或工件重新定位，可以節(jié)約相關的時間和費用。凡是在公差尺寸方面不需要采用EDM機床進一步加工的零件，采用水噴射切割技往往只需EDM加工時間的10％以下。 　　 　　在購置一套新設備時，首先應該考慮到的一個問題是其ROI因素。對于水噴射切割技術而言，隨著速度的不斷提高，每英寸切割的平均費用將逐漸下降。因此，只有在最佳切割速度條件下，機床才能達到最高性能和利潤率。當機床以最高的功率和盡可能快的速度工作時，與切削相關的整體費用（包括磨料、動力、供水和過濾器等）將處于最低狀態(tài)。水噴射切割技術在模具加工車間中的應用主要在于其費用，它在車間中以增加產量和提高生產能力的形式體現(xiàn)出來。 　　模具制造商必須不斷地尋求新的加工方法，以進一步提高他們的生產效率和能力。應用水噴射切割一類的新技術，不但能進一步提高模具制造商的效率，而且其多樣化的生產能力將能刺激創(chuàng)造新的機會，為新的市場打開大門。