國內衝壓模具行業正在不斷追趕世界先進水平,不斷縮小與已開發國家的技術差距,不少國產精密衝壓模具在主要性能上已經能夠和進口產品媲美,行業總體水平顯著提高,不僅實現進口替代,還有相當一部分產出口到美國、日本等工業已開發國家和地區。目前,我國精密衝壓模具正在積極走向國際舞台,參與國際競爭。
雖然和已開發國家還存在一定的差距,但是按照目前國內行業的發展趨勢,今後幾年,國內衝壓模具行業必將實現趕超,成為推動國內模具行業發展的中堅力量,提升行業整體技術水平向更高層次發展。模具行業進一步提升技術和工藝水平,將大幅提升國內企業把握市場的能力,從而在今後的五到十年之內實現產業規模和技術水平的雙重質變。
據宇博智業市場研究中心了解,衝壓模具在生產過程中一定要按標準採取規範化作業。指導此作業的就是衝壓模具標準作業書。這些文件和表單是國內、國際和行業標準組織評估的基礎;也是客戶稽核的重要組成資料;還是衝壓模具從產發處移轉生產處的必備條件。衝壓件的質量、生產效率以及生產成本等,與模具設計和製造有直接關係。模具設計與製造技術水平的高低,是衡量一個國家產品製造水平高低的重要標誌之一,在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力,並促進或制約著我國模具製造業的發展。
改革開放以來,隨著國民經濟的高速發展,市場對模具的需求量不斷增長。近年來,模具工業一直以15%左右的增長速度快速發展,模具工業企業的所有製成分也發生了巨大變化,除了國有專業模具廠外,集體、合資、獨資和私營也得到了快速發展。浙江寧波和黃岩地區的「模具之鄉」;廣東一些大集團公司和迅速崛起的鄉鎮企業,科龍、美的、康佳等集團紛紛建立了自己的模具製造中心;中外合資和外商獨資的模具企業現已有幾千家。隨著與國際接軌的腳步不斷加快,市場競爭的日益加劇,人們已經越來越認識到產品質量、成本和產品的開發能力的重要性。而模具製造是整個鏈條中最基礎的要素之一,模具製造技術現已成為衡量一個國家製造業水平高低的重要標誌,並在很大程度上決定企業的生存空間。
近年許多模具企業加大了用於技術進步的投資力度,將技術進步視為企業發展的重要動力。一些國內模具企業已普及了二維CAD,並陸續開始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等國際通用軟體,個別廠家還引進了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE軟體,並成功於衝壓模的設計中。
以汽車覆蓋件模具為代表的大型衝壓模具的製造技術已取得很大進步,東風汽車公司模具廠、一汽模具中心等模具廠家已能生產部分轎車覆蓋件模具。此外,許多研究機構和大專院校開展模具技術的研究和開發。經過多年的努力,在模具CAD/CAE/CAM技術方面取得了顯著進步;在提高模具質量和縮短模具設計製造周期等方面做出了貢獻。例如,吉林大學汽車覆蓋件成型技術所獨立研製的汽車覆蓋件衝壓成型分析KMAS軟體,華中理工大學模具技術國家重點實驗室開發的注塑模、汽車覆蓋件模具和級進模CAD/CAE/CAM軟體,上海交通大學模具CAD國家工程研究中心開發的冷沖模和精沖研究中心開發的冷沖模和精沖模CAD軟體等在國內模具行業擁有不少的用戶。
雖然中國模具工業在過去十多年中取得了令人矚目的發展,但許多方面與工業已開發國家相比仍有較大的差距。例如,精密加工設備在模具加工設備中的比重比較低;CAD/CAE/CAM技術的普及率不高;許多先進的模具技不夠廣泛等等,致使相當一部分大型、精密、複雜和長壽命模具依賴進口。更多請查閱中國報告大廳發布的《2014-2018年中國冷衝壓模具行業發展前景預測報告》。
未來衝壓模具製造技術發展趨勢
模具技術的發展為模具產品「交貨期短」、「精度高」、「質量好」、「價格低」的要求服務。達到這一要求急需發展如下幾項:
全面推廣CAD/CAM/CAE技術
模具CAD/CAM/CAE技術是模具設計製造的發展方向。隨著微機軟體的發展和進步,普及CAD/CAM/CAE技術的條件已基本成熟,各企業將加大CAD/CAM技術培訓和技術服務的力度;進一步擴大CAE技術的應用範圍。計算機和網絡的發展正使CAD/CAM/CAE技術跨地區、跨企業、跨院所地在整個行業中推廣成為可能,實現技術資源的整合,使虛擬製造成為可能。
高速銑削加工
國外近年來發展的高速銑削加工,大幅度提高了加工效率,並可獲得極高的表面光潔度。另外,還可加工高硬度模塊,還具有溫升低、熱變形小等優點。高速銑削加工技術的發展,對汽車、家電行業中大型型腔模具製造注入了的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向發展。
模具掃描及數位化系統
高速掃描機和模具掃描系統提供了從模型或實物掃描到加工出期望的模型所需的諸多功能,大大縮短了模具的在研製製造周期。有些快速掃描系統,可快速安裝在已有的數控銑床及加工中心上,實現快速數據採集、自動生成各種不同數控系統的加工程序、不同格式的CAD數據,用於模具製造業的「逆向工程」。模具掃描系統已在汽車、摩托車、家電等行業得到成功應用,相信在「十五」期間將發揮更大的作用。
電火花銑削加工
電火花銑削加工技術也稱為電火花創成加工技術,這是一種替代傳統的用成型電極加工型腔的新技術,它是有高速旋轉的簡單的管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數控銑一樣),因此不再需要製造複雜的成型電極,這顯然是電火花成形加工領域的重大發展。國外已有使用這種技術的工具機在模具加工中應用。預計這一技術將得到發展。
提高模具標準化程度
我國模具標準化程度正在不斷提高,估計目前我國模具標準件使用覆蓋率已達到30%左右。國外已開發國家一般為80%左右。
優質材料及先進表面處理技術
選用優質鋼材和應用相應的表面處理技術來提高模具的壽命就顯得十分必要。模具熱處理和表面處理是否能充分發揮模具鋼材料性能的關鍵環節。模具熱處理的發展方向是採用真空熱處理。模具表面處理除完善應發展工藝先進的氣相沉積(TiN、TiC等)、等離子噴塗等技術。
模具研磨拋光將自動化、智能化
模具表面的質量對模具使用壽命、製件外觀質量等方面均有較大的影響,研究自動化、智能化的研磨與拋光方法替代現有手工操作,以提高模具表面質量是重要的發展趨勢。
模具自動加工系統的發展
這是我國長遠發展的目標。模具自動加工系統應有多台工具機合理組合;配有隨行定位夾具或定位盤;有完整的機具、刀具數控庫;有完整的數控柔性同步系統;有質量監測控制系統。