目前缚陷,我國每年的汽車產(chǎn)銷量都以極快的速度增長冲粤,我國汽車工業(yè)的發(fā)展寿宅,極大地推動了我國汽車模具行業(yè)的發(fā)展。如今船遣,我國已進入汽車制造大國,而汽車零部件的需求規(guī)模比整車還大卸腐,這些零部件90%以上都靠模具生產(chǎn)样呜,這些強大的市場需求大大推動了汽車模具工業(yè)的發(fā)展。
在汽車工業(yè)飛速發(fā)展的同時屿赶,國外汽車制造企業(yè)一致看好中國市場覆珍,紛紛進入中國采購汽車零部件。隨著國際上汽車制造企業(yè)開始實行零部件全球化采購策略及國際跨國汽車企業(yè)推行本土化策略差机,我們的汽車模具也迎來了發(fā)展的黃金時期纱轨。
汽車模具國產(chǎn)化基本實現(xiàn)
據(jù)天津汽車模具有限公司副總經(jīng)理、總工程師常世平介紹倡超,20世紀(jì)80年代之后倔剩,我國開始從國外引進汽車模具的生產(chǎn)設(shè)備和加工技術(shù),但是扎怨,這個時期盖呼,中國汽車的更新?lián)Q代發(fā)展緩慢,汽車車型主要靠國外引進化撕,且大部分同時引進模具几晤。國內(nèi)的汽車模具生產(chǎn)能力落后,也基本上是自產(chǎn)自用植阴,頂多在汽車廠家之間搞些行業(yè)D-作蟹瘾,幾乎沒有獨立的專業(yè)汽車模具廠。20世紀(jì)90年代后期掠手,隨著國家對汽車行業(yè)的重視憾朴,眾多汽車及模具廠商開始重視汽車模具的研發(fā)和制造狸捕,開始在汽車模具上加大了投資,汽車模具企業(yè)大量涌現(xiàn)伊脓,才逐漸成為一個獨立的行業(yè)府寒,汽車模具才開始逐漸形成商品進入市場。隨著汽車模具的商品化报腔,客戶要求更高株搔,如何滿足客戶需求就成為了模具廠商的追求。常世平告訴記者:“汽車模具行業(yè)的首要目標(biāo)就是替代進口纯蛾,實現(xiàn)汽車模具國產(chǎn)化肌辑。”但由于中國合資汽車公司比較多留旱,因此當(dāng)時很多汽車模具還是靠國外進口刹造,國內(nèi)汽車模具只能起到輔助和配角的作用。
近年來格你,中國汽車模具有了長足發(fā)展劫欣,在世界范圍來說,已經(jīng)-后來居上述逾,已經(jīng)成為模具大國盹清。但中國的汽車模具出口量還很少,這說明我們的汽車模具還遠不如塑料模具出口發(fā)展的那么快殴客≡蓿“中國汽車模具出口少的主要原因,還是因為汽車模具技術(shù)門檻比較高傀铃「饷祝”在常世平看來,在之前的汽車模具發(fā)展歷程中茫经,國外客戶的準(zhǔn)入門檻高巷波,國內(nèi)汽車模具項目管理、設(shè)計制造技術(shù)力量薄弱科平、缺乏實際生產(chǎn)經(jīng)驗褥紫、國際營銷能力差等各方面都制約著我國汽車模具更快發(fā)展。但總的來說瞪慧,中國的汽車模具的發(fā)展速度還是非乘杩迹快的∑茫“國內(nèi)已基本上可以生產(chǎn)所有的汽車模具氨菇,缺的不是設(shè)備和技術(shù),而是成熟的有驗的高端人才妓湘〔槿兀可以這樣說乌询,目前我們和德國、日本等發(fā)達國家的汽車模具相比差別并不大豌研,主要差的也不是技術(shù)妹田,而是管理和經(jīng)驗√疏担”正如常世平所說拳镊,現(xiàn)在除了特別高端的汽車模具沒有實際設(shè)計制造驗外,中國基本上都能實現(xiàn)汽車模具國產(chǎn)化禽忧,而且也在開始擴大模具出口份額寓吼。
大型化、復(fù)雜化成為汽車模具發(fā)展趨勢
汽車模具特別是覆蓋件模具都屬于大中型模具衙乡,大型化是汽車模具的一大特點治牲,單套模重量就可達四五十噸,就是中小模具也是以噸為重量單位的箱歪〕迷茫“像車門外板等以前都是一個標(biāo)準(zhǔn)的模具,現(xiàn)在由于普遍采用整體側(cè)圍技術(shù)揽膏,結(jié)果沖壓線噸位和臺面越來越大脸缆,其他小一些的制件可能也會兩個甚至多個零件組合在一套模具內(nèi),這樣造成了汽車關(guān)鍵模具的大型化和復(fù)雜化跑事。”常世平介紹說懈词。
“除了大型化蛇耀,汽車模具還有一個加工特點,就是以自由曲面加工為主坎弯,這就要求加工機床的動態(tài)精度非常高纺涤,同時為了減少加工的殘留量和保證加工效率,小間距的高速抠忘、高精度加工成了最常用技術(shù)撩炊。”據(jù)常世平介紹崎脉,當(dāng)汽車模具大型化以后拧咳,會帶來很多新問題,幾何尺寸大囚灼,加工精度靠機床精度已很難保證骆膝,例如:原來沒有注意到的晝夜溫差的變化,現(xiàn)在也會嚴(yán)重影響模具加工精度灶体。在北方經(jīng)常晝夜溫差超過10℃阅签,這種溫差帶來模具收縮膨脹量就足以使上下模匹配超差掐暮。所以,對于大型模具加工車間一般都需要采用恒溫列序。
大型汽車模具的另一個特點就是復(fù)雜的型腔比較多碧爬,因此對加工深度、垂直度睹肝、平面度等要求都很高旺胳,對于機床和道具的高剛度、高精度缭柄、高動態(tài)靜態(tài)等要求也就很高檀氏。這些特點綜合在一起,也就造成汽車模具的加工難度非常大软架。常世平告訴記者:“汽車模具在設(shè)計階段就要考慮所有的精度問題纳帽,加工過程就是保證各種要求實現(xiàn)的過程。不能加工完之后弄讥,還要過大量的修改和后續(xù)加工來完善挣呛,這樣不僅質(zhì)量無法保證,加工周期也會嚴(yán)重拉長谋啃〗⒒妫”
除了高速加工之外,模具加工的另一個特點就是超硬加工葱椭。因為模具表面的硬度要求都很高捂寿,如果精加工后再做淬火處理的話,會造成模具的熱變形孵运,模具精度無法保證秦陋。為了實現(xiàn)零件既要硬度高還要精度高,現(xiàn)在往往實行淬火后再加工治笨。常世平認(rèn)為驳概,汽車模具加工的過程中既要實現(xiàn)大尺寸、高速度旷赖,又要實現(xiàn)高精度顺又,還要實現(xiàn)超硬加工(硬度能夠達到HRC60以上),這樣就造成了汽車模具加工的難度非常大等孵。
對于復(fù)雜型腔和多功能復(fù)合模具稚照,隨著制件形狀的復(fù)雜化,也必須要提高模具的設(shè)計制造水平流济,多種溝槽锐锣、多種材質(zhì)在一套模具中成形或組裝成組件的多功能復(fù)合模具,都需要靠在加工編程階段對加工程序的深化來實現(xiàn)铆糙,改善加工工藝對高深孔腔的綜合切削能力以及提高加工穩(wěn)定性缕翁。
“國內(nèi)汽車用戶對于汽車模具的要求丐闲,首先就是低成本,因為在汽車制造開發(fā)成本中叠凸,模具占絕對大頭∷鞴伲現(xiàn)在汽車的品種和新車開發(fā)越來越多,降低開發(fā)成本往往是新車能否成功的關(guān)鍵”滨鼠。常世平介紹說势瘤,“由于中國汽車單一品種車的產(chǎn)量在逐步上升,因此對于汽車模具的長壽命捶臂,也提出了越來越高的要求勃否。”
隨著汽車產(chǎn)量提高赎躲,沖壓設(shè)備性能的提升避掩,為追求沖壓效率,沖壓的速度也越來越快肴熏,這就要求模具在熱變形鬼雀、高精度、高穩(wěn)定性等方面的性能更好蛙吏。汽車模具的精度越高源哩,穩(wěn)定性越好,使用壽命也就越長鸦做。隨著汽車模具的制造水平的提高和越來越成熟励烦,中國的汽車模具已能夠很好地解決客戶的這些硬性需求,并已達到了世界水平泼诱。
汽車模具加工大量需求高速高精加工中心
隨著汽車模具向更高水平發(fā)展崩侠,對加工設(shè)備提出更高的要求。成型零件的日漸大型化坷檩,提高沖壓生產(chǎn)率要求一模多腔,大噸位的汽車模具重達50~70t改抡,這就要求模具加工設(shè)備要有比以往更大的工作臺矢炼,大的Y軸和Z軸行程,還要有大承重阿纤、高剛性辣摘,高一致性。隨著模具鋼材料硬度提高荡将,又要求模具加工設(shè)備具有熱穩(wěn)定性涵群、高可靠性。模具加工的精細化使加工設(shè)備的復(fù)合性您账、高效性更加引人關(guān)注盲拐。高速銑削具有的可加工高硬材料拳沙、加工平穩(wěn)、切削力小号均、工件升溫變形小等諸多優(yōu)點使模具企業(yè)對高速加工日益重視怔惯。
“對于汽車模具來說,最主要的加工設(shè)備就是龍門加工中心易震,其中一部分是五軸或者是五面加工庞取,相對來說五面加工中應(yīng)用的最為廣泛,但不管采用什么設(shè)備烈瑰,都要滿足汽車模具高速鞍靴、超硬、高精度镶摘、高剛度等加工特點嗽桩。”常世平介紹說钉稍。由于汽車模具加工基本上都是24小時連續(xù)加工涤躲,因此對加工設(shè)備的可靠性也提出了很高的要求。程序化贡未、無人化也是汽車模具加工的一個特點种樱,這就要求加工設(shè)備具有更多的功能,更好的自動化配置俊卤。像自動換刀嫩挤、自動找正等功能的配備,才能減少加工人員的需求消恍。
“為了保證加工精度和一致性岂昭,模具加工時希望能夠一次裝夾完成全部加工,但實際加工過程中發(fā)現(xiàn)狠怨,要實現(xiàn)這樣的要求也是很困難约啊。這樣對機床的要求也就更高,粗加工時要求高進給量秫玉,精加工時要求高速瘫笋,淬火后又要求超硬加工,同時還要五軸加工耀到,如果這些功能都在一臺機床上體現(xiàn)锨堵,就會造成機床的成本太高,而且莲吐,在同一時間內(nèi)可能只用到簡單的幾個功能粟墩,其他功能閑置,花幾臺機床的成本,卻同時只能利用一臺機床的功能惨槐,造成很大的浪費问嬉。”據(jù)常世平介紹砍机,現(xiàn)在最常用的方法就是分工序加工寞殿,比如分粗加工和精加工,或者是分粗加工铭莱、半精加工和精加工骡尽。“總的來說擅编,功能越多攀细,機床的成本就會越高,而效率卻體現(xiàn)的不是很明顯爱态。只是為了減少裝夾次數(shù)谭贪,減少加工準(zhǔn)備時間,在設(shè)備上多花的錢與提高的效率相比不成比例锦担,這樣并不合算的俭识。”
在這次金融危機爆發(fā)中洞渔,中國的汽車行業(yè)沒有受多大影響套媚,反而是逆勢而上,2009年中國的汽車產(chǎn)銷都奪得了世界的頭把交椅磁椒。但對于汽車模具行業(yè)來說堤瘤,2009年確是很慘的一年,經(jīng)歷了從創(chuàng)建行業(yè)以來最大幅度的下降浆熔。國內(nèi)外各大汽車廠商為了應(yīng)對金融危機本辐,紛紛削減了新車研發(fā)的投入,汽車模具訂單嚴(yán)重縮水矢匾。隨著世界經(jīng)濟的回暖懂崭,2009年大量模具需求的空缺,將在2010年及今后的幾年得到有效的填補区戚,汽車模具市場也將迎來自己的春天昔疆。
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