摘要: 本文分析了我國模具工業存在的問題,以及模具工業的發展趨勢,并對我國模具技術的發展與進步進行了展望。
關鍵詞: 模具工業模具技術發展趨勢發展前景
一、模具在我國工業中的地位
模具工業是國民經濟發展的重要基礎工業,也是一個國家加工工業發展的重要標志,美日歐等發達國家和地區無不重視其發展。近年來,我國模具工業的技術水平取得了長足的發展。當前,國內已經能生產精度達2微米的精密多工位級進模,工位數最多已達160個,使用壽命1—2億次,大型模具、精密塑料模具和部分汽車覆蓋模具都已經達到了很高的水平,在模具工業總產值中,沖壓模具約占50%,塑料模具約占33%,壓鑄模具約占6%,其他各類模具約占11%。
雖然中國的模具工業在過去的幾年中取得了令人矚目的發展,但在許多方面與工業發達國家相比仍有較大的差距;精密設備在模具加工領域的應用還比較少,先進的計算機輔助技術普及率還比較低,許多先進模具技術應用還不夠廣泛;精密先進大型的模具加工工藝比較落后,無法滿足國內的要求,需要大量進口。據統計,我國每年進口的模具所耗費的資金高達11.2億美元,而這還不包括隨設備和生產線附帶進來的模具。
二、模具工業的發展趨勢
當今為了適應市場對模具制造的短交貨期、高精度、低成本的迫切要求,模具越來越向著大型化、高精度化、多功能復合模具化等方向發展。熱流道模具、氣輔模具等先進的模具加工技術也將在塑料模具中得到更廣泛的應用。標準件的廣泛使用,將極大地影響模具制造周期,提高模具的質量,并降低模具的制造成本。模具技術含量的不斷提高,將使中高檔模具比例不斷增大,產品的結構調整將引發模具市場走勢不斷變化。
三、我國模具技術的發展與進步
隨著時代的發展,人們已經越來越意識到模具在制造業中的地位,意識到模具技術水平已經成為衡量一個國家制造水平的重要標志,并且直接影響產品的質量、效益和產品的更新換代。
在國內,許多模具企業十分重視技術的發展,加大了技術研發的投資力度,將技術進步視為企業發展的重要動力。此外,許多科研機構和大專院校也開展了模具技術的研究和開發。
1.沖壓模具技術
我國在大型沖壓模具的發展上已取得了很大的進步,國內的許多知名汽車廠家(如東風汽車公司模具廠、一氣模具中心等)已經能生產部分轎車覆蓋件模具,在設計制造方法和技術手段方面不斷改善,在轎車模具國產化方面邁出了可喜的一步。
2.塑料模具技術
近年來,塑料模具發展很快,在國內模具工業產值中塑料模具所占比重不斷擴大。電視機、空調、洗衣機等家用電器所需的塑料模具基本上可以立足于國內生產。
3.CAD/CAM/CAE技術
目前,國內模具生產企業已經普遍采用了CAD/CAM技術,CAE軟件也已經在部分廠家應用,由國外引進的高檔CAD/CAM/CAE軟件,如UG、Pro/E、Mastercam等在中國模具工業中的應用已經相當廣泛。
4.快速成型/快速制模技術
快速成形/快速制模技術在我國得到重視和發展,許多研究機構致力于這方面的研究開發,并相繼取得了一些新成果。國內知名高校和企業,如清華大學、華中科技大學、西安交通大學及隆源自動成形系統公司,都自主研發了快速成型技術與設備,生產出分層固體、立體光固化、熔融沉積和選擇燒結等類型的快速成形設備,這些設備已經在國內應用于新產品開發、精密鑄造和快速制模等方面。
快速制模技術也在國內多家單位開展研究,目前研究較多的有電弧涂成形模具技術和等離子噴涂制模技術,中、低熔點合金模和樹脂沖壓模制造技術已經獲得成功應用,硅橡膠模也應用于新產品的開發中。
5.其他相關技術
近年來,國內的一些鋼鐵企業相繼引進和裝備了一些先進的工藝設備,使模具鋼的品種規格和質量有了較大的改善,在模具制造中已較廣泛地采用新的鋼材,如:冷作模具鋼D2、D3、A1、A2、LD、65Nb等,熱作模具鋼H10、H13、H21、4Cr5MoVSi、45Cr2NiMoVSi等,塑料模具鋼P20、3Cr2Mo、PMS、SMI、SMII等,這些模具材料的應用在提高產品質量和使用壽命方面取得了較好的效果。
國內一些企業對多種模具拋光方法展開了研究,并開發出了專用拋光工具和機械。花紋蝕刻技術和工藝水平提高較快,在模具飾紋的制作中廣泛應用。
高速銑削加工是近年來發展很快速的模具加工技術。國內已有一些公司引進了高速銑床,并開始應用。國內機床廠已陸續開發出一些高速的銑床。隨著模具加工行業的發展,高速銑削加工在國內將得到廣泛的推廣應用。
四、中國模具工業和技術發展前景
在中國,模具市場的需求以每年10%的速度增長,對于大型、精密、復雜、長壽命模具的需求更是超過這個比例。汽車行業的模具需求將占國內模具市場的一半以上,特別是汽車覆蓋件模具、塑料模具和壓鑄模具的發展更是前景廣闊。其他行業如家電、電子、通訊和建筑材料對模具的需求,都將對中國模具工業和技術的發展產生巨大的推動作用。
同時我們也應看到,目前我國技術含量低的模具已經供過于求,市場空間狹小,而技術含量較高的中、高檔模具還遠遠不能適應國民經濟發展的需求,精密、復雜的沖壓模具和塑料模具、汽車覆蓋模具也依靠大量進口,這表明我國模具行業發展的潛力依然巨大。