淺談如何提高模具生產質量

摘 要：近年來，隨著全球經濟產業結構調整，制造業等傳統工業由于歐美市場的日趨飽和，勞動成本逐年升高，利潤減少，重心向發展中國家轉移。我國勞動力資源豐富、便宜，使我國制造業得以迅速發展，如汽車、家電、通訊、電子、電器、機電和儀表等產業。作為制造業生產的基礎工藝裝備，模具的需求量急劇增加。

據不完全統計，1996年至2002年間，中國模具制造業的年產值平均增長14%左右；2003年，增幅達到25%[1～3]，遠高于國民經濟的增長速度。2003年，我國模具產值為450億元人民幣，位居世界第三。近兩年，受汽車、建筑（房地產）、家電、通訊的拉動，模具產業的增幅超過25%。模具生產水平的高低，已成為衡量一個國家產品制造水平高低的重要標志，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。因此，發展我國的模具工業，日益受到人們的重視和關注。因此對針對提高模具質量提出以下幾點建議。

關鍵詞：模具生產中的問題；模具生產質量；發展趨勢

一、精品模具鋼基地的建設

目前國內模具鋼按其材質及用戶使用情況來看，可以分為低、中、高檔三個方面。低、中檔市場較大，但特鋼廠從中所獲效益太低。高檔市場，主體是外資及出口為主的模具制造廠家，對模具鋼質量要求較高，絕大部分采用進口鋼材料，少量使用中國的高品質材料。從模具鋼市場分布格局來看，高檔市場這一占主導地位的模具鋼市場，迄今為止國內產品的占有率很低，而這一市場將是國內模具鋼發展的趨勢，潛在市場很大。從國產模具鋼市場暴露出的問題可歸納如下：

（1）品種、規格不齊全，低檔次的較多，高檔次的較少；高質量、高性能的模具鋼則更少；尚未形成塑料、玻璃、建材、陶瓷等專用的非金屬制品模具鋼系列；扁鋼、模塊、精料制品比例較低，鋼材的利用率較國外低10%左右。此外，為滿足制造大型、精密、復雜、高壽命模具的需求，國外發展預硬化鋼，而國產預硬化鋼產量低，除上海五鋼外，其它都還基本上停留在退火階段，或熱軋狀態供貨，且供貨周期較長，這是導致模具業、家電業大量進口模具鋼的主要原因。

（2）我國的模具鋼專業化生產程度較低。模具鋼的生產企業分布比較廣，而大部分生產廠家的生產工藝裝備落后，且不配套，特別是后道工序，其深加工設備落后，從而制約國產模具鋼質量的提高和性能的穩定。

（3）在國產模具鋼的流通環節上，與模具制造業也不相融洽。目前，國內模具制造大多為單件或小批量生產，所需求的鋼材有其明顯的行業特點，即要求鋼材的品種多、規格多、數量少、供貨及時，但國產模具鋼生產廠家都是大批量生產，在供需上存在較大的矛盾。在國外，模具制造業所用鋼材是通過中間環節實現的，做到“材適所用”，隨用隨供，而國內還缺乏這種中間環節，由于供貨不及時等因素，影響模具制造周期、質量和成本，也對國產模具鋼的流通產生較大的影響。

二、提高設計工作質量

模具的設計是提高模具質量德最重要的一步，需要考慮到很多因素，包括模具材料的選用，模具結構德可使用性及安全性，模具零件的可加工性及模具維修的方便性，這些再設機制出應盡量考慮的周全些。

模具材料的選用既要滿足客戶對產品質量的要求，還需考慮到材料的成本及其再設定周期內的強度，當然還要根據模型的類型、使用工作方式、加工速度、主要失效形式等因素來選材。例如沖裁摸的主要失效形式是刃口模損，就要選擇表面硬度高，耐模性好的材料；沖壓模主要承受周期性的負荷，易引起表面疲勞皺紋，導致表層脫落，那就選用表面韌性好的材料。另外還需考慮采用與制件親和力較小德模具材料，以防粘模加劇模具零件的模損。

模具結構設計時，要使得結構盡量緊湊、操作方便，還要保證模具零件有足夠的剛度和強度。在模具結構允許時，模具零件各表面德轉角應盡可能設計成圓角過度，以免應力集中。對于凹模、型腔及部分凸模、型芯，可彩英組合鑲餅結構來消除應力集中，細長凸模或型芯，在結構上需要采取設當的保護措施。對于冷沖模，應配置防止制件或材料堵塞德裝置。

與此同時還要考慮如何減少華東配合及頻繁撞擊件在長期使用中模損所帶來的對模具質量的影響。此外在設計中必須減少在維修某一零部件時需拆裝的范圍，特別是一損失更換時，盡可能減少其拆裝范圍。

三、提高再制造過程質量

模具的制造過程是確保模具質量德關鍵一環，模具制造過程中德加工方法和加工精度也會影響到模具的整體裝配情況，除掉設備自身精度的影響外，則需要通過改善零件德加工方法，提高鉗工在模具裝配過程中德技術水平，來提高模具零件的加工精度。若模（mú）具整體裝配效果達不到要求，則會在試模中讓模具在不正常狀態下動作的幾率提高，對模具的總體質量將產生很大影響。此外要對模具主要形成零部件進行表面強化，以提高摸具零件表面耐模性，從而更好的提高模具質量。對于表面強化，要根據不同途徑德模具選用不同的強化方式。例如沖裁?？刹捎秒娀鸹◤娀操|合金堆焊等，以提高模具零件表層德耐模性和抗壓強度。另外，近幾年發展起來的FCVA真空渡金剛石摸技術，能在零件表層形成一層與基本結合異常牢固有十分光滑均勻密實的保護膜。特別適用于模具表面保護性處理，也是提高模具質量的一種效果顯著地手段。

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（作者單位：齊齊哈爾工程學院機電工程系材料成型及控制工程專業）