我國汽車模具行業(yè)現(xiàn)狀及趨勢

阿健 康飛

陜西黃河工模具有限公司 陜西 西安 710043

引言

隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)和汽車行業(yè)的高速發(fā)展，國際上汽車模具制造中心逐步向中國轉(zhuǎn)移，推動著國內(nèi)汽車模具企業(yè)在最近十年的蓬勃發(fā)展，同時也促進(jìn)各大機(jī)床制造企業(yè)針對汽車模具加工調(diào)試的特點(diǎn)進(jìn)行有效開發(fā)。目前，國內(nèi)汽車模具企業(yè)面臨二次發(fā)展的戰(zhàn)略規(guī)劃，如何適應(yīng)未來十年、二十年的國際發(fā)展潮流，成為國內(nèi)各大汽車模具企業(yè)面臨的重要課題。本文重點(diǎn)對此現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并提出建設(shè)性的規(guī)劃建議。

1 模具部分

1.1 拉延序凹模圓角狀態(tài)

手動線拉延模工作部位材料多為MoCr合金（淬火硬度50HRC以上），大批量生產(chǎn)且無拉延劑輔助時，模具發(fā)熱加劇，極易導(dǎo)致零件出現(xiàn)拉傷、開裂等質(zhì)量缺陷，故需結(jié)合零件實(shí)際生產(chǎn)狀態(tài)對模具進(jìn)行表面鍍鉻處理。工作部位材料為Cr12MoV(淬火硬度58～62HRC)時，建議進(jìn)行表面TD處理。

模具工作部位的材料多為鑄件，存在砂眼等鑄造缺陷。因手動線模具開發(fā)成本低于自動線模具，在滿足使用的前提下，對鑄件的質(zhì)量要求亦較低，故在進(jìn)行自動化改造時，需對拉延序凹模圓角狀態(tài)進(jìn)行檢查；若砂眼較多，改造完成后將導(dǎo)致零件批量生產(chǎn)狀態(tài)不穩(wěn)定（經(jīng)常出現(xiàn)拉傷、開裂等質(zhì)量缺陷），且模具圓角處易掉碎屑。若砂眼較多，強(qiáng)行對模具進(jìn)行表面處理（鍍鉻或TD），可能造成模具開裂或局部粉碎。

1.2 修邊廢料滑落

手動線模具在開發(fā)時不會著重考慮各序間的模具型面高度統(tǒng)一問題，對于廢料滑落問題亦僅要求廢料滑出模具，不強(qiáng)制要求滑入壓機(jī)廢料槽內(nèi)；故在自動化改造時，需考慮在下模增加墊板，并結(jié)合廢料滑出情況增加二級廢料滑板，以便廢料滑入壓機(jī)廢料槽內(nèi)。若廢料在廢料滑板上滑落速度較慢，導(dǎo)致與其他廢料碰觸出現(xiàn)卡料現(xiàn)象，可在廢料滑板上鋪一層MISUMI的濾油網(wǎng)板，加快廢料滑落的速度。由于自動線的生產(chǎn)節(jié)拍比手動線生產(chǎn)快，局部位置的廢料在切斷后因未及時滑落，在刃口上行時廢料被向上帶起，導(dǎo)致廢料卡于模具內(nèi)等現(xiàn)象；針對此問題，可在相應(yīng)廢料位置上模處，增加幾個彈頂銷，防止刃口向上帶料。

2 汽車模具業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和不足

2.1 汽車模具的生產(chǎn)設(shè)備水平較低

相對于國外發(fā)達(dá)國家來說，我國汽車模具生產(chǎn)制造企業(yè)的先進(jìn)設(shè)備，例如數(shù)控化設(shè)備、CAD或CAM等技術(shù)的應(yīng)用水平較低。由于國內(nèi)各地域經(jīng)濟(jì)科技發(fā)展的不均衡，一些企業(yè)的設(shè)備不齊，且利用率低下，國產(chǎn)設(shè)備對于模具精度的把控做得并不到位，同時生產(chǎn)出的產(chǎn)品在穩(wěn)定性及可靠性方面仍有很大不足。

2.2 汽車模具的產(chǎn)品質(zhì)量水平有待提高

以中型汽車模具為例，我國生產(chǎn)制造的汽車模具的型腔精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及國外先進(jìn)國家，模具零件的表面粗糙度較高。此外，國內(nèi)汽車模具的生產(chǎn)周期大約為2～3月，相比較來說，國外先進(jìn)國家僅為1月左右，并且生產(chǎn)出的某些模具壽命也較國外先進(jìn)國家短。這些都在一定程度上說明我國汽車模具的產(chǎn)品質(zhì)量水平有待提高。

3 我國汽車模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢

3.1 電子信息工程技術(shù)的應(yīng)用

電子信息工程技術(shù)在社會各領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，其在汽車模具的生產(chǎn)制造過程中也起到了重要作用。例如，一些汽車模具生產(chǎn)企業(yè)可以通過電子信息工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)對汽車模具設(shè)計過程的修改，還可以利用其進(jìn)行預(yù)算或報價等，不僅能在一定程度上減少生產(chǎn)準(zhǔn)備過程所需的時間，還能擴(kuò)大汽車模具的出口數(shù)量，此外還為模具的整個設(shè)計制造周期節(jié)約大量時間與勞動力。

3.2 數(shù)字化技術(shù)在現(xiàn)代汽車模具制造中的具體應(yīng)用

數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用在現(xiàn)代汽車制造中的作用也不容小覷，數(shù)字化技術(shù)能夠極大地提高汽車模具的品質(zhì)，保證汽車模具的產(chǎn)品性能，降低汽車模具產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，從而達(dá)到提升競爭效益的目的。具體來說，數(shù)字化技術(shù)在汽車模具制造的作用主要體現(xiàn)在能夠?qū)ζ嚹＞吣Ｐ瓦M(jìn)行全面的檢測，對模具產(chǎn)品中存在的問題和隱患及時發(fā)現(xiàn)和解決，基于數(shù)據(jù)化的分析和計算，能夠靈活地適應(yīng)復(fù)雜的曲面模具制造，將復(fù)雜的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)理化和清晰化，從而實(shí)現(xiàn)對汽車模具產(chǎn)品的質(zhì)量控制和成本的把控，精準(zhǔn)地解決制造中存在的小問題。當(dāng)前，在模具制造使用工件與刀具的數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)成為我國現(xiàn)代汽車制造業(yè)的重要關(guān)注領(lǐng)域，我國的汽車模具企業(yè)對數(shù)字化技術(shù)在模具制造的作用愈來愈重視。將事先已經(jīng)計算、驗(yàn)證好的模具模型數(shù)據(jù)輸入到計算機(jī)系統(tǒng)中，進(jìn)而利用計算機(jī)軟件來進(jìn)行科學(xué)有效的模具模型加工，對原材料和毛坯進(jìn)行準(zhǔn)確的加工制造。同時，數(shù)字化技術(shù)在汽車模具制造中的應(yīng)用能夠?qū)ζ嚹＞呒庸すこ痰臓顟B(tài)和情況進(jìn)行全面、科學(xué)、有效的監(jiān)控，能夠根據(jù)加工制造的實(shí)際情況來進(jìn)行實(shí)際調(diào)整，保證模具加工制造的順利進(jìn)行。此外，數(shù)字化技術(shù)在汽車模具的刀具軌跡設(shè)置中的作用也具有重要意義，平行切法是當(dāng)前汽車模具的刀具軌跡設(shè)置中最常見的方法，數(shù)字化技術(shù)能夠?yàn)槠叫星蟹ㄌ峁┯嬎銠C(jī)平臺支撐，在計算機(jī)系統(tǒng)中輸入數(shù)據(jù)，能夠保證模具生產(chǎn)的科學(xué)準(zhǔn)確。通過數(shù)字怙技術(shù)的運(yùn)用能夠極大地保證平行切割法的質(zhì)量，提升加工質(zhì)量和性能，減少不必要的浪費(fèi)，化解操作難題，節(jié)省生產(chǎn)時間，提升汽車模具產(chǎn)品在國內(nèi)國際的競爭效益，轉(zhuǎn)變汽車制造的發(fā)展模式，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)語

汽車工業(yè)的發(fā)展推動著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，而面對中國這樣廣闊的汽車市場，各汽車生產(chǎn)廠商不斷地開發(fā)推動新產(chǎn)品新技術(shù)，將汽車模具的制造周期大大縮短。為此汽車模具企業(yè)的生產(chǎn)效率必須得到提高，工藝技術(shù)必須達(dá)到最優(yōu)化，而這些都需要工作母機(jī)——數(shù)控加工中心來保障。因此，展望未來的設(shè)備發(fā)展前景，緊跟國際上的前沿水平，是需要汽車模具行業(yè)人員共同努力推動、實(shí)施。