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汽车模具技术现状和发展趋势

汽车模具是汽车工业的重要基础工艺设备。在汽车生产中,90%以上的零部件都需要依靠模具成形。我国汽车模具行业未来道路应该注重产品结构的调整,逐步提升模具制造技术水平,占领结构复杂、精度好、技术先进的上等模具市场。
     汽车模具技术集合了机械、电子、化学、光学、材料、计算机、精密检测和信息网络等诸多学科,是一个综合性高学科的系统工程。汽车模具技术的发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济快捷的方向发展。汽车模具产品的技术含量不断提高,模具制造周期不断缩短,模具生产朝着信息化、无图化、精细化、自动化的方向发展,模具企业向着技术集成化、设备精良化、产品品牌化、管理信息化、经营国际化的方向发展。
      一、 汽车模具技术现状分析。
       ① 在模具设计制造中已广泛采用CAD/CAM/CAE技术。        模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术发展的一个重要的里程碑。实践证明,模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计的发展方向,现在国内大多数企业已经广泛应用了模具CAD/CAM技术,少数企业应用CAE技术,应用CAPP技术的企业更少。目前主要应用国外软件比较多,国产模具软件的开发应用的比较少,软件的应用还要进一步扩大范围,有条件的企业积极做好CAD/CAM技术的深化应用工作,即开展信息化工程软件的应用,还要进一步扩大应用范围,开展企业信息化工程软件向智能化和集成化方向发展。
  ② 高速、高精度加工正在逐步普及并走向成熟。        汽车模具型面的加工属于高度复杂的自由曲面加工,能不能实现高速加工,主要取决于数控机床曲面加工的动态精度,而不是取决于一般机床产品样本中所说的静态精度。一台适用于汽车模具的高速数控铣,必须同时具备刚度、高精度、高速度、优良的动态性能、高速下的连续工作时间等综合性能。高速加工的目的不单纯是为了提高加工效率,更重要的是通过高速度实现小步距、低残留的高精度加工。
     ③ 快速成形技术得到了更好的发展。
    汽车模具的快速成形技术是一项集计算机辅助设计、精密机械、数控技术和材料学为一体的新兴技术。快速成形技术,采用了离散堆积原理,将所设计物体的CAD模型转化成实物样件。以RP技术为支撑的快速模具制造技术,也正是为了缩短新产品开发周期,早日向市场推出适销对路的产品而发展起来的新型模具制造技术。这种方法制造模具是有技术先进,成本降低、设计制造周期短、精度适中等优点。       ④ 高速铣削加工得到广泛应用。       目前我国一些模具制造的骨干企业都已经从国外购置这种高速的设备及相关的软件,刀具及卡具的装置。高速铣削加工已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。高速加工技术的发展促进了模具技术的发展。
      ⑤ 热流道技术已逐步广泛应用。
       由于采用热流道技术模具,可提高制件的生产率和质量,并能大幅度的节省制作的原材料和节约能源。所以已在一些模具制造企业得到广泛推广。国内近几年已开始推广应用,但总体还达不到10%。目前应用的热流道主要还是国外进口的,由于价格昂贵,影响了推广的应用,使塑料件成型过程中产生了很多废料,造成了能源材料的浪费。加快国产化,积极生产价廉高质的元器件,是推广应用热流道技术的关键。
       ⑥ 上等材料及先进的表面处理技术取得快速发展。       随着汽车模具的制造精度越来越高,模具材料应用也越来越高,国内的新型模具钢,由于稳定性差,所以一般企业都不愿意使用。目前一些精度要求高,制造难度大的大型、精密、复杂模具基本上都采用了新型模具钢材。
热处理及表面处理是能否充分发挥模具钢材性能的关键环节,现在一般都采用真空热处理,表面处理主要是采用参氮、参硼、参铬等工艺。
    目前铝合金在做塑料模具中应用也越来越广泛,由于铝合金材料轻,切削性能好,导热,导电率高,焊接性能优良,所以在国外已经较为广泛采用。我国已经开始使用,以后将会得到更好的发展。
    我国汽车模具行业发展中*显著的特点是高新技术普遍应用,技术水平迅速提升,自主**能力不断增强。如CAD/CAE/CAM技术已在我国汽车模具行业普遍应用,缩短了模具开发周期,提高了模具品质要求。模具企业设计、制造的软件条件已基本达到成接近国际水平。国内企业也正在逐步建立起适合自身特点并能满足市场需求的管理模式。在汽车模具企业发展壮大的过程中,人们已深刻认识到“技术是企业发展的动力,管理是企业发展的灵魂。
       二:汽车模具企业的发展趋势分析。
    A. 汽车模具企业现状分析在市场环境下,我们可从多个角度分析汽车企业发展现状。
    1.明确企业发展定位和方向
 我们需要分清企业发展的内、外部环境,进行细致的企业优劣势分析和对标分析,企业自身有什麽优势资源、能够做好什麽产品、能够开拓服务好哪一部分市场和客户,分析好这些,才能在细分市场和产品的基础上明晰企业发展定位与战略,明确企业的产品发展方向,从而**优化、整合自身资源,填平补齐,避免盲目、重复性投资,真正做到经营质量的稳步提高。
     2.树立中国模具品牌汽车模具品牌比的就是质量、交货期、服务和性价比。质量是前提,用户对质量的要求永无止境,这决定了企业必须大力强化和提升全员质量意识,进一步实现国产汽车模具质量工作的重大突破,致力於提升模面设计的精细化水平。
     我们从各个企业以及工厂了解到,国产模具的交货期普遍获得很大提高,部分项目甚至优於国外供货商。质量、交货期两者相辅相成,尤其是在*终验收阶段对综合质量问题的突破能力如何,直接影响到交货期能否缩减。这些因素有利于提升国产汽车模具的整体形象,对打造汽车强国之重要意义。* o) \9 \3 |6 P: i% e% G/ O: o
  3.提升客户满意度
  提升客户满意度的关键是准确把握客户需求并对之深刻理解,进而在模具制造的各环节中予以体现,这样才能实现在根本上的满足。积极主动的沟通是准确把握客户需求的基础。在国外项目时,汽车模具业可以通过有针对性地聘请国外专家,以切实提高和国外客户的有效沟通;在国内项目上,汽车模具厂要组建有针对性的专业客户工作团队,减少重复沟通的次数。同时,在项目组织上,汽车模具厂内部要充分做好客户需求在不同工序间的信息传递,确保需求得到**准确的贯彻。只有切实地提高了客户满意度,才能保住或巩固已有市场,通过市场口碑效应拓展新客户。2 T$ `. M) k# H% ?. }2 s) }9 W2 L
  4.坚持技术**
    自主**能力*重要。回顾我们几十年的模具发展,从全套引进技术到模仿,再到改革开放之後不间断的学习,包括派人到世界先进模具企业研修,和国际上等企业联合进行开发设计,聘请国外技术专家指导,在国外设立联合设计事务所,等等。然而不可忽视的是,在今天的大背景下和大环境中,技术**甚至原创已然显得十分重要和迫切,只有通过技术**才能更有效地提升品牌价值。  5.大力提升数字化制造技术,模具结构设计上,继续开发提高设计效率的适用工具,提炼标准结构,开发自动化设计模块。国内已能开发一些高难度的汽车冲压多工位连续模。目前看来,汽车冲压多工位连续模是今後的一个重要发展方向。在结构设计的干涉检测上,一些模具厂已经开始应用虚拟冲压技术进行模具动作分析。
 一体化加工技术的攻关重点在於,立足提高效率降低制造成本,实现加工程序化,镶块独立加工数控化和型面的高速数控加工,以及加工後的在线检测等。       6.通过信息化带动制造水平升级
 模具单件制造的属性,要求我们务实推进信息化建设,信息化管理和无图化生产是模具制造的发展方向。加快模具企业的信息化管理,正是中国模协2005年以来的一项重要工作,现在车身模具制造企业大都有了CAD/CAE/CAM系统,应用水平均有实质性提高。以後的重点主要集中在实施PDM、ERP,通过PDM打通各制造环节的信息孤岛从而实现制造的信息化,通过ERP打通各管理环节的信息孤岛实现管理尤其是成本管理的信息化。0 i" \6 e6 j0 e0 F" _
  7.优化经营质量和赢利能力
  提升核心竞争力是各企业面临的共同任务,除相互学习、借鉴国外先进企业的做法之外,行业内各企业还应苦练内功,提升核心竞争力。比如,在制造环节如何优化工艺,打造与国际接轨的*具竞争力的成本优势;在管理环节上如何优化或再造流程,建立快速应对市场反应的“敏捷制造”交付模式;在质量控制和保证上,如何**细化产品价值链各环节质量、周期和成本管控方法;在研发上如何大力促进核心、关键技术攻关,提高产品附加值,通过技术改善推动质量提升;在企业人力资源开发上,如何加强岗位练兵和在岗培训,**提高各岗位人员素质等,都值得业内各企业去摸索和实践。
     8.构造和谐企业,实现员工和企业共成长
    要实现企业的长久经营和发展,就要平衡好员工和企业的利益,实现企业内部的和谐,让员工有发展,与企业形成命运共同体!同时,汽车模具制造企业也要与国产模具材料、铸锻件和标准件一起携手共进,不断提升我国车身模具制造水平。
       B.汽车模具行业的未来发展趋势归纳为以下几点:
      ①精益生产、智能创造、快速成型。
      ②虚拟仿真技术。
       ③模具设计、分析及制造三维化、模具软件智能化、模具软件应用网络化趋势。
       ④模具加工、检测设备向高精度、高效和多功能方向发展。
       ⑤模具钢材料系列化、新品研发;模具表面处理新技术推广应用。
       ⑥模具、零件日趋大型化、精密化、复合化。
      ⑦引进先进制模技术和设计软件;强调质量、协同合作、降低成本、重视人才。
    汽车模具产业与技术发展的基本思路:要突出以发展为主题,以市场为导向,以改革和技术**为动力,以结构调整为主线,在国家产业政策的指导下,大力推进行业组织结构优化和产业结构升级,加快发展市场急需的重点产品,培育一批有较强国际竞争力的模具企业。

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