我國(guó)汽車(chē)模具行業(yè)現(xiàn)狀及趨勢(shì)

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(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)和汽車(chē)行業(yè)的高速發(fā)展，國(guó)際上汽車(chē)模具制造中心逐步向中國(guó)轉(zhuǎn)移，推動(dòng)著國(guó)內(nèi)汽車(chē)模具企業(yè)在最近十年的蓬勃發(fā)展，同時(shí)也促進(jìn)各大機(jī)床制造企業(yè)針對(duì)汽車(chē)模具加工調(diào)試的特點(diǎn)進(jìn)行有效開(kāi)發(fā)。目前，國(guó)內(nèi)汽車(chē)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(lái)十年、二十年的國(guó)際發(fā)展潮流，成為國(guó)內(nèi)各大汽車(chē)模具企業(yè)面臨的重要課題。本文重點(diǎn)對(duì)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(dòng)線(xiàn)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(wú)拉延劑輔助時(shí)，模具發(fā)熱加劇，極易導(dǎo)致零件出現(xiàn)拉傷、開(kāi)裂等質(zhì)量缺陷，故需結(jié)合零件實(shí)際生產(chǎn)狀態(tài)對(duì)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(shí)，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(dòng)線(xiàn)模具開(kāi)發(fā)成本低于自動(dòng)線(xiàn)模具，在滿(mǎn)足使用的前提下，對(duì)鑄件的質(zhì)量要求亦較低，故在進(jìn)行自動(dòng)化改造時(shí)，需對(duì)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(kāi)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(duì)模具進(jìn)行表面處理（鍍鉻或TD），可能造成模具開(kāi)裂或局部粉碎。

1.2 修邊廢料滑落

手動(dòng)線(xiàn)模具在開(kāi)發(fā)時(shí)不會(huì)著重考慮各序間的模具型面高度統(tǒng)一問(wèn)題，對(duì)于廢料滑落問(wèn)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(dòng)化改造時(shí)，需考慮在下模增加墊板，并結(jié)合廢料滑出情況增加二級(jí)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(dòng)線(xiàn)的生產(chǎn)節(jié)拍比手動(dòng)線(xiàn)生產(chǎn)快，局部位置的廢料在切斷后因未及時(shí)滑落，在刃口上行時(shí)廢料被向上帶起，導(dǎo)致廢料卡于模具內(nèi)等現(xiàn)象；針對(duì)此問(wèn)題，可在相應(yīng)廢料位置上模處，增加幾個(gè)彈頂銷(xiāo)，防止刃口向上帶料。

2 汽車(chē)模具業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和不足

2.1 汽車(chē)模具的生產(chǎn)設(shè)備水平較低

相對(duì)于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō)，我國(guó)汽車(chē)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(guó)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(guó)產(chǎn)設(shè)備對(duì)于模具精度的把控做得并不到位，同時(shí)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(chē)模具的產(chǎn)品質(zhì)量水平有待提高

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

3 我國(guó)汽車(chē)模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)

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(huì)各領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，其在汽車(chē)模具的生產(chǎn)制造過(guò)程中也起到了重要作用。例如，一些汽車(chē)模具生產(chǎn)企業(yè)可以通過(guò)電子信息工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車(chē)模具設(shè)計(jì)過(guò)程的修改，還可以利用其進(jìn)行預(yù)算或報(bào)價(jià)等，不僅能在一定程度上減少生產(chǎn)準(zhǔn)備過(guò)程所需的時(shí)間，還能擴(kuò)大汽車(chē)模具的出口數(shù)量，此外還為模具的整個(gè)設(shè)計(jì)制造周期節(jié)約大量時(shí)間與勞動(dòng)力。

3.2 數(shù)字化技術(shù)在現(xiàn)代汽車(chē)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(chē)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(chē)模具的品質(zhì)，保證汽車(chē)模具的產(chǎn)品性能，降低汽車(chē)模具產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，從而達(dá)到提升競(jìng)爭(zhēng)效益的目的。具體來(lái)說(shuō)，數(shù)字化技術(shù)在汽車(chē)模具制造的作用主要體現(xiàn)在能夠?qū)ζ?chē)模具模型進(jìn)行全面的檢測(cè)，對(duì)模具產(chǎn)品中存在的問(wèn)題和隱患及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決，基于數(shù)據(jù)化的分析和計(jì)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(duì)汽車(chē)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(wèn)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(guó)現(xiàn)代汽車(chē)制造業(yè)的重要關(guān)注領(lǐng)域，我國(guó)的汽車(chē)模具企業(yè)對(duì)數(shù)字化技術(shù)在模具制造的作用愈來(lái)愈重視。將事先已經(jīng)計(jì)算、驗(yàn)證好的模具模型數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，進(jìn)而利用計(jì)算機(jī)軟件來(lái)進(jìn)行科學(xué)有效的模具模型加工，對(duì)原材料和毛坯進(jìn)行準(zhǔn)確的加工制造。同時(shí)，數(shù)字化技術(shù)在汽車(chē)模具制造中的應(yīng)用能夠?qū)ζ?chē)模具加工工程的狀態(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(lái)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(chē)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(chē)模具的刀具軌跡設(shè)置中最常見(jiàn)的方法，數(shù)字化技術(shù)能夠?yàn)槠叫星蟹ㄌ峁┯?jì)算機(jī)平臺(tái)支撐，在計(jì)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(guò)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(shí)間，提升汽車(chē)模具產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)國(guó)際的競(jìng)爭(zhēng)效益，轉(zhuǎn)變汽車(chē)制造的發(fā)展模式，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)語(yǔ)

汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展推動(dòng)著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，而面對(duì)中國(guó)這樣廣闊的汽車(chē)市場(chǎng)，各汽車(chē)生產(chǎn)廠商不斷地開(kāi)發(fā)推動(dòng)新產(chǎn)品新技術(shù)，將汽車(chē)模具的制造周期大大縮短。為此汽車(chē)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(lái)保障。因此，展望未來(lái)的設(shè)備發(fā)展前景，緊跟國(guó)際上的前沿水平，是需要汽車(chē)模具行業(yè)人員共同努力推動(dòng)、實(shí)施。