汽車模具（jù）行業發展的九大趨勢

更新日期：2017-01-09 09:06:05

汽車模具行業發展的九（jiǔ）大趨勢

模具是汽車工業的基礎工藝（yì）裝備，在汽車生產中90%以上的零部件都需要依靠模具成形。模具專家羅百輝介紹說，製造一輛普通轎車約需1500套模具，其中衝壓模具約占1000餘套。在新（xīn）車（chē）型的開發中，90%的工作量都是圍繞車身型麵的改變而進行的。在新（xīn）車型的開發費（fèi）用中，約有60%用於（yú）車身和衝壓工藝及裝備的開（kāi）發（fā）。在整車製造（zào）成本中約40%為車身衝壓件（jiàn）及其裝（zhuāng）配（pèi）的費（fèi）用。

在國內外汽車模具行業的發展中，模具技術呈現出以下的發展趨勢（shì）。

一、衝（chōng）壓成形過程的模擬（CAE）作用更加凸顯

近（jìn）年來，隨著計算機（jī）軟（ruǎn）件和硬件的快速發展，衝壓成（chéng）形過程的模（mó）擬（nǐ）技術（CAE）發揮著越來越重要的作用（yòng）。在美國、日本、德國等（děng）發達國家，CAE技術已成為模具設計製造過程的必要環節，廣泛用於預測成形缺陷，優化衝壓工藝與模（mó）具（jù）結構，提高了模具設計的（de）可靠性，減少了試模時間。國內許多汽（qì）車模具企業在（zài）CAE的應用中也取得了顯著進步，獲得了良好的效果。CAE技術的應用可大（dà）大節省試（shì）模的成本，縮短（duǎn）衝（chōng）壓模具的開（kāi）發周（zhōu）期，已成為保證模具質量的重要（yào）手段。CAE技（jì）術正逐（zhú）步使模具（jù）設計由經驗設計轉變為科學設計（jì）。

二（èr）、模（mó）具三維設計地位得以鞏固（gù）

模具的三維設計是數字化模（mó）具技術（shù）的重要內容，是實現模具設計、製造和檢驗一（yī）體（tǐ）化的基礎。日本豐田、美國通用等公司已實（shí）現了模具的三維設（shè）計，並取得了良好的應用效果（guǒ）。國外在模具（jù）三維設計中采取的一些做法值得我們借鑒。模具三維（wéi）設計除了有利於實現集成化製造外，另一個優點就是便於幹涉檢查（chá），可進行運動幹涉分析（xī），解決了二維（wéi）設計（jì）中（zhōng）的一（yī）個難（nán）題。

三（sān）、數字化模具技術已成主流方向（xiàng）
近年來得到迅速發展的數字化（huà）模具技術，是解決汽車模具開（kāi）發中所麵臨的許多問題的有效途徑。所謂數字化模具技術，就是計算機技術或計算機輔助技（jì）術（CAX） 在模具設（shè）計製造（zào）過程中的應用。總結國內外汽車模具企業應用計（jì）算機輔助技術的成功（gōng）經驗，數字化汽車模具技術主要包括以（yǐ）下方麵：

①可製造性設計（DFM），即在設計時考慮（lǜ）和分析可製造性，保證工藝的成功。

②模具型麵設計的輔助技術，發展智能化的型麵設計技術。

③CAE輔助（zhù）分析和仿真衝壓成形的工藝過程，預測和 解決可能出現的缺陷和成形問（wèn）題。

④用三（sān）維（wéi）的模具結構設（shè）計（jì）取代傳統的（de）二維設計。

⑤模具的製造（zào）過程（chéng）采用CAPP、CAM和CAT技術（shù）。

⑥在數字（zì）化技術指導下處理解決試模過（guò）程中和衝壓生產中出現的（de）問題。

四、模具加工自動化迅猛發展

先進的加工技術與裝備是提高生（shēng）產率和保證產品質量（liàng）的重（chóng）要基礎。在先進的汽車模具（jù）企業中配有雙工作台的數控機床、自動換刀裝置（ATC）、自動加工的光電控 製（zhì）係統、工（gōng）件在線測量係統等已不鮮見。數控加工已由（yóu）單（dān）純的（de）型麵加工發展到型麵和結構麵的全麵加工，由中（zhōng）低速加工發（fā）展（zhǎn）到高速加工，加（jiā）工自動化技術發展十分迅速（sù）。

五、高強度鋼板衝壓技術是未來發展方向

高強度鋼由於在屈強比、應變硬化特性（xìng）、應變分布（bù）能力和碰撞（zhuàng）吸（xī）能等方麵具有優良的（de）特性，在汽車上的（de）使（shǐ）用量不斷增（zēng）加。目前，在汽車（chē）衝壓件上使用的（de）高強（qiáng）度鋼（gāng）主要有烤漆硬化鋼（BH鋼（gāng））、雙相鋼（DP鋼）、相變誘（yòu）導塑（sù）性鋼（gāng）（TRIP鋼）等。國（guó）際超輕車身項目（ULSAB）預計2010年（nián）推出的先進概念車型 （ULSAB—AVC）中97%的材料為高強度鋼，先進高強度鋼板在整車用材的比重將（jiāng）超過60%，而其中雙相鋼的比例將占車用（yòng）鋼板的74%。現（xiàn）在大（dà）量（liàng）采用的以IF鋼（gāng）為主（zhǔ）的軟（ruǎn）鋼係列將被高強度鋼板係列（liè）替代，高強度低合金鋼將被雙相（xiàng）鋼和超高強度鋼板替代。目（mù）前，國內汽車零件（jiàn）高強度鋼板的應用還多限於結構（gòu）件 與梁類件，所用材料的抗拉強度多在500MPa以下。因此，迅速掌握高強度鋼（gāng）板衝壓技術，是我國汽車模具行業亟待解決（jué）的一個重要問題。

六、新型模具產品適時推出

隨著汽車衝壓生（shēng）產高效化和（hé）自動化的發展，級進（jìn）模在汽車衝壓件（jiàn）的生產（chǎn）中應用將更加廣泛。形（xíng）狀複雜的衝壓件，特別是一些按傳（chuán）統工藝需要多副衝模分序衝製的（de）中（zhōng）小型複雜衝壓件，越來越多地（dì）采用級進模成形。級進（jìn）模是一種高（gāo）新技術模（mó）具產品，技（jì）術難度大，製造精（jīng）度（dù）要求高，生產周期長。多（duō）工位級進模將是我（wǒ）國重點發展的（de）模具產品之一。

七、模具材料與表麵處理技術將受到重用

模具材料的質量和性能是影響模具質量、壽命和成（chéng）本的重要因素（sù）。近（jìn）年來，除了不斷有多種高（gāo）韌性（xìng）和高耐磨性冷作模具鋼、火焰淬火（huǒ）冷作模（mó）具鋼、粉末（mò）冶金冷作模具 鋼推出外，國外在大中型衝壓模具上選用（yòng）鑄鐵材（cái）料（liào），是一（yī）個值（zhí）得關注的發展趨（qū）勢（shì）。球墨鑄鐵具有良好的強韌性和耐磨性，其焊接性能、可加工性、表麵淬火性能也都 較好，而且（qiě）成本比合金鑄（zhù）鐵低，因此在汽車衝壓模具中應用較多。

八、管理的科學化與信息化是模具企業發展方向

汽車模具技術發展的另一（yī）個重要方麵（miàn）是管理的科學化（huà）與信息化。管理（lǐ）的科學化使模具企業（yè）不斷地向準時（shí）製造（Just-in- TimeManufacturing）和精益生產（LeanProduction）的方向發展，企業管理更加精準，生（shēng）產（chǎn）效率（lǜ）大（dà）幅提（tí）高，無效的機構、環節（jiē）和人員不（bú）斷精（jīng）簡。隨著現代管理技（jì）術的進步，許多先進的信息化（huà）的管理工具，包（bāo）括企業資源管理係統（ERP）、客戶（hù）關係管理（CRM）、供應鏈管（guǎn）理（SCM）、 項目管理（PM）等，在（zài）模具企業（yè）得到廣泛應用。

九、模具的精細化製造是必然趨勢

所謂的模具精細化製造，是對模（mó）具的開（kāi）發過程和製造結果而言的，具體地表現為衝（chōng）壓工（gōng）藝（yì）和模具結構設計的合理化、模具加工的（de）高精度、模具產品的高可靠性（xìng）和技術管（guǎn）理的嚴密性。模具精細化製造其實並不是一項單一的技術、二是設計、加工和管理技術的綜（zōng）合反映。模具精細化製造的實現除了靠技術上精益求精，還要靠嚴密的管理來保障。