汽車模具行業（yè）發展的九大趨勢

更（gèng）新日期：2017-01-09 09:06:05

汽車模具行業發展的九大趨勢

模具（jù）是汽車工業的基礎工藝裝備，在汽車生產中90%以上的零部件都需要依靠模（mó）具成形。模具專家羅百輝（huī）介紹說，製造一輛普通轎車約（yuē）需1500套模具，其中衝壓模具約占1000餘套。在（zài）新車型的開發中，90%的工作量都是圍繞（rào）車身型麵的（de）改變（biàn）而進行的。在（zài）新（xīn）車型的開發費用中，約有60%用於車身和衝壓工藝及裝備的開發。在整車製造成本中約40%為車身衝壓件及其裝配的費用（yòng）。

在國內外（wài）汽車模具行業（yè）的發展中，模具技術呈現出以下的發展趨勢。

一、衝壓成形過程的模擬（CAE）作用更加凸顯

近年來，隨著計算機軟件和硬件的快速發展，衝壓成形過（guò）程的模擬技術（CAE）發揮著越來越（yuè）重要的作用。在美國、日本、德國（guó）等發（fā）達（dá）國家（jiā），CAE技術已成為模具設計製造過程的必（bì）要環節，廣泛用於預測（cè）成（chéng）形缺（quē）陷，優（yōu）化衝壓工藝（yì）與模（mó）具結構，提高了模具（jù）設（shè）計的（de）可靠性，減少了試模時間。國內許（xǔ）多汽車模（mó）具企（qǐ）業在（zài）CAE的應用中也取得了顯著進步，獲（huò）得了良（liáng）好的效果。CAE技術的應用可大大節省試（shì）模的成本，縮短衝壓模具的開發周期，已成為保證模具質量的重要手段。CAE技術正逐步使模具設計由經驗（yàn）設計轉變為科學設計。

二、模具三維設計地位（wèi）得以鞏固

模具（jù）的三維（wéi）設計是數字化（huà）模（mó）具技術的重要內容，是實現模具設計、製造和檢驗一（yī）體化的基礎。日本豐田（tián）、美國（guó）通用等公司已實現（xiàn）了模具的三維（wéi）設計，並取得了良好的應用效果。國外在模具三維設（shè）計中采取的一些做法值得（dé）我們（men）借鑒（jiàn）。模具三維設計（jì）除了有利於實現（xiàn）集成化製造外，另一個優點就（jiù）是便於幹涉檢查，可進行運動幹涉分析，解決了二維設計中的一（yī）個難題（tí）。

三、數字化模具技術（shù）已成主流方向
近年來得到迅速發展的數字化模具技術，是（shì）解決汽車模（mó）具開發中所麵臨的許多問題的有（yǒu）效途徑。所謂（wèi）數字化模具技（jì）術，就是計算機技術或計算機輔助技術（CAX） 在模具設計製造過程中的應用。總結國內外汽車（chē）模（mó）具企業應用計算（suàn）機輔助技術的成功經驗，數字化汽車模具技術主要包括以下方麵：

①可製造性設計（DFM），即在設計時考慮和分析可製造性，保證工藝的成功。

②模（mó）具型麵設計的輔助技（jì）術，發展智能化的型麵設計技術。

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

④用三維的模具結（jié）構設計取代傳統的二維設計。

⑤模具的製造過程采用CAPP、CAM和CAT技術。

⑥在數（shù）字化技術指導下（xià）處理（lǐ）解決試模過（guò）程中和衝壓生（shēng）產中出現的問題。

四、模具加（jiā）工自動化迅猛發展

先進的加（jiā）工技術與裝備是提高生（shēng）產率和保證（zhèng）產品（pǐn）質量的重（chóng）要基礎。在先進的汽車模具企業中配有雙工作台的數控機床、自動換刀（dāo）裝置（ATC）、自動（dòng）加工的光電（diàn）控（kòng） 製係統、工件在線測量係統等已不鮮（xiān）見。數（shù）控（kòng）加工已由單純（chún）的型麵加工發展（zhǎn）到型麵（miàn）和結構（gòu）麵的全麵加工，由中低速加工發展（zhǎn）到（dào）高速加工，加（jiā）工自動化技術發展十分迅速。

五、高強度鋼板衝壓技術是未（wèi）來發展方向

高強度鋼由於在屈強比、應變硬化特性、應變分布能力（lì）和碰撞吸能等方麵具有優良的特性，在汽（qì）車上的使用量不斷增加。目前，在汽車衝（chōng）壓件上使用的高強度（dù）鋼主要有烤（kǎo）漆硬化鋼（gāng）（BH鋼）、雙（shuāng）相鋼（DP鋼）、相（xiàng）變誘導塑性（xìng）鋼（TRIP鋼）等（děng）。國際超輕車身項目（ULSAB）預計（jì）2010年推出的（de）先進概念（niàn）車型 （ULSAB—AVC）中（zhōng）97%的材料為高強度鋼（gāng），先進（jìn）高強度鋼板在整車用材的比重將超過60%，而（ér）其中雙相鋼的比例將占車用鋼板的74%。現在大量采用（yòng）的以IF鋼為主的軟鋼係列將被高強度鋼板係列替代，高強度低合金鋼將被雙相鋼和超高強度鋼板（bǎn）替代。目前，國內汽車零（líng）件高強度鋼板的應用還多限於結構件 與（yǔ）梁類件，所用（yòng）材（cái）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（jì）術，是我國汽車模具行業亟待解決的一（yī）個重要問（wèn）題。

六、新型模具（jù）產品適時推出

隨著汽車衝壓生產高效化（huà）和自動化的發展，級進模在汽車衝壓件的（de）生產中應用將更加廣泛。形狀複雜的衝壓件，特別是一些按傳統工藝需要多副衝模分序衝製的中（zhōng）小型複雜衝壓件，越來越多地采用（yòng）級進模成形。級進模是一種高新技（jì）術模具產品，技術難度大，製造精（jīng）度要求高，生產周期長。多工（gōng）位級進模將是我國（guó）重點（diǎn）發展的模具產品之一。

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（mìng）和成本的重要因素。近年來，除了不斷有多種（zhǒng）高韌性和高耐磨性冷作（zuò）模具鋼、火焰淬火冷作模具鋼（gāng）、粉末冶金冷作模具 鋼推出外，國外在大中型衝壓模具上選用鑄鐵材料，是一個值得關注的發展趨勢。球墨鑄鐵（tiě）具有良好的強韌性和耐磨性，其焊接性能、可加工性、表麵（miàn）淬火性能（néng）也都 較（jiào）好，而且成本比合金鑄鐵低，因此在汽車衝壓模具中應用較多。

八、管理的科學化與信息（xī）化是模具（jù）企業（yè）發展方向

汽車模具技術發展的另一個重（chóng）要方麵是管理（lǐ）的（de）科學化與信息化。管理的科（kē）學化使模具企業不斷（duàn）地向準時製（zhì）造（Just-in- TimeManufacturing）和精益生（shēng）產（LeanProduction）的方向發展，企業管理（lǐ）更（gèng）加精準，生產（chǎn）效（xiào）率大幅提高，無效的機構、環節（jiē）和人員不斷精簡。隨著現代管理技術的進步，許多先進的信息化的管理工具，包括企業資源管理係統（tǒng）（ERP）、客戶關係管理（CRM）、供應鏈管理（SCM）、 項（xiàng）目管（guǎn）理（PM）等，在模具企業得到廣泛（fàn）應用。

九、模具的精細化製造（zào）是必然趨勢

所謂的模具精細化製造，是對模具的開（kāi）發（fā）過程和製造結果（guǒ）而言的，具體地表現為衝壓工藝和模（mó）具結構（gòu）設計的合（hé）理（lǐ）化、模具加工的高精度、模具產（chǎn）品的高可靠性和技術管理的嚴密（mì）性。模（mó）具精細化製（zhì）造其實並不是一項單一的技術、二是設計、加工和管理技（jì）術的綜合反（fǎn）映。模具（jù）精細化製造的實現（xiàn）除了靠技術上精益求精，還（hái）要靠嚴密的管理來保障（zhàng）。