中國模具業(yè)加快三化步伐 躋身模具大國行列

作為開啟工業(yè)現(xiàn)代化的金鑰匙，模具是實現(xiàn)產品批量生產和新產品研發(fā)所不可缺少的工具。沒有高水平的模具，就不會有高水平、高質量的工業(yè)產品，模具的重要性不言而喻。作為與產品質量關系密切的模具行業(yè)，我國仍然存在一些問題。業(yè)內專家羅百輝呼吁，我國模具行業(yè)應該加快數(shù)字化、信息化、精細化步伐，著力提升精細設計和精加工能力。

躋身模具大國行列

中國模具工業(yè)協(xié)會提供的數(shù)據(jù)顯示：進入新世紀以來，我國模具銷售額以年平均20%左右的速度增長，2008年我國模具產品銷售額約950億元。我國模具生產廠、點達到了約3萬家，從業(yè)人員近100萬人。根據(jù)海關統(tǒng)計資料，2008年，我國模具進出口總量為39.26億美元，其中進口總量為20.04億美元，出口總量為19.22億美元。

深圳市模具技術學會專家委員羅百輝認為，近些年來，中國模具的設計和制造水平有了很大提高，計算機輔助技術、高速加工技術、熱流道技術、氣輔技術、逆向工程等新技術得到廣泛應用。

據(jù)悉，目前中國已能生產的最大模具單套重量已超過100噸。精度達到2微米的多工位級進模，壽命可達3億沖次以上。一些企業(yè)生產的多工位級進模已可在2000次/分的高速沖床上使用。在大型塑料模具方面，中國已能生產43英寸大屏幕彩電和65英寸背投式電視的塑殼模具、10公斤大容量洗衣機全套塑料件模具以及汽車保險杠、整體儀表板等塑料模具等。

在精密塑料模具方面，中國已能生產絕大部分照相機和手機塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及精度達5微米的7800腔塑封模具等。在大型精密復雜壓鑄模方面，國內已能生產自動扶梯整體踏板壓鑄模、汽車后橋齒輪箱壓鑄模以及汽車發(fā)動機殼體的鑄造模具等。

在汽車覆蓋件模具方面，國內已能生產中檔新型轎車的覆蓋件模具。子午線輪胎活絡模具、鋁合金和塑料門窗異型材擠出成形模、精鑄或樹脂快速成形拉延模等，也已達到相當高的水平，制造出來的模具可與進口模具媲美。

離模具強國尚有差距

我國模具行業(yè)規(guī)模雖然僅次于日本和美國，但仍面臨大而不強的問題。中國模具工業(yè)協(xié)會副秘書長秦珂坦言，近幾年來，中國模具產品水平有了很大提高，但差距還很大，我國的模具發(fā)展水平與發(fā)達國家至少還有15年的差距。中國模具工業(yè)協(xié)會常務理事、高級工程師周永泰也認為，由于在模具精度、壽命、制造周期及生產能力等方面，中國與國際平均水平和發(fā)達國家仍有較大差距。因此，我國現(xiàn)在每年還要從境外進口20億美元的模具，這些大都是國內尚不能生產的高中檔模具。國內中高檔模具的自配率只占50%左右；大型、精密、復雜、長壽命等技術含量較高的模具只占到模具總量的33%左右。周永泰認為，模具產品水平和生產工藝水平總體上比國際先進水平低許多，而模具生產周期卻要長許多。產品水平低主要表現(xiàn)在精度、型腔表面粗糙度、壽命及模具的復雜程度上；工藝水平低主要表現(xiàn)在設計、加工、工藝裝備等方面。秦珂認為，缺少工藝積累也是造成模具工藝落后的重要原因，“很多高端模具中國都做不了，如C級級以上轎車的整體側圍模具，中國開發(fā)能力弱，該如何放收縮量，回彈量，那是人家經過幾百副模具的試驗得出來的經驗數(shù)據(jù)，如果沒有這種積累，即使給你一樣的設備，也做不出來?！?/p>

中國模具業(yè)應加快三化步伐

模具專家羅百輝指出，數(shù)字化、信息化是裝備制造業(yè)現(xiàn)代化的必由之路，也是現(xiàn)代模具制造業(yè)實現(xiàn)升級、提高的重要途徑。

以豐田為例，豐田模具制造技術發(fā)展的重點，在于突出計算機的應用，越來越多的人從生產現(xiàn)場轉移到計算機前。實體設計加上數(shù)控編程，取代了人工實型制作和機床操作。精細模面設計和精細數(shù)控編程大大減少了鉗修，高精度加工取消了模具的研合、修配。現(xiàn)在數(shù)控編程人員已超過了現(xiàn)場操作工人，數(shù)控編程的工時費用，超過了機床的加工工時費50%，編程的周期超過了機加工周期。計算機技術應用的發(fā)展，目前沒有降低模具成本，但模具生產已從依賴人的技巧轉向數(shù)控化的自動、半自動化生產，這種高精度和無人化加工，使模具和產品件的質量有了極大的提高，生產周期大大縮短，計算機技術使模具制造技術又達到了一個新的高度。

為了積累經驗，縮小差距，中國模具已經開始用多條腿走路。秦珂透露，一種是通過與國外聯(lián)合設計，掏設計費的方式，潛心向國外學習設計；二是很多模具企業(yè)聘請日本、歐洲的人才做總經理，直接帶來經驗；三是模具行業(yè)近年來廣泛開展模具制造、管理的信息化，抓精益制造，通過各種方式提高技術水平，積累經驗。羅百輝建議，中國模具企業(yè)應加強中外雙方的合作，由歐洲國家出訂單和圖紙，中國模具企業(yè)具體負責完成設計及加工制作，并在此過程中不斷學習歐洲先進的技術及管理理念，加快工業(yè)化的改造，努力提高企業(yè)自身的核心優(yōu)勢和競爭力。秦珂認為國內制造企業(yè)應該給中國模具一些機會，“國家為了鼓勵機床行業(yè)技術突破，推行了首臺套機床使用政策，模具也需要首臺套政策。中國模具工業(yè)協(xié)會已與很多汽車廠商探討此事，若不想長期受制于外國模具廠商，就應該給中國模具行業(yè)嘗試的機會。”

業(yè)內專家認為，與世界模具強國日本相比，中國模具業(yè)的精細設計和精加工能力也有待提升。

首先是設計。豐田在設計階段通過計算機的曲面造型，完成模面的精細設計。比如針對進料量不同設計各種拉延筋，同一套模不同部位的拉延筋截面不同，防回彈、過拉延處理，最小壓料面設計，凸凹模不等間隙設計等等。精細模面設計的結果，可以極大地減少型面加工、鉗修、試模工時，它的作用非同小可。

據(jù)介紹，除了精細化的設計，模面的加工是模具加工的重點，豐田在近年來大力發(fā)展高精度模面加工技術，取得了讓人耳目一新的成果。

業(yè)內專家指出，型面高精度加工主要體現(xiàn)在這樣幾個方面：提高模面加工精度、提高加工到位程度、實現(xiàn)模面的精細設計。高精度加工除機床精度和刀具的管理外，主要是靠編程技術的改進來實現(xiàn)的。加工方法包括等高線加工、最大長度順向走刀加工，精加工走刀移行密度達到0.3毫米，同時改垂直刀為30度角的高速加工等等方法，以提高加工精度。同時在凹角清根、凸圓角加工到位、控制模具配合的不等距間隙、最大可能的縮小符型面方面都要加工到位，以實現(xiàn)模面的精細加工。豐田通過高精度加工，使模具精度達到了模面的少鉗工、無鉗工化的目標。在豐田，模具一經加工完成，基本上不用修圓角、不用開間隙、不用修清根、不對刃口，不研合，甚至拉延模的型面都不用去刀痕、不推磨，唯一的鉗修就是用油石推磨拉延凸圓角和壓料拉延面。而且第一次試模，無須修模的試壓制件合格率都達到80%以上。

來源：機電在線

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