试论现代模具制造技术的发展方向与趋势

一、模具加工简介

模具加工是现代工业生产中应用广泛的优质、高效、低耗、适应性很强的生产技术,或称成型工具、成型工装产品,是技术含量高、附加值高、使用广泛的新技术产品,是价值很高的社会财富。由于模具生产技术的现代化,在现代工业生产中,模具已广泛应用于电动机和电器产品、电子计算机产品、仪表、家用电器产品与办公设备、汽车、军械、通用机械等产品的生产中。模具技术水平的高低,已成为衡量一个国家制造水平高低的重要标志,并在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发。

二、现代模具制造技术的发展方向

现代模具技术的发展应该为适应模具产品“交货期短”“精度高”“质量好”“价格低”的要求服务。要达到这一要求需发展如下几项:

1.全面推广普及DBD/DBM/DBE技术

模具DBD/DBM/DBE技术是模具设计制造的发展方向。随着微机软件的发展和进步,普及DBD/DBM/DBE技术的条件已基本成熟,各企业将加大DBD/DBM技术培训和技术服务的力度,进一步扩大DBE技术的应用范围。计算机和网络的发展正使DBD/DBM/DBE技术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能,使技术资源实现重新整合,使虚拟制造成为可能。

2.高速铣削加工

国外近年来发展的高速铣削加工,大幅度提高了加工效率,并可获得极高的表面光洁度。它还可以加工高硬度模块,还具有温升低、热变形小等优点。高速铣削加工技术的发展,对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。

3.模具扫描及数字化系统

高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能,大大缩短了模具的研制制造周期。有些快速扫描系统可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上,实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的DBD数据,用于模具制造业的“逆向工程”。

4.提高模具标准化程度

我国模具标准化程度正在不断提高,估计目前我国模具标准件使用覆盖率已达到30%左右。国外发达国家一般为80%左右。

5.优质材料及先进表面处理技术

选用优质钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命显得十分必要。模具热处理和表面处理是能否充分发挥模具钢材料性能的关键环节。模具热处理的发展方向是采用真空热处理,模具表面处理完善应发展工艺先进的激光表面处理等技术。

三、现代模具制造技术的发展趋势

模具技术未来发展趋势主要是朝信息化、高速化生产与高精度化发展。因此,从设计技术来说,发展重点在于大力推广DBD/DBE/DBM技术的应用,并持续提高效率,特别是板材成型过程的计算机模拟分析技术。模具DBD、DBE技术应向宣人化、集成化、智能化和网络化方向发展,并提高模具DBD、DBM系统专用化程度。为了提高DBD、DBE、DBM技术的应用水平,建立完整的模具资料库及开发专家系统和提高软件的实用性就显得十分重要。

从加工技术来说,发展重点在于高速加工和高精度加工。高度加工目前主要是发展高速铣削、高速研抛和高速电加工及快速制模技术。高精度加工目前主要是发展模具零件精度1μm以下和表面粗糙度Pa≤0.1μm的各种精密加工。

提高模具标准化程度,搞好模具标准件生产供应也是冲压模具技术发展重点之一。为了提高冲压模具的寿命,模具表面的各种强化超硬处理等技术也是发展重点。对于模具数字化制造、系统集成、逆向工程、快速原型/模具制造及计算机辅助应用技术等方面形成全方位解决方案,提供模具开发与工程服务,全面提高企业水平和模具质量,这更是冲压模具技术发展的重点。我们加大对模具科研的投入,不断完善模具研究中心设备和技术,特别是在模具钢材的研究和发展。

行业调整是一个十分繁重的任务,模具行业更是如此,模具行业面临的调整任务主要有:

1.模具企业组织结构的调整

使模具分厂(车间)独立出来,成为面向社会、自负盈亏的独立法人是调整的方向。模具企业按小而精、小而专、小而特的方向发展,并且在条件成熟情况下企业之间进行联合,以及发展产、学、研和科、工、贸相结合的联合体,也是调整的方向。规模效应也引起大家的重视。

2.模具产品结构的调整

随着汽车工业、电子信息工业和家电工业的发展,冲压模具市场结构正在发生很大变化。与此相适应,冲压模具产品结构必须进行相应的调整。例如汽车覆盖件模具、汽车零件精冲模具、高精度高难度的引线框架冲模、接插件多工位级进模、各种电机定转子级进冲模等,其产品种类和产量必将有很大发展,有关企业必须根据市场需求来调整其产品结构。总体来看,应不断提高技术含量的大型、精密、复杂、长寿命模具的比例。

3.模具技术结构的调整

21世纪已进入信息时代,信息时代的发展日新月异,模具行业和企业要发展必须把握时代脉搏,自觉主动地调整子级的技术结构。传统的模具设计制造技术必须用先进适用的高新技术进行改造,模具的技术含量必将逐步而快速地提高,现代化工业企业管理技术也必将逐步替代作坊式的管理模式。模具行业和模具企业,只有不断进行技术结构的调整,才能在瞬息万变的市场经济中立于不败之地。

4.模具进出口结构的调整

模具工业发达国家,模具产出中一般都有30%左右的出口,出口模具大大多于进口模具。我国虽然不可能在短时间内达到模具工业发达国家一样的进出口率,但努力扩大出口,逐步改善结构,经过若干年努力,尽量做到进出口基本平衡,则是我们调整的目标。

推荐访问:发展方向 试论 模具制造 趋势 技术