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高速精密冲压技术现状及发展趋势

来源: 冲压技术论坛
作者:南皮县中小企业公共服务平台
日期: 2019-12-28
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未来高速精密冲压技术和以高档模具为核心的发展总趋势是向精密化、高速化、柔性化、网络化、集成化、信息化和智能化、低碳环保及全球化的方向发展。
近年来,中国模具产销持续攀升,民营企业不断涌现出来,国外著名企业和资本的进入更是促进了模具行业的快速发展,中国已成为名副其实的模具生产大国。然而,从模具产需情况看,虽然中低档模具已完全实现自给,但是以大型、精密、高效、高性能模具为主要代表的高技术含量模具自给率仍然较低,只有60%左右,有很大一部分仍然依靠进口。因此,提升中国模具企业的整体技术水平,提升企业的核心竞争力,促进模具产业结构优化仍然是中国模具行业的当务之急。
冲压模具主要包括多工位与多功能冲压模具、汽车覆盖件模具和精冲模具等,这里仅对精密多工位与多功能冲压模具阐述其现状与发展。
多工位与多功能冲压模具现状
先进多工位与多功能冲压模具的代表主要有精密多工位级进模、精密多工位冲压传递模、精密多功能冲压模具等。其中,精密多工位级进模占据主流产品地位。先进精密多工位级进模主要包括电机铁芯硅钢片级进模、空调器翅片级进模、集成电路引线框架级进模、电子连接器级进模、彩管电子枪零件级进模、汽车零件级进模、家电零件级进模等。
受中国市场产品档次提升的推动,中国的先进多工位与多功能冲压模具的总体水平得以提升,特别是产量最大的高速精密多工位级进模在技术水平、制作精度、使用寿命和制作周期等方面均有明显进步,无论技术还是产能都已具备向先进国家模具挑战的能力。其中相当一部分高档优质模具的总体性能接近或达到国际同类模具的先进水平,不仅可替代进口,还能出口一部分到发达国家和地区。
与国际先进水平相比的主要差距
近年来,中国先进多工位与多功能冲压模具水平提高较快,模具制作装备技术已经达到国际先进水平,模具设计制造水平有了很大提高,一部分精密复杂级进模进入了规模化生产阶段,模具的进口替代成效明显,出口逐年递增。但是与国际先进冲压模具相比,仍然存在以下几个方面的差距。
(1)模具设计制造技术方面
模具设计制造技术创新不够,很多先进模具中的关键设计内涵和技术以及制造工艺中的“KNOW HOW”等基础技术、理论以及核心技术掌握不够,导致模具整体水平提升困难,始终处于技术跟进与追踪阶段,达到甚至超越国际先进水平还缺乏相关设计和制造基础技术的支撑。
2)模具的寿命方面
由于受模具材料、热处理技术以及制造装配技术等相关因素的影响,中国冲压模具寿命普遍低于国际先进水平,差距在30%以上。特别是一次刃磨寿命低导致模具维护次数增加,降低了冲压生产效率,增加了模具维护的成本,进而影响中国模具的市场竞争力。
3)模具的试模技术与模具的可靠性方面
试模是模具设计制造完成后对模具的一个综合实验、评估和调整过程,是模具设计制造问题的集中暴露过程,也是冲压模具设计、制造技术以及专业人员的综合反映。而模具的可靠性和稳定性则是模具设计制造质量好坏的评价基准和模具正常使用的保障。由于中国缺乏对多工位与多功能冲压模具的设计、制造工艺中的隐形知识和技术积累的深入挖掘,因此与国际先进模具企业相比,中国多工位与多功能冲压模具的试模、模具使用中的调整和维修时间增加30%以上。对比国外目前正在研究无试模程序的模具前沿技术,中国在模具的试模技术与模具的可靠性和稳定性方面的差距是显而易见的。
4)模具的基础理论与关键技术方面
模具设计制造师一项实践性很强的专门技术,长期以来,中国对模具设计和制造的实践性非常重视,但由于对冲压模具基础理论和技术研究重视不够,导致模具设计和制造的基础理论和技术发展缓慢。加上冲压模具企业的专业化分工还不够细化,小而全、大而全的模具企业还占主导地位,企业的核心竞争力难以形成,企业自有技术以及创新能力落后于国外先进模具企业。另外,模具材料、标准件等模具基础技术落后,直接影响了中国多工位与多功能冲压模具的整体技术水平。因此,在多工位与多功能冲压模具的基础技术支持方面还存在很多薄弱环节。
5)新型模具技术及其拓展方面
随着新工艺新产品的不断涌现,国外冲压模具已经从常规的单副级进模向多功能组合模具、生产线配套组合模具工装、特大型级进模以及微细零件冲压成型模具等方向发展,而中国企业大多数仍将重点放在常规的单副级进模系列化和产业化方面,还未掌握特种高精尖模具如特大型高精、超高速冲压、超薄、超强和微细型零件成形冲压模具的关键技术,对多功能复合模具还设计不多。因此,中国还需要不断开展新型模具的关键技术研究,拓展其应用领域,为赶超国际先进水平打好基础。
6)基础零部件和配套件方面
多工位与多功能冲压模具的基础零部件和配套件是模具整体快速发展的基本条件,而中国由于热处理、材料、标准件等模具基础零部件和配套技术及质量水平较低,高档模具的基础零部件和配套件主要依赖进口。因此,中国急需提升模具基础零部件和配套件的技术及质量水平。

南皮县工业和信息化局主办 沧州惠邦机电产品制造有限责任公司承办 南皮县五金机电产业集群模具中心协办

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