汽車制造中60%—70%的金屬零部件需沖壓加工成形,據(jù)統(tǒng)計,制造一輛普通轎車平均需要約1500個沖壓件。沖壓是最基本、最傳統(tǒng)、最重要的金屬加工方法之一,車身上各種覆蓋件,車內(nèi)支撐件,結(jié)構加強件,還有大量的汽車零部件,如發(fā)動機的排氣彎管及消聲器,空心凸輪軸,油底殼,發(fā)動機支架,框架結(jié)構件,橫縱梁等都屬于沖壓件。
沖壓最為關鍵的兩個東西就是沖壓模具與沖壓設備,今天,我們就來說說沖壓模具。
一、沖壓模具:
用通俗的話來講沖壓模具就是沖壓時使用的“模板”,一個模板只能沖壓出一種沖壓件,根據(jù)所要的沖壓件的不同尺寸、材料、形狀,需要選擇不同類型的沖壓模具,常見的沖壓模具分類如下:
近年來,我國沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具國內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達到1~2μm,壽命2億次左右的多工位級進模國內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達到Ra≦1.5μm的精沖模,大尺寸(Φ≧300mm)精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也已達到相當高的水平。
二、中國模具市場分布:
我國模具行業(yè)經(jīng)過多年發(fā)展,整體實力和綜合競爭力得到顯著增強,對汽車、摩托車、電子、家電等行業(yè)的服務能力大大提升,行業(yè)中已形成一定數(shù)量和實力的骨干企業(yè),模具的產(chǎn)品質(zhì)量和技術水平有了較大提高。
我國目前模具產(chǎn)業(yè)主要集中在珠三角、長三角、環(huán)渤海三個大型集聚區(qū)以及成都——重慶、武漢——長沙兩個中等集聚區(qū),上述五個區(qū)域內(nèi)的模具產(chǎn)能占全國的90%以上。在這些大、中集聚區(qū)內(nèi),還形成了眾多集聚程度更高的市、區(qū)、縣、鎮(zhèn)特色模具生產(chǎn)基地,我國模具行業(yè)的產(chǎn)業(yè)集聚效應正逐漸顯現(xiàn)。
從地區(qū)分布來說,東南沿海地區(qū)的模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展快于中西部地區(qū),南方的模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展快于北方。目前發(fā)展最快、模具生產(chǎn)最為集中的省份是廣東和浙江。
三、國內(nèi)外沖壓模具發(fā)展對比:
我國模具行業(yè)專業(yè)化程度還比較低,模具自產(chǎn)自配比例過高。國外模具自產(chǎn)自配比例一般為30%,我國沖壓模具自產(chǎn)自配比例為60%。這就對專業(yè)化產(chǎn)生了很多不利影響。
在美國、德國、日本的汽車制造業(yè)發(fā)達國家,汽車模具行業(yè)產(chǎn)值占模具全行業(yè)產(chǎn)值的40%以上,在我國有1/3左右的模具產(chǎn)品是為汽車制造業(yè)服務的。一般生產(chǎn)一款普通的轎車需要1000至1500多套蟲也模具,約占整車生產(chǎn)所需全部模具產(chǎn)值的40%左右。汽車沖壓模具具有尺寸大、工作型面復雜、技術標準高等特點,屬于技術密集型產(chǎn)品。隨著技術進步和裝備水平的提高,能夠降低成本、提高生產(chǎn)效率的多工位模、級進模逐漸應用于汽車沖壓模具的設計制造中,成為汽車沖壓模具制造技術的發(fā)展方向。
四、市場前景如何?
近年來隨著汽車工業(yè)、電子信息、家電、建材及機械行業(yè)等的高速發(fā)展,我國模具產(chǎn)業(yè)也實現(xiàn)了快速增長。中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2017-2022年中國模具市場前景調(diào)查及投資機會研究報告》預測,2018年中國模具行業(yè)銷售總額將超2000億元。到2021年,中國汽車產(chǎn)量將達到近3575萬輛,年均增速在6.5%左右,而對于汽車模具的需求將達到386噸。
根據(jù)市場前景,沖壓模具的發(fā)展會根據(jù)市場需求、發(fā)展趨勢和目前狀況來確定。
1)沖壓模具產(chǎn)品發(fā)展重點。
汽車覆蓋件模具中發(fā)展重點是技術要求高的中高檔轎車大中型覆蓋件模具,尤其是外覆蓋件模具。高強度板和不等厚板的沖壓模具及大型多工位級進模、連續(xù)模今后將會有較快的發(fā)展。多功能、多工位級進模中發(fā)展重點是高精度、高效率和大型、高壽命的級進模。精沖模中發(fā)展重點是厚板精沖模大型精沖模,并不斷提高其精度。
沖壓模具共有7小類,并有一些按其服務對象來稱呼的一些種類。目前急需發(fā)展的是汽車覆蓋件模具,多功能、多工位級進模和精沖模。這些模具現(xiàn)在產(chǎn)需矛盾大,發(fā)展前景好。
2)沖壓模具技術發(fā)展重點。
模具技術未來發(fā)展趨勢主要是朝信息化、高速化生產(chǎn)與高精度化發(fā)展。因此從設計技術來說,發(fā)展重點在于大力推廣CAD/CAE/CAM技術的應用,并持續(xù)提高效率,特別是板材成型過程的計算機模擬分析技術。模具CAD、CAM技術應向宜人化、集成化、智能化和網(wǎng)絡化方向發(fā)展,并提高模具CAD、CAM系統(tǒng)專用化程度。
模具CAD/CAM技術能顯著縮短模具設計與制造周期,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,已成為人們的共識。在沖壓成型CAE軟件方面,除了引進的軟件外,華中科技大學、吉林大學、湖南大學等都已研發(fā)了較高水平的具有自主知識產(chǎn)權的軟件,并已在生產(chǎn)實踐中得到成功應用,產(chǎn)生了良好的效益。
圍繞著汽車車身試制、大型覆蓋件模具的快速制造,近年來也涌現(xiàn)出一些新的快速成型方法,例如目前已開始在生產(chǎn)中應用的無模多點成型及激光沖擊和電磁成型等技術。它們都表現(xiàn)出了降低成本、提高效率等優(yōu)點。
3)提高模具標準化程度,搞好模具標準件生產(chǎn)供應也是沖壓模具技術發(fā)展重點之一。
對于模具數(shù)字化制造、系統(tǒng)集成、逆向工程、快速原型/模具制造及計算機輔助應用技術等方面形成全方位解決方案,提供模具開發(fā)與工程服務,全面提高企業(yè)水平和模具質(zhì)量,這更是沖壓模具技術發(fā)展的重點。
【興迪源機械簡介】
興迪源機械(Xingdi Machinery)是一家專注流體壓力成形技術的鍛壓設備制造企業(yè)。自2007年創(chuàng)立以來,興迪源機械一直致力于內(nèi)高壓成形的技術創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā)。主營產(chǎn)品范圍從生產(chǎn)普通液壓設備,現(xiàn)今發(fā)展至生產(chǎn)、研發(fā)國內(nèi)流體壓力成形技術的鍛壓設備。
興迪源機械是先進輕量化成形技術的提供者,從產(chǎn)品研發(fā)、設備生產(chǎn)、模具研制、方案定制,直至最終交付及提供增值服務,我們?yōu)榭蛻籼峁┑牟粌H僅是一臺設備,而是一整套智能制造成形方案。