1. 我國模具工業是從什麼時候開始發展的
模具是製造業的重要工藝基礎,在我國,模具製造屬於專用設備製造業。中國雖然很早就開始製造模具和使用模具,但長期未形成產業。直到20世紀80年代後期,中國模具工業才駛入發展的快車道。近年,不僅國有模具企業有了很大發展,三資企業、鄉鎮(個體)模具企業的發展也相當迅速。據不完全統計,近10年全國(未含港、澳、台統計數字,下同)模具生產及進出口發展情況
由表可見,雖然中國模具工業發展迅速,但與需求相比,顯然供不應求,其主要缺口集中於精密、大型、復雜、長壽命模具領域。由於在模具精度、壽命、製造周期及生產能力等方面,中國與國際平均水平和發達國家仍有較大差距,因此,每年需要大量進口模具。
中國模具產業除了要繼續提高生產能力,今後更要著重於行業內部結構的調整和技術發展水平的提高。結構調整方面,主要是企業結構向專業化調整,產品結構向著中高檔模具發展,向進出口結構的改進,中高檔汽車覆蓋件模具成形分析及結構改進、多功能復合模具和復合加工及激光技術在模具設計製造上的應用、高速切削、超精加工及拋光技術、信息化方向發展。
近年,模具行業結構調整和體制改革步伐加大,主要表現在,大型、精密、復雜、長壽命、中高檔模具及模具標准件發展速度高於一般模具產品;塑料模和壓鑄模比例增大;專業模具廠數量及其生產能力增加;"三資"及私營企業發展迅速;股份制改造步伐加快等。從地區分布來看,以珠江三角洲和長江三角洲為中心的東南沿海地區發展快於中西部地區,南方的發展快於北方。目前發展最快、模具生產最為集中的省份是廣東和浙江,江蘇、上海、安徽和山東等地近幾年也有較大發展。
存在問題和主要差距
雖然我國模具總量目前已達到相當規模,模具水平也有很大提高,但設計製造水平總體上落後於德、美、日、法、意等工業發達國家許多。當前存在的問題和差距主要表現在以下幾方面:
總量供不應求 國內模具自配率只有70%左右。其中低檔模具供過於求,中高檔模具自配率只有50%左右。
2. 模具行業未來的發展趨勢如何
振興和發展我國的模具工業,日益受到人們的重視和關注。「模具是工業生產的基礎工藝裝備」也已經取得了共識。模具生產技術水平的高低,已成為衡量一個國家產品製造水平高低的重要標志,因為模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力。 2003年模具行業實現銷售收入162.03億元,比去年同期增長了41.57%;實現利潤總額為12.85億元,比去年同期增長了90.63%。我國模具行業得到了快速發展。從模具業規模上講,我國已經躍居世界第三位,僅次於日本和美國。可以說我國已經成為模具生產大國, 然而,就整個模具行業而言,大中型企業比較少,小型企業占絕大多數;與此同時,國內模具行業的企業存在著各種各樣的問題;與國外相關企業水平相比仍有很大的差距,因此國內企業不應當盲目樂觀,而應當努力發展、強壯自我,以應對來自各方面的挑戰。同時,把握住發展的機會,使我國早日成為模具的生產強國。 我國模具行業將向大型、精密、復雜、高效、長壽命和多功能方向發展。 目前,電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電、通訊和軍工等產品中,60%-80%的零部件,都要依靠模具成型。用模具成型的製件所表現出來的高精度、高復雜性、高一致性、高生產率和低消耗,是其他加工製造方法所無法比擬。模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和開發能力。 專家認為,我國模具行業日趨大型化,而且精度將越來越高。10年前,精密模具的精度一般為5μm,現在已達2-3μm。不久,1μm精度的模具將上市。隨著零件微型化及精度要求的提高,有些模具的加工精度公差就要求在1μm以下,這就要求發展超精加工。 專家認為,我國模具行業要進一步發展多功能復合模具,一套多功能模具除了沖壓成型零件外,還擔負疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務。通過這種多功能的模具生產出來的不再是成批零件,而是成批的組件,如觸頭與支座的組件、各種微小電機、電器及儀表的鐵芯組件等。多色和多材質塑料成形模具也將有較快發展。這種模具縮短了產品的生產周期,今後在不同領域將得到發展和應用。 隨著熱流道技術的日漸推廣應用,熱流道模具在塑料模具中的比重將逐步提高。採用熱流道技術的模具可提高製件的生產率和質量,並能大幅度節約製件的原材料,這項技術的應用在國外發展很快,已十分普遍。國內熱流道模具也已經生產,有些企業已達30%左右,但總的來看,比例太低,亟待發展。隨著塑料成型工藝的不斷改進與發展,氣輔模具及適應高壓注射成型工藝的模具將隨之發展。 有關專家認為,模具標准件的應用將日漸廣泛,模具標准化及模具標准件的應用能極大地影響模具製造周期。使用模具標准件不但能縮短模具製造周期,而且能提高模具質量和降低模具製造成本。同時,快速經濟模具的前景十分廣闊。由於人們要求模具的生產周期越短越好,因此開發快速經濟模具越來越引起人們的重視。例如研製各種超塑性材料來製作模具;用環氧、聚酯或在其中填充金屬、玻璃等增強物製作簡易模具。這類模具製造工藝簡單,精度易控制,收縮率較小,價格便宜,壽命較高。還可用水泥塑料製作汽車覆蓋件模具。中、低熔點合金模具,噴塗成型模具,電鑄模,精鑄模,層疊模,陶瓷吸塑模及光造型和使用熱硬化橡膠快速製造低成本模具等快速經濟模具將進一步發展。快換模架、快換沖頭等也將日益發展。另外採用計算機控制和機械手操作的快速換模裝置、快速試模裝置技術也會得到發展和提高。 專家認為,模具行業中壓鑄模的比例將不斷提高。隨著車輛和電機等產品向輕量化方向發展,對壓鑄模的數量、壽命和復雜程度將提出越來越高的要求。隨著以塑料代鋼、以塑代木的發展和產品零件的精度和復雜程度的不斷提高,塑料模的比例將不斷提高,其精度和復雜程度也將隨著相應提高。
3. 注塑模具在中國的發展史
國內模具界流行著一種說法:「大模找黃岩,精模找樂清」。樂清位於浙江南部,區域經濟相對發達。像中國明星企業正泰集團、德力西集團等國家級集團公司都在樂清市。該市的柳市鎮是知名的中國電器之都,虹橋是中國電子元器件製造核心基地,全國幾乎所有的家電產品中都有來自該地生產的電子元器件,全行業年產值70多億元,占樂清工業總量的17%。
據樂清市模具協會會長盧甌武介紹,樂清模具工業起步較早,樂清市模具工業經歷了30年的發展,目前樂清市已有一支42000多人的機械模具產業隊伍,擁有模具加工設備,線切割機床兩萬多台、電火花成型機1200多台,居全國之首。近年來引進瑞士、日本、美國、德國名優機床500多台,金加工設備17000多台,全行業模具加工設備固定資產總值近27億元。去年該市模具產值32億元,是目前我國精密模具生產規模最大、工藝技術水平最高的生產基地。
更詳細的可以看:)~
http://info.wujin.hc360.com/2005/06/17092213655.shtml
我國目前模具技術水平與市場預測
模具生產技術水平的高低不僅是衡量一個國家產品製造水平高低的重要標志,而且在很大程度上決定著這個國家的產品質量、效益及新產品開發能力。
我國目前的模具開發製造水平比國際先進水平至少相差10年,特別是大型、精密、復雜、長壽命模具的產需矛盾十分突出,已成為嚴重製約我國製造業發展的瓶頸。
模具是工業的基礎工藝裝備,在電訊、汽車、摩托車、電機、電器、儀器、家電、建材等產品中,80%以上都要依靠模具成形,用模具生產製件所表現出來的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產力和低消耗,是其它加工製造方法所不能比擬的。
隨著我國工業的不斷發展,對模具提出越來越高的要求,因此,精密、大型、復雜、長壽命模具的需求發展將高於總量發展速度。
分析:未來我國模具行業的發展趨勢
據業內人士分析,未來我國模具發展趨勢包括10個方面:
一、模具日趨大型化。
二、模具的精度將越來越高。10年前精密模具的精度一般為5微米,現已達到2-3微米,1微米精度的模具也將上市。
三、多功能復合模具將進一步發展。新型多功能復合模具除了沖壓成型零件外,還擔負疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務,對鋼材的性能要求越來越高。
四、熱流道模具在塑料模具中的比重也將逐漸提高。
五、隨著塑料成型工藝的不斷改進與發展,氣輔模具及適應高壓注塑成型等工藝的模具也將隨之發展。
六、標准件的應用將日益廣泛。模具標准化及模具標准件的應用將極大地影響模具製造周期,還能提高模具的質量和降低模具製造成本。
七、快速經濟模具的前景十分廣闊。
八、隨著車輛和電機等產品向輕量化發展,壓鑄模的比例將不斷提高。同時對壓鑄模的壽命和復雜程度也將提出越來越高的要求。
九、以塑代鋼、以塑代木的進程進一步加快,塑料模具的比例將不斷增大。由於機械零件的復雜程度和精度的不斷提高,對塑料模具的要求也越來越高。
十、模具技術含量將不斷提高。
國內模具產業動態,可以好好的看看,有很多相關的信息:)~
http://info.wujin.hc360.com/zt/050617/index.shtml
4. 採取哪些方法可以提高模具的標准水平
凡工業較為發達的國家,對標准化工作都十分重視,因為能給工業帶來質量、效率和效益。模具是專用成形工具產品,雖然個性化強,但也是工業產品,所以標准化工作十分重要。模具標准化工作主要包括模具技術標準的制訂和執行、模具標准件的生產和應用以及有關標準的宣傳、貫徹和推廣等工作。中國模具標准化工作起步較晚,加之宣傳、貫徹和推廣工作力度小,因此模具標准化落後於生產,更落後於世界上許多工業發達的國家。國外模具發達國家,如日本、美國、德國等,模具標准化工作已有近100年的歷史,模具標準的制訂、模具標准件的生產與供應,已形成了完善的體系。而中國模具標准化工作只是從「全國模具標准化技術委員會」成立以後的1983年才開始的。目前中國已有約2萬家模具生產單位,模具生產有了很大發展,但與工業生產要求相比,尚很不適應,其中一個重要原因就是模具標准化程度和水平不高。
中國模具行業發展規劃提出:模具標准件要擴大品種、提高精度,達到互換。其中主要品種,如模架、導向件、推桿、彈性元件等,要實現按經濟規模大批量生產。2005年模具標准件使用覆蓋率達到60%,2010年達到70%以上(其中大型模具60%零件實現標准化),基本滿足市場需要,模架、導向件、推桿、推管、彈性元件、標准組件、小型標准件(如標准凸凹模、澆口套、定位圈、拉鉤等)和熱流道元件是發展重點。可見模具標准化及模具標准件方面之艱巨任務和美好前景。中國模具工業協會標准件委員會提出的模具標准化工作的指導思想是:標准化是基礎。
5. 模具設計在未來幾年的發展動向,以及現階段機械方面的發展進度,請給予詳述
http://www.mo-ju.net/ 模具網
我國模具工業的發展動向
目前,我國經濟仍處於高速發展階段,國際上經濟全球化發展趨勢日趨明顯,這為我國模具工業高速發展提供了良好的條件和機遇。一方面,國內模具市場將繼續高速發展,另一方面,模具製造也逐漸向我國轉移以及跨國集團到我國進行模具采購趨向也十分明顯。因此,放眼未來,國際、國內的模具市場總體發展趨勢前景看好,預計中國模具將在良好的市場環境下得到高速發展,我國不但會成為模具大國,而且一定逐步向模具製造強國的行列邁進。「十一五」期間,中國模具工業水平不僅在量和質的方面有很大提高,而且行業結構、產品水平、開發創新能力、企業的體制與機制以及技術進步的方面也會取得較大發展。
模具技術集合了機械、電子、化學、光學、材料、計算機、精密監測和信息網路等諸多學科,是一個綜合性多學科的系統工程。模具技術的發展趨勢主要是模具產品向著更大型、更精密、更復雜及更經濟的方向發展,模具產品的技術含量不斷提高,模具製造周期不斷縮短,模具生產朝著信息化、無圖化、精細化、自動化的方向發展,模具企業向著技術集成化、設備精良化、產批品牌化、管理信息化、經營國際化的方向發展。
其開發動向為:
1)以最適應的成型加工條件為目標的各種控制技術及其高度化、專家系統,開環和閉環控制日益普及,並設計各種高性能螺桿,開發薄膜、片材、中空製品等多層復合成型設備。
2)開發精微控制、低噪音及性能優良的全電動性注塑機,電動和油壓並用的電動注塑機。
3)可減低殘留應力的加工機械,如各種低壓成型或適應壓力成型的加工機械,模內壓力控製法、注塑壓縮成型機等
4)多材、多色成型機,如多層專用加工機、夾芯注塑機、SP成型機、回收利用專用機、hoop成型機、軟硬材料一體成型機等
5)大型化塑機也是當前發展方向之一。
6)個性化也是當前塑機發展的另一個關注熱點
中國經濟的持續高速發展,為模具工業的發展提供了廣闊的空間。模具行業在今後的發展中,首先要更加註意其產品結構的戰略性調整,使結構復雜、精密度高的高檔模具得到更快的發展。我們的模具行業要緊緊地跟著市場的需求來發展。沒有產品的需求、產品的更新換代,就沒有模具行業的技術進步,也就沒有模具產品的上規模、上檔次。如汽車生產中90%以上的零部件,都要依靠模具成形,在珠三角和長三角,為汽車行業配套的模具產值增長達40%左右。而模具技術水平的高低,在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力。已成為衡量一個國家產品製造水平高低的重要標志。
其次,要積極推進中西部地區模具產業的發展,努力縮小發達地區和不發達地區的差距。中西部很多地區已經意識到模具產業的發展對製造業的重要作用。如陝西、四川、河北等模具生產企業的生產規模、技術水平都有了很大的發展,河北興林車身製造集團有限公司作為河北泊頭地區的骨幹企業帶動了一片模具企業的開拓;四川宜賓普什模具有限公司憑借強有力的資金投入,將在未來寫下新的篇章。
第三.要積極推進模具企業特別是國有企業的體制創新,轉換經營機制,大力發展混合所有制經濟,明晰產權和完善法人治理結構。充分發掘企業發展的內在動力。要積極推進中、西部工業基礎較好地區的製造業大中型企業主輔分離,使其模具車間、分廠在不太長的時間里,採用多種有效實現形式,轉換機制,大力發展產權明晰、獨立自主經營,適應市場運作和模具生產快速反應的現代專業模具企業,培養能代錶行業水平的「龍頭」企業,帶動地區產業鏈的發展。
第四.用信息技術帶動和提升模具工業的製造技術水平,是推動模具工業技術進步的關鍵環節。CAD/CAE/CAM技術在模具工業中的應用,快速原型製造技術的應用,使模具的設計製造技術發生了重大變革。再有,模具的開發和製造水平的提高,還有賴於採用數控精密高效加工設備,如五軸加工機床、高速銑等。超精加工手段也大量用於模具加工,當前,模具加工技術的重點方向是無圖化生產、單件高精度並行加工、少人化或無人化加工和貫徹只裝不配少修的原則等。逆向工程、並行工程、敏捷製造、虛擬技術等先進製造技術在模具工業中的應用也已普遍。
隨著我國加入世貿組織,全球經濟一體化的發展,必然會對我國傳統工業的體制產生巨大的沖擊。我們必須改革傳統的運行模式,來適應市場。要參與國際競爭,就必須在信息交流的形式和手段與國際接軌,眾所周知,電子商務是代表著未來貿易發展的方向,也是經濟發展和進步的一個必然趨勢。在市場競爭逐步深入的時期,企業創新能力越來越成為企業競爭力的重要組成部分,信息資源也越來越成為企業的戰略資源。
中國的模具企業大都是中小企業,從作坊式的企業成長起來,甚至目前仍有許多模具企業是作坊式的管理,在模具交貨期、成本、質量的控制方面問題層出不斷。面對激烈的市場競爭,落後的管理手段和水平,使模具企業中的管理和技術人員只有疲於奔命。因此,模具製造企業要提高管理水平,具備快速反應和及時調整的能力,沒有一套先進的管理系統實現管理的信息化是很難做到的。通過信息化建設,實現模具製造。所謂信息化的模具企業,就是在模具企業應用INTERNET、ERP等信息化技術,把模具企業上下游業務過程,技術溝通過程,以及模具企業內部業務管理過程,以IT形式固定下來,最終提高模具企業的經營管理水平,提高模具企業運轉的效率。
八十年代,製造模具的手段主要是依賴普通的機械加工設備,對於形狀復雜的模具則是依靠鉗工的技能來完成,優秀的模具鉗工在模具企業內起著決定性的作用,競爭的焦點在於誰有能力把模具生產出來。到了九十年代,CAD/CAM技術,數控加工技術及EDM加工技術逐步被廣泛應用,製造出模具已經不是問題,CAD/CAM技術及數控技術的應用水平是衡量模具的主要內容,是模具發展的第一次變革。模具企業的管理模式也發生改變,管理也顯得越來越重要。21世紀,網路技術、計算機應用等IT技術飛速發展,以及計算機技術應用成本的大幅降低、網路速度的提高、網路應用的迅速普及等等這一切說明信息化時代很快就要到來,誰能掌握主動,搶佔先機,把IT技術盡快應用到模具企業,誰就能在開拓市場、提高企業核心競爭能力方面佔有優勢。
目前,CAD/CAM技術的推廣已由「甩圖板」階段跨入到了深化應用階段。CAPP技術的應用,可以大大提高企業工藝編制的效率和准確性;PDM系統的應用,可以對產品開發數據進行有效的管理;MIS/ERP系統的應用,則可以從根本上降低企業的成本,提高生產和管理效率。這些系統之間實現信息的集成和功能上的配合,並逐步實現企業的全面信息化,已成為CAD/CAM技術深化應用的主題,是模具發展的第二次變革。
網路企業的建立,總的來講是基於INTERNET技術和計算機管理技術,並融合了EPR、CRM、SCM、PM等技術,以及一些行業標准化的規范。通過INTERNET技術,模具企業可以跟國內外客戶建立聯系,開拓更廣闊的市場;進行企業與國內外客戶業務、技術的溝通;建立企業和客戶之間的介面。ERP技術幫助企業規范和管理內部業務流程,提升模具企業的管理水平;並且極大地優化和縮短企業內部的流程,提高競爭力。把INTERNET技術和ERP技術結合起來,還可以實現遠程異地辦公,提高企業的快速反應能力,更加有效地管理企業。CRM技術可以幫助模具企業加強管理客戶關系,對客戶的需求做出快速反應和處理。SCM技術幫助模具企業加強供應商的管理,進一步降低采購成本和開拓更多的供應渠道,等等。
模具是典型的按定單單件生產的行業,每一個定單都要與客戶進行詳細的業務和技術方面的溝通,否則將會產生嚴重的後果。下面是模具企業與客戶信息溝通不充分的實例:某大型模具廠承接了一個日本新客戶的模具定單,這個日本客戶習慣定單下達後,就與模具廠的設計人員進行詳細的技術溝通,對模具提出很細致的設計要求,模具廠按此要求進行設計就可以了,不需要再確認設計圖紙。而模具廠設計人員完成設計後,卻仍按以往接美國客戶定單的習慣,等待客戶確認設計後再訂購模架和材料,一直等了10天,才知道客戶不需要確認圖紙。結果,該套模具延期10天,客戶很不滿意,從此不再下定單,為此失去了一個非常有潛力的客戶。
可見,在與客戶及企業內部的信息溝通方面即便是一個小小紕漏,都會對企業造成巨大損失。信息化的管理系統將能夠幫助模具企業更好地與客戶進行信息溝通。在與客戶信息溝通方面通過利用計算機網路平台和網路會議系統實行與客戶的無國界的實時協同,通過會議中心強大功能來實現遠程協同工作,大大提高了工作效率。在信息化系統中通過提供的詳細的模具技術溝通模板(模板完全與國際模具行業接軌),方便與客戶進行詳細的技術溝通,減少模具的修改工作。
客戶非常關注模具的試模及交付日期,往往根據模具的試模時間安排生產計劃,尤其是海外客戶,因此,控制模具的生產製作工期是企業在市場競爭中取勝的一個重要指標。下面的案例可能是許多模具廠都出現過的問題。
案例:某大型模具工廠承接了美國客戶的模具定單,由於缺乏有效的模具生產進度監控和管理手段,不能按期試模。生產部門也把這一情況反饋給海外的市場人員,但市場人員由於不能了解生產的實際情況,擔心不按期試模客戶會不高興,於是抱著僥幸的心態,認為生產部門能夠加班加點搶回時間,仍然承諾客戶的既定試模日期。當客戶從萬里之外來看試模時,發現模具在一周內根本不能試模,客戶非常失望。
信息化的管理系統將為企業提供共享的、一致的、忠實的進程監控平台。在信息化系統中,通過項目計劃與進程式控制制,可以對模具的整個生命周期(定單確定—設計—采購—生產—首次試模—模具修改—交付)進行管理。生產一線管理人員直接在系統中反饋模具實際進度,系統忠實地監控項目進程的每一個任務,當某一控制點出現延期時,系統會自動發出報警郵件給相關人員,以便及早發現、及早解決。而且,對於一些關鍵任務,還可以讓系統提前預警,以使有關人員及早准備和安排。
成本控制是模具企業管理上的一個難點,模具企業的成本控制能力越來越突出地體現了企業的核心競爭力。目前,模具行業面臨著模具價格越來越低的沉重壓力,模具增加幾次修改,模具利潤就消耗干凈,甚至要賠本。企業如果不能從根本上解決這個問題,將面臨淘汰出局的危險。信息化系統將在公司內部下達定單時,以報價的成本估算為基礎,為模具制定計劃成本;系統中設置成本預警,對模具生產中的成本要素進行監控,從而有效控制各項費用,確保利潤目標的順利達成。在模具材料下達時,比較設計物料總成本與計劃材料成本的差異,決定是否下達。在采購材料收貨時,比較交貨價格與計劃價格的差異,決定是否收貨,從而有效控制采購成本。系統會記錄和統計每一工件在每個加工工序中產生的加工工時,自動比較實際加工費用與計劃費用的差異,監控製造費用。當實際費用超過計劃費用時,系統會自動報警,通知相關管理人員。
信息化的實時車間監控系統可以幫助生產主管監控每台設備的生產情況及模具的加工進程,提高設備的利用率,控制工件的生產進度。例如,當公司管理人員需要檢查生產車間情況時,可以通過生產管理系統查看各加工設備和工作組的實時生產情況,系統通過不同的顏色標記,清晰反映各設備及加工組正在加工的工件和待加工工件的狀態,包括每台機床正在干什麼,機床目前的負荷情況,正在加工的工件是否延期,待加工工件是否已移交本工序,上道工序是否延期,物料是否到位等,大大減輕了管理人員的工作強度。當管理人員需要檢查某套模具的生產情況時,可以查看以甘特圖形式展示出來的模具加工進度,並通過各工序的計劃時間和實際的進程的對比,幫助管理人員跟蹤模具的生產進度。
而以往生產管理人員在檢查模具進度時,要到車間一個工位一個工位去看,而且只能看到主要的部件,小零件完成情況可能根本無法了解,甚至連車間的班組長也不知道小零件在哪裡。或者召開生產會議,把各班組長全部召集起來,花費很長的時間一一匯報模具的進度。由於班組長還不是第一線的加工人員,只能以自己的感覺和經驗來判斷模具的進度,具有很大誤差。對於經驗豐富的工人來說,可能判斷准確點,但一個工廠沒有辦法保證每個工人都是很有經驗、每時每刻都很有責任心。而只要一個定單中有一套模具不能按期完成,整個定單的交付就有問題,這也是許多模具廠在試模前經常要加班加點,甚至通宵加班趕制模具的一個主要原因。
6. 在工業界,模具被稱之為永不衰敗的行業
模具行業是製造業的基礎,大至汽車、小至玩具,其製作均源於一系列大小模具。《羊城晚報》2005年11月1日《模具工奇缺,你不妨一試》文章報道:「記者從廣州市勞動部門獲悉,目前珠江三角洲地區的模具產業規模約佔全國1/3左右,但模具工缺口已經超過10萬。模具工業是機械製造的主要產業之一,也是國家鼓勵外商投資的一大產業。隨著入世後製造業中心向中國轉移,模具產業有望迎來30%的增長。」
廣東省模具工業協會有關人士指出,全省模具企業已有60000家以上,對模具專業技術人才,尤其是高級的模具專業人才需求很大。2005年,模具高級班畢業生月薪均達3000元以上,工作幾年後,月工資漲到8000元不成問題。
本校是中國模具工業重點人才教育基地,以讀一年大學或半個高中的費用就讀模具專業,你就可以為一名模具技術人才,進入高薪技師行業。本校以實際操作為主,實施課堂實操與工廠生產接軌的教學模式,基礎再差,也能保證你學會技術。女青年學模具更為吃香,從事模具設計、電腦繪圖、數控編程加工,工作輕松高雅。
加入高薪模具專業人才行列,從此便步入了一個可以和碩士媲美的輝煌前途
有關專家日前在接受記者采訪時分析認為,我國模具行業將向大型、精密、復雜、高效、長壽命和多功能方向發展。
目前,電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電、通訊和軍工等產品中,60%-80%的零部件,都要依靠模具成型。用模具成型的製件所表現出來的高精度、高復雜性、高一致性、高生產率和低消耗,是其他加工製造方法所無法比擬。模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和開發能力。
專家認為,我國模具行業日趨大型化,而且精度將越來越高。10年前,精密模具的精度一般為5μm,現在已達2-3μm。不久,1μm精度的模具將上市。隨著零件微型化及精度要求的提高,有些模具的加工精度公差就要求在1μm以下,這就要求發展超精加工。
專家認為,我國模具行業要進一步發展多功能復合模具,一套多功能模具除了沖壓成型零件外,還擔負疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務。通過這種多功能的模具生產出來的不再是成批零件,而是成批的組件,如觸頭與支座的組件、各種微小電機、電器及儀表的鐵芯組件等。多色和多材質塑料成形模具也將有較快發展。這種模具縮短了產品的生產周期,今後在不同領域將得到發展和應用。
隨著熱流道技術的日漸推廣應用,熱流道模具在塑料模具中的比重將逐步提高。採用熱流道技術的模具可提高製件的生產率和質量,並能大幅度節約製件的原材料,這項技術的應用在國外發展很快,已十分普遍。國內熱流道模具也已經生產,有些企業已達30%左右,但總的來看,比例太低,亟待發展。隨著塑料成型工藝的不斷改進與發展,氣輔模具及適應高壓注射成型工藝的模具將隨之發展。
有關專家認為,模具標准件的應用將日漸廣泛,模具標准化及模具標准件的應用能極大地影響模具製造周期。使用模具標准件不但能縮短模具製造周期,而且能提高模具質量和降低模具製造成本。同時,快速經濟模具的前景十分廣闊。由於人們要求模具的生產周期越短越好,因此開發快速經濟模具越來越引起人們的重視。例如研製各種超塑性材料來製作模具;用環氧、聚酯或在其中填充金屬、玻璃等增強物製作簡易模具。這類模具製造工藝簡單,精度易控制,收縮率較小,價格便宜,壽命較高。還可用水泥塑料製作汽車覆蓋件模具。中、低熔點合金模具,噴塗成型模具,電鑄模,精鑄模,層疊模,陶瓷吸塑模及光造型和使用熱硬化橡膠快速製造低成本模具等快速經濟模具將進一步發展。快換模架、快換沖頭等也將日益發展。另外採用計算機控制和機械手操作的快速換模裝置、快速試模裝置技術也會得到發展和提高
7. 沖壓模具發展歷史和國外沖壓模具發展狀況
我國考古發現,早在2000多年前,我國已有沖壓模具被用於製造銅器,證明了中國古代沖壓成型和沖壓模具方面的成就就在世界領先。1953年,長春第一汽車製造廠在中國首次建立了沖模車間,該廠於1958年開始製造汽車覆蓋件模具。我國於20世紀60年代開始生產精沖模具。在走過了溫長的發展道路之後,目前我國已形成了300多億元(未包括港、澳、台的統計數字,下同。)各類沖壓模具的生產能力。
一、沖壓模具市場情況
我國沖壓模具無論在數量上,還是在質量、技術和能力等方面都已有了很大發展,但與國發經濟需求和世界先進水平相比,差距仍很大,一些大型、精度、復雜、長壽命的高檔模具每年仍大量進口,特別是中高檔轎車的覆蓋件模具,目前仍主要依靠進口。一些低檔次的簡單沖模,已趨供過於求,市場竟爭激烈。
現將2004年我國沖壓模具市場情況簡介如下:
據中國模具工業協會發布的統計材料,2004年我國沖壓模具總產出約為220億元,其中出口0.75億美元,約合6.2億元.
根據我國海關統計資料,2004年我國共進口沖壓模具5.61億美聯社元,約合46.6億元.從上述數字可以得出2004年我國沖壓模具市場總規模約為266.6億元.其中國內市場需求為260.4億元,總供應約為213.8億元,市場滿足率為82%.在上述供求總體情況中,有幾個具體情況必須說明:一是進口模具大部分是技術含量高的大型精密模具,而出口模具大部分是技術含量較低中的中低檔模具,因此技術含量高的中高檔模具市場滿足率低於沖壓模具總體滿足率,這些模具的發展已滯後於沖壓件生產,而技術含量低的中低檔模具市場滿足率要高於沖壓模具市場總體滿足率;二是由於我國的模具價格要比國際市場低格低許多,具有一定的竟爭力,因此其在國際市場前景看好,2005年沖壓模具出口達到1.46億美元,比2004年增長94.7%就可說明這一點;三是近年來港資、台資、外資企業在我國發展迅速,這些企業中大量的自產自用的沖壓模具無確切的統計資料,因此未能計入上述數字之中。
二、沖壓模具水平狀況
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單套重量達50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具內也能生產了。精度達到1~2μm,壽命2億次左右的多工位級進模國內已有多家企業能夠生產。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也已達到相當高的水平。
1、 模具CAD/CAM技術狀況
我國模具CAD/CAM技術的發展已有20多年歷史。由原華中工學院和武漢733廠於1984年共同完成的精神模CAD/CAM系統是我國第一個自行開發的模具CAD/CAM系統。由華中工學院和北京模具廠等於1986年共同完成的冷沖模CAD/CAM系統是我國自行開發的第一個沖裁模CAD/CAM系統。上海交通大學開發的冷沖模CAD/CAM系統也於同年完成。20世紀90年代以來,國內汽車行業的模具設計製造中開始採用CAD/CAM技術。國家科委863計劃將東風汽車公司作為CIMS應用示範工廠,由華中理工大學作為技術依託單位,開發的汽車車身與覆蓋模具CAD/CAPP/CAM集成系統於1996年初通過鑒定。在此期間,一汽和成飛汽車模具中心引進了工作站和CAD/CAM軟體系統,並在模具設計製造中實際應用,取得了顯著效益。1997年一汽引進了板料成型過程計算機模擬CAE軟體並開始用於生產。
21世紀開始CAD/CAM技術逐漸普及,現在具有一定生產能力的沖壓模具企業基本都有了CAD/CAM技術。其中部分骨乾重點企業還具備各CAE能力。
模具CAD/CAM技術能顯著縮短模具設計與製造周期,降低生產成本,提高產品質量,已成為人們的共識。在「八五」、九五「期間,已有一大批模具企業推廣普及了計算機繪圖技術,數控加工的使用率也越來越高,並陸續引進了相當數量CAD/CAM系統。如美國EDS的UG,美國Parametric Technology公司 Pro/Engineer,美國CV公司的CADSS,英國DELCAM公司的DOCT5,日本HZS公司的CRADE及space-E, 以色列公司的Cimatron 還引進了AutoCAD CATIA 等軟體及法國Marta-Daravision公司用於汽車及覆蓋件模具的Euclid-IS等專用軟體。國內汽車覆蓋件模具生產企業普遍採用了CAD/CAM技術/DL圖的設計和模具結構圖的設計均已實現二維CAD,多數企業已經向三維過渡,總圖生產逐步代替零件圖生產。且模具的參數化設計也開始走向少數模具廠家技術開發的領域。
在沖壓成型CAE軟體方面,除了引進的軟體外,華中科技術大學、吉林大學、湖南大學等都已研發了較高水平的具有自主知識產權的軟體,並已在生實踐中得到成功應用,產生了良好的效益。
快速原型(RP)傳統的快速經濟模具相結合,快速製造大型汽車覆蓋件模具,解決了原來低熔點合金模具靠樣件澆鑄模具,模具精度低、製件精度低,樣樣製作難等問題,實現了以三維CAD模型作為制模依據的快速模具製造,它標志著RPM應用於汽車身大型覆蓋件試制模具已取得了成功。
圍繞著汽車車身試制、大型覆蓋件模具的快速製造,近年來也涌現出一些新的快速成型方法,例如目前已開始在生產中應用的無模多點成型及激光沖擊和電磁成型等技術。它們都表現出了降低成本、提高效率等優點。
2、模具設計與製造能力狀況
在國家產業政策的正確引導下,經過幾十年努力,現在我國沖壓模具的設計與製造能力已達到較高水平,包括信息工程和虛擬技術等許多現代設計製造技術已在很多模具企業得到應用。
雖然如此,我國的沖壓模具設計製造能力與市場需要和國際先進水平相比仍有較大差距。這一些主要表現在高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具及高精度沖模方面,無論在設計還是加工工藝和能力方面,都有較大差距。轎車覆蓋件模具,具有設計和製造難度大,質量和精度要求高的特點,可代表覆蓋件模具的水平。雖然在設計製造方法和手段方面基本達到了國際水平,模具結構周期等方面,與國外相比還存在一定的差距。
標志沖模技術先進水平的多工位級進模和多功能模具,是我國重點發展的精密模具品種。有代表性的是集機電一體化的鐵芯精密自動閥片多功能模具,已基本達到國際水平。
但總體上和國外多工位級進模相比,在製造精度、使用壽命、模具結構和功能上,仍存在一定差距。
汽車覆蓋件模具製造技術正在不斷地提高和完美,高精度、高效益加工設備的使用越來越廣泛。高性能的五軸高速銑床和三軸的高速銑床的應用已越來越多。NC、DNC技術的應用越來越成熟,可以進行傾角加工超精加工。這些都提高了模具面加工精度,提高了模具的質量,縮短了模具的製造周期。
模具表面強化技術也得到廣泛應用。工藝成熟、無污染、成本適中的離子滲氮技術越來越被認可,碳化物被覆處理(TD處理)及許多鍍(塗)層技術在沖壓模具上的應用日益增多。真空處理技術、實型鑄造技術、刃口堆焊技術等日趨成熟。激光切割和激光焊技術也得到了應用。
8. 具體到模具行業,現如今其智能化技術與方法在其設計製造領域有哪些應用其未來發展趨勢如何
1 國內模具業現狀
我國模具工業的發展速度很快。我國模具行業"十一五"頭3 年模具工業產值年均增長率為 17.1%, 2003 年全國模具總產值達 450 億元以上[1], 2005 年總銷售額超 600 億元[2], 從近 3 年多的發展情況來看, 我國模具市場發展前景十分樂觀。 按年均增長率為 15%推算, 2010 年全國模具總產值達約 1200 億元,2020 年約為 3100 億元。經過 10 年努力我國模具水平到 2010年時將進入亞洲先進水平的行列, 再經過 10 年的努力, 2020 年時基本達到國際水平, 我國不但成為模具生產大國, 而且進入世界模具生產製造強國之列。在模具生產方面, 國內已經能夠生產精度達 2μ m的精密多工位級進模; 在汽車模具方面, 已能製造新轎車的部分覆蓋件模具。 許多模具企業十分重視技術發展, 增大了用於模具技術進步的投資, 現今從事模具技術研究的機構和院校已有 30 余家,從事模具技術教育培訓的院校已超過 50 家。
2世界發達國家的差距
目前全世界模具年產值約為 600 億美元, 日本、 美國等工業發達國家的模具工業產值已超過機床工業[3]。 雖然中國模具工業近幾年設計、 製造技術、 模具質量水平等取得了很大的發展,但與世界發達國家相比仍存在較大的差距。
( 1 ) 模具設計體系 規范模具設計軟體系統開發是當務之急。
( 2) 製造工藝水平 國內模具生產廠家工藝條件參差不齊。不少廠家特別是私有企業, 由於設備不配套, 很多工作依賴手工完成, 嚴重影響精度和質量。 而歐美許多模具企業的生產技術水平在國際上是一流的。
( 3) 調試水平 模具屬於工藝裝備, 生產出合格製品才是最終目的。國內模具的質量、 性能檢驗大多放在用戶處, 易給用戶造成大量的損失和浪費。而國外大都擁有自己的試模場所和設備, 可以模擬用戶的工作條件試模, 所以能在最短時限達到很好的效果。
( 4) 原材料問題 國產模具多採用 2Cr13 和 3Cr13, 而國外則採用專用模具材料 DINI、 2316, 其綜合機械性能、 耐磨、 耐腐蝕性能及拋光亮度均明顯優於國產材料[4]。 材料從根本上影響國產模具的外觀質量和使用壽命。
( 5) 價格因素 對用戶而言合理的質量價格比是最優選擇,所以進口模具價格比國產模具高 8~10 倍, 仍有其市場空間。
( 6) 配套體系 我國模具生產企業往往忽視與其它設備、 原料供應商合作, 無形中使用戶走了許多彎路。
3模具設計技術
模具設計長期以來一直依靠人的經驗和機械制圖來完成,隨著國民經濟和生產技術的不斷發展以及計算機設計技術的開發, 模具設計有了新的發展方向。
3.1 CAD 繪圖技術
CAD 繪圖技術的出現給模具設計工作帶來了方便之門。CAD系統在模具設計中的廣泛應用。現階段使用最多的是 「 Pro/E」 軟體的應用, 該軟體具有易用性、 高效率、 實用性。
3.2 CAD/CAE/CAM技術
從 20 世紀 90 年代開始發展的模具計算機輔助工程分析(CAE)技術現在也已有許多企業應用, 一些工業發達模具企業應用 CAD技術已從二維設計發展到三維設計, 而且三維設計已達70%以上, 它對縮短模具製造周期及提高模具質量有顯著的作用。CAE 軟體的應用國外已較普遍, 國內應用還比較少。
4先進製造技術(AMT)在模具中的應用
4.1 快速原型製造(RP)技術
RP 技術在模具製造領域的應用主要是製作模具設計製造過程中所用的母模, 有時也用於直接製造模具。RP 技術可分為直接快速模具與間接快速模具技術。如 SL、 LOM、 SLS、 SDM。其優點是製造環節簡單, 能夠較充分地發揮其技術優勢; 對於那些需要復雜形狀的內流道冷卻模具與零件, 採用直接 RT(由 RP 直接製造出使用模具的技術稱為直接 RT技術)有著其他方法不能替代的獨特優勢。間接快速模具製造, 通過快速原型技術與傳統的模具翻制技術相結合製造模具。 一方面可以較好地控制模具的精度、 表面質量、機械性能與使用壽命, 另一方面也可以滿足經濟性的要求。如基於噴射的成型技術, 如 FCM、 3DP、 快速精密鑄造模具等。RP 各成形工藝都是基於離散-疊加原理而實現快速加工原型或零件.
4.2 虛擬製造技術(VMT)
虛擬製造是採用計算機模擬與虛擬現實技術, 在計算機上實現產品的設計、 工藝規劃、 加工製造、 性能分析、 品質檢驗以及企業各級過程的管理與控制等的產品製造全過程, 是一種通過計算機虛擬模型來模擬生產各場景和預估產品功能、性能及加加工性等各方面可能存在的問題, 從而提高人們的預測和決策水平。 虛擬製造技術是以三維建模和模擬技術為基礎, 以虛擬現實技術為支撐的全新的技術。
4.3 反求工程技術 RE
隨著檢測技術的發展, 將現代測量技術不斷融入模具產品設計中, 進一步推動了模具製造產品快速製造的能力。 反求工程是以設計方法學為指導, 以現代化設計理論、 方法、 技術為基礎,運用各種專業人員的工程設計經驗、 知識和創新思維, 對已有產品進行解剖、 深化和再創造。 反求工程是通過對存在實物模型或零件進行測量, 然後根據數據進行重構設計。
4.4 有限元模擬、 模擬技術的應用
隨著計算機技術的迅速發展, 融合了 CAD、數值計算、CAM、 CG等各類技術的數值模擬技術—有限元分析, 逐步應用在模具的設計製造中。數值模擬技術通用或專用的軟體各類很多 , 如 DYN - 3D、 OPTRIS、 ANSYS、 MARC、 ANAQUAS、 ALGOR等。可直觀地在計算機屏幕上觀察到材料變形和流動的詳細過程, 了解材料的應變分布、 材料厚度變化、 破裂及皺曲的形成。 設計人員根據已有的經驗來調整模具參數及成型工藝、修改毛料形狀和尺寸, 極大縮短試模和修模時間, 有效地提高產品質量和生產效率。
4.5 模具中其他的先進製造技術
除了上述模具先進製造技術, 還有模具微細加工、 模具納米加工、 模具微型機械加工、 模具的敏捷製造技術、 模具柔性製造技術、 模具集成製造技術、 模具企業網路製造聯盟技術、 模具製造 CAPP 技術、 模具的智能製造技術等。模具製造技術種類繁多, 大部分的先進製造技術都可以應用到模具製造中, 而且在不斷發展之中。
5 模具技術發展趨勢
5.1 大力開展並行工程, 快速響應市場需要
在國際上, 模具工業是公認的關鍵工業, 目前我國已成為世貿組織的新成員, 各類產品都需要提高質量降低成本, 首先要解決模具設計製造周期, 最大限度地縮短生產環節間的過程, 所以模具設計與製造過程的正確方法應該是並行工程的方法。實施模具製造並行工程模式將逐漸取代傳統工作模式成為模具製造業中新的主導模式。
5.2 數字化、 自動化、 柔性化、 集成化、 智能化和網路化方向
數字化是模具產業發展的主流, 而自動化則有助於實現操作, 提高加工質量和效率, 快速響應市場需求。柔性化可實現多品種小批量生產。 集成化可充分利用 CAD/CAM、 CIMS等技術實現設計製造一體化、 並行設計、 虛擬製造、 反求工程等。 智能化可利用專家系統、 模糊推理、 人工神經網路、 遺傳基因等人工智慧技術, 解決知識的重用等問題絡化可跨地區、 跨院所實現技術資源的重新整合和共享。
5.3 模具檢測、 加工設備向精密高效和多功能方向發展
模具向著精密、 復雜、 大型的方向發展, 對檢測設備的要求越來越高。 如美國的高精度三坐標測量機具有數字化掃描功能。實現了從測量實物→建立數學模型→輸出工程圖紙→模具製造全過程。高速銑削技術, 模具自動加工系統等的研製和開發。
6總結
當今產品的概念不僅僅是滿足於產品的功能, 還要求外表美觀、 精緻、 豪華、 技術含量高、 舒適、 人性化、 綠色化等。因此適應市場對產品多樣化的需求, 設計、 加工出造型獨特、 尺寸精良批量產品, 就必須進一步提高模具設計加工的技術含量, 為此模具製造難度自然增大。 所以及時了解模具現狀與發展動態, 找出差距, 確定目標, 尋求最佳模具設計加工技術, 相信隨著計算機技術及信息化技術的不斷發展, 模具中先進製造技術相互滲透,必將帶動模具技術取得長足的發展。