我國模具工業(yè)特點(diǎn)與基本狀況

1、我國模具工業(yè)特點(diǎn)與基本狀況現(xiàn)代模具行業(yè)是技術(shù)、 資金密集型的行業(yè)。 它作為重要的生產(chǎn)裝備行業(yè)在為各行各業(yè)服務(wù)的 同時(shí)， 也 直接 為 高新技 術(shù) 產(chǎn)業(yè) 服務(wù)。 由于模 具生產(chǎn) 要采 用 一系 列 高新技 術(shù) ，如 CAD/CAE/CAM/CAPP 等技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、激光技術(shù)、逆向工程和并行工程、快速成 型技術(shù)及敏捷制造技術(shù)、 高速加工及超精加工技術(shù)等等， 因此， 模具工業(yè)已成為高新技術(shù)產(chǎn) 業(yè)的一個(gè)重要組成部分， 有人說， 現(xiàn)代模具是高技術(shù)背景下的工藝密集型工業(yè)。 模具技術(shù)水 平的高低， 在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、 效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力， 因此已成為衡量一 個(gè)國家產(chǎn)品制造水平高低的重

2、要標(biāo)志。模具工業(yè)是無以倫比的 " 效益放大器 " 。用模具加工產(chǎn)品大大提高了生產(chǎn)效率， 而且還具有節(jié) 約原材料、降低能耗和成本、保持產(chǎn)品高一致性等特點(diǎn)。因此模具被稱為"效益放大器 "，在國外，模具被稱為 "金鑰匙 "、"進(jìn)入富裕社會(huì)的原動(dòng)力 "等等。從另一個(gè)角度上看，模具是人 性化、時(shí)代化、個(gè)性化、創(chuàng)造性的產(chǎn)品。更重要的是模具發(fā)展了，使用模具的產(chǎn)業(yè)其產(chǎn)品的 國際競(jìng)爭(zhēng)力也提高了。據(jù)國外統(tǒng)計(jì)資料，模具可帶動(dòng)其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的比例大約是1:100，即模具發(fā)展 1 億元，可帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè) 100 億元。模具不是批量生產(chǎn)的產(chǎn)品。 它

3、具有單件生產(chǎn)和對(duì)特定用戶的依賴特性。 就模具行業(yè)來說， 引 進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)， 不能采用通常的引進(jìn)產(chǎn)品許可證和技術(shù)轉(zhuǎn)讓等方式， 而主要是引進(jìn)已經(jīng)商 品化了的 CAD/ CAM /CAE 軟件和精密加工設(shè)備等。模具的 CAD/CAE/CAM 涉及面廣、集 多種學(xué)科與工程技術(shù)于一體，是綜合型、技術(shù)密集型產(chǎn)品。如塑料模具的 CAE 技術(shù)要利用 高分子材料學(xué)、流變學(xué)、傳熱學(xué)、計(jì)算力學(xué)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)等知識(shí)，涉及的領(lǐng)域還包括聲波 及電磁場(chǎng)、 溫度場(chǎng)等各類物理場(chǎng)，通過工程分析、 來建立塑料成型的數(shù)學(xué)和物理模型， 構(gòu)造 有效的數(shù)值計(jì)算方法， 實(shí)現(xiàn)成型過程的動(dòng)態(tài)仿真分析。 現(xiàn)代化的模具要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計(jì)、 數(shù) 字化

4、制造、數(shù)字化管理、數(shù)字化生產(chǎn)流程。這些模具的數(shù)字化代表了現(xiàn)代模具的一個(gè)方面， 沒有模具的數(shù)字化，就沒有現(xiàn)代模具。模具的 CAD/CAE/CAM 技術(shù)日新月異，重要的工作 是后續(xù)對(duì)人員的培訓(xùn)和對(duì)于引進(jìn)的軟件進(jìn)行二次開發(fā)。 像我們熟知的 CIMATRON 公司不但 在塑料模具的 CAD/ CAM 軟件上在中國保持其市場(chǎng)占有率并且在擴(kuò)大，而且在沖壓模具、 多成份橡膠制鞋模具等領(lǐng)域開拓，也將大顯身手；開發(fā)FUTABA 、 LKM 、 MISUMI 標(biāo)準(zhǔn)模架數(shù)據(jù)庫的工作也已提上日程。這是為模具行業(yè)服務(wù)的具體體現(xiàn)。1、我國模具工業(yè)基本狀況簡(jiǎn)介我國模具工業(yè)近年來發(fā)展很快，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2003年我國模具生產(chǎn)

5、廠點(diǎn)約有2萬多家，從業(yè)人員約 50 多萬人， 2004 年模具行業(yè)的發(fā)展保持良好勢(shì)頭，模具企業(yè)總體上訂單充足， 任務(wù)飽滿， 2004 年模具產(chǎn)值 530 億元。進(jìn)口模具 18.13 億 美元，出口模具 4.91 億美元，分 別比 2003 年增長 18%、 32.4%和 45.9%。進(jìn)出口之比 2004 年為 3.69:1，進(jìn)出口相抵后的進(jìn) 凈口達(dá) 13.2 億美元，為凈進(jìn)口量較大的國家。在2萬多家生產(chǎn)廠點(diǎn)中， 有一半以上是自產(chǎn)自用的。 在模具企業(yè)中， 產(chǎn)值過億元的模具企業(yè) 只有 20 多家，中型企業(yè)幾十家，其余都是小型企業(yè)，多數(shù)只有幾十名職工，百十萬產(chǎn)值， 自有資金有限， 靠自我發(fā)展很困難。

6、 近年來， 模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加快，主 要表現(xiàn)為： 大型、精密、 復(fù)雜、長壽命中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度快于一般模具產(chǎn)品； 塑料模和壓鑄模比例增大；專業(yè)模具廠數(shù)量增加，能力提高較快；"三資 "及私營企業(yè)發(fā)展迅速；國企股份制改造步伐加快等。2004 年模具行業(yè)還顯現(xiàn)另外兩個(gè)特點(diǎn)，一是各地政府對(duì)模具工業(yè)的發(fā)展進(jìn)一步關(guān)注。許多 地方政府進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到模具工業(yè)對(duì)發(fā)展制造業(yè)的重要意義，因此加強(qiáng)了模具工業(yè)園區(qū)的建 設(shè)。已有的園區(qū)進(jìn)一步擴(kuò)大，如寧波余姚、寧海和蘇州昆山等模具園區(qū)都有所擴(kuò)大；新的模 具工業(yè)園區(qū)正在加緊建設(shè)，如重慶、大連、深圳市等已建立模具園區(qū)；另外沈陽、西安、

7、成 都、上海、 寧波北侖、 浙江黃巖等地都在積極籌備建立模具園區(qū)，以利帶動(dòng)地區(qū)模具及相關(guān) 產(chǎn)業(yè)鏈乃至制造業(yè)的發(fā)展，有些高科園內(nèi)模具企業(yè)已占有相當(dāng)?shù)姆萘浚裉旖蚋咝聟^(qū)就有 40 多家模具企業(yè)。二是外資及社會(huì)投資模具產(chǎn)業(yè)增長顯著。 許多地方加強(qiáng)了吸引外資及合資投入模具工業(yè)的工 作，特別是在高新技術(shù)園區(qū)和工業(yè)園區(qū)， 外資、合資模具企業(yè)進(jìn)一步增加， 如蘇州昆山模具 園區(qū)， 60%以上是外資企業(yè)。大連模具園區(qū)到日本、韓國招商。而有些地區(qū)高科技園內(nèi)模具 企業(yè)已占有相當(dāng)?shù)姆萘?，像天津高新區(qū)有 40 多家模具企業(yè)。由于汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的拉動(dòng)，社 會(huì)投資模具產(chǎn)業(yè)有所加強(qiáng)， 如五糧液集團(tuán)投資 5 億元建立汽車模具生產(chǎn)

8、廠， 比亞迪公司投資 2 億元建立了北京汽車模具公司，等等。從地區(qū)分布來說， 以珠江三角洲和長江三角洲為中心的東南沿海地區(qū) （模具產(chǎn)值已占全國總 量的 70%左右）發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。目前發(fā)展最快、模具生產(chǎn)較 為集中的省份是廣東和浙江。我國模具總量雖然已位居日、美、德之后， 但設(shè)計(jì)制造水平在 總體上要比德、美、日、法、意等發(fā)達(dá)國家落后許多，也要比英國、加拿大、西班牙、葡萄 牙、韓國、新加坡等有差距。2、落后和差距主要表現(xiàn)在下列幾方面（1）總量供不應(yīng)求、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不夠合理。其中中低檔模具供過于求， 中高檔模具自配率嚴(yán)重不足， 大量進(jìn)口。 國內(nèi)模具總量中屬大型、 精密、復(fù)雜、長壽

9、命模具的比例不足30%，國外在 50%以上。（2）企業(yè)組織結(jié)構(gòu)都不夠合理。我國模具生產(chǎn)廠點(diǎn)中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間（分廠） ，自產(chǎn)自配比例高達(dá) 60%左右， 國外 70%以上是商品模具；專業(yè)模具廠也大多數(shù)是"大而全 "、"小而全 "的組織形式，國外模具企業(yè)是 "大而專 "、"大而精 "。2004 年中國模協(xié)在德國訪問時(shí)，從德國工、模具行業(yè)組織-德國機(jī)械制造商聯(lián)合會(huì)（ VDMA ）工模具協(xié)會(huì)了解到，德國有模具企業(yè)約 5000 家。 2003 年德國模具產(chǎn)值達(dá) 48億歐元。其中（ VDMA ）會(huì)員模具企業(yè)有 90家

10、，這 90 家骨干模具企 業(yè)的產(chǎn)值就占德國模具產(chǎn)值的 90%，可見其規(guī)模效益。（3）工藝裝備水平低，且配套性不好，利用率低，技術(shù)結(jié)構(gòu)、模具產(chǎn)品水平比國際水平低 許多。而模具生產(chǎn)周期卻要比國際水平長許多。產(chǎn)品水平低主要表現(xiàn)在對(duì)后續(xù)使用模具制造制件的工藝 （如沖壓工藝） 理解上， 在模具設(shè)計(jì) 上；在加工中精度、 型腔表面粗糙度、壽命及模具的復(fù)雜程度上等?，F(xiàn)代模具行業(yè)是技術(shù)密 集型、 資金密集型的產(chǎn)業(yè)， 由于模具行業(yè)是微利行業(yè)， 因而總體來看模具行業(yè)在科研開發(fā)和技術(shù)攻關(guān)方面投入太少， 至使科技進(jìn)步的步伐跟不上模具市場(chǎng)的需要。 雖然國內(nèi)許多企業(yè)已 引進(jìn)了不少國外先進(jìn)設(shè)備， 但總的來看裝備水平仍比國外企

11、業(yè)落后許多， 特別是設(shè)備數(shù)控率 和 CAD/CAM 應(yīng)用覆蓋率要比國外企業(yè)低得多。由于體制和資金等方面原因，引進(jìn)設(shè)備不 配套、 設(shè)備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍，設(shè)備利用率低，開發(fā)能力較差，科研開發(fā)及技術(shù)攻關(guān)方面投入太少。不重視產(chǎn)品開發(fā)，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中常處于被動(dòng)地位。（4）技術(shù)人才嚴(yán)重不足，經(jīng)濟(jì)效益欠佳。隨著時(shí)代的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展，能掌握和運(yùn)用新 技術(shù)的人才如模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、 模具工藝設(shè)計(jì)異常短缺， 高級(jí)鉗工及企業(yè)管理人才也非常緊缺。 我國模具企業(yè)技術(shù)人員比例低，水平也較低，我國每個(gè)職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合 1 萬美元左右，國外模具工業(yè)發(fā)達(dá)國家大多1520萬美元，有的達(dá)到 2530萬美元。我國模

12、具企業(yè)大都微利，缺乏后勁。（5）與國際水平相比，模具企業(yè)的管理落后更甚于技術(shù)落后。技術(shù)落后易被發(fā)現(xiàn)，管理落 后易被忽視。 國內(nèi)大多數(shù)模具企業(yè)還沿用過去作坊式管理模式， 真正實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化企業(yè)管理的 還不多。信息化、數(shù)字化管理在模具企業(yè)應(yīng)用現(xiàn)在剛剛開始。（6）專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、商品化的程度低，協(xié)作差。由于長期以來受 "大而全 "" 小而全 "影響，模具專業(yè)化生產(chǎn)水平低，專業(yè)化分工不細(xì)，商品化 程度也低。目前國內(nèi)每年生產(chǎn)的模具，商品模具只占40%左右，其余為自產(chǎn)自用。模具企業(yè)之間協(xié)作不好， 難以完成較大規(guī)模的模具成套任務(wù)。與國際水平相比要落后許多。 模具標(biāo)準(zhǔn)化水平

13、低， 模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率低也對(duì)模具質(zhì)量、成本有較大影響，特別是對(duì)模具制 造周期有很大影響。20 年來我國模具制造水平有了很大的提高， 模具的 CAD/ CAM 已很普遍， CAM/CAPP 也在 積極推廣。如今我國生產(chǎn)的模具精度已達(dá)到微米級(jí)，與 20 年前相比，模具壽命提高了幾十 倍，模具生產(chǎn)周期縮短了約 3/4，模具的標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率從幾乎是零，達(dá)到45%左右。20 年來我國模具人才的培養(yǎng)也上了一個(gè)很大的臺(tái)階。 20 年前我國大專院校都沒有設(shè)立模具 專業(yè)的，而如今，已有六、七十所大專院校設(shè)立了模具專業(yè)。中國模協(xié)在全國建有38 個(gè)模具人才培訓(xùn)基地， CIMATRON 也是中國模協(xié)的人才培訓(xùn)基

14、地之一， 自然肩負(fù)著軟件的推廣、 軟件的二次開發(fā)及人才培訓(xùn)工作。上述情況正是我們模具行業(yè)和模具相關(guān)行業(yè)要一同努力，使之發(fā)展的領(lǐng)域， 在這里， 我們要感謝 CIMA TRON 軟件對(duì)中國模具行業(yè)的貢獻(xiàn)，希望 CIMATRON 中國公司進(jìn)一步在模具軟 件的開發(fā)、普及和培訓(xùn)人才方面，與中國模具企業(yè)一同發(fā)展。我國模具工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展分析（上） 模具是制造業(yè)的重要工藝基礎(chǔ)， 在我國， 模具制造屬于專用設(shè)備制造業(yè)。 中國雖然很早就開 始制造模具和使用模具， 但長期未形成產(chǎn)業(yè)。 直到 20 世紀(jì) 80 年代后期， 中國模具工業(yè)才駛 入發(fā)展的快車道。近年，不僅國有模具企業(yè)有了很大發(fā)展，三資企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)（個(gè)體）模

15、具企 業(yè)的發(fā)展也相當(dāng)迅速。雖然中國模具工業(yè)發(fā)展迅速，但與需求相比，顯然供不應(yīng)求，其主要缺口集中于精密、 大型、復(fù)雜、長壽命模具領(lǐng)域。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產(chǎn)能力等方面，中國 與國際平均水平和發(fā)達(dá)國家仍有較大差距，因此，每年需要大量進(jìn)口模具。中國模具產(chǎn)業(yè)除了要繼續(xù)提高生產(chǎn)能力， 今后更要著重于行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整和技術(shù)發(fā) 展水平的提高。 結(jié)構(gòu)調(diào)整方面， 主要是企業(yè)結(jié)構(gòu)向?qū)I(yè)化調(diào)整， 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向著中高檔模具發(fā) 展，向進(jìn)出口結(jié)構(gòu)的改進(jìn)， 中高檔汽車覆蓋件模具成形分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)、 多功能復(fù)合模具和 復(fù)合加工及激光技術(shù)在模具設(shè)計(jì)制造上的應(yīng)用、 高速切削、 超精加工及拋光技術(shù)、 信息化方 向發(fā)展

16、。近年，模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加大，主要表現(xiàn)在，大型、精密、復(fù)雜、長壽 命、中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度高于一般模具產(chǎn)品； 塑料模和壓鑄模比例增大； 專業(yè) 模具廠數(shù)量及其生產(chǎn)能力增加； “三資 ”及私營企業(yè)發(fā)展迅速； 股份制改造步伐加快等。 從地 區(qū)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(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)， 南方 的發(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，江蘇、上海、安 徽和山東等地近幾年也有較大發(fā)展。存在問題和主要差距雖然我國模具總量目前已達(dá)到相當(dāng)規(guī)模， 模具水平也有很大提高， 但設(shè)計(jì)制造水平總體 上落后于德、美、日、法、意等工業(yè)發(fā)達(dá)國家許

17、多。當(dāng)前存在的問題和差距主要表現(xiàn)在以下 幾方面：總量供不應(yīng)求國內(nèi)模具自配率只有 70% 左右。其中低檔模具供過于求，中高檔模具自配率只有50%左右。企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和進(jìn)出口結(jié)構(gòu)均不合理我國模具生產(chǎn)廠中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間 （分廠），自產(chǎn)自配比例高達(dá) 60%左右， 而國外模具超過 70%屬商品模具。專業(yè)模具廠大多是 “大而全 ”、“小而全 ”的組織形式，而國 外大多是 “小而專 ”、“小而精 ”。國內(nèi)大型、 精密、復(fù)雜、 長壽命的模具占總量比例不足 30%， 而國外在 50% 以上。 2004 年，模具進(jìn)出口之比為 3.7?1，進(jìn)出口相抵后的凈進(jìn)口額達(dá)13.2億美元，為世界

18、模具凈進(jìn)口量最大的國家。我國模具工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展分析（下） 模具技術(shù)集合了機(jī)械、 電子、化學(xué)、光學(xué)、材料、 計(jì)算機(jī)、 精密監(jiān)測(cè)和信息網(wǎng)絡(luò)等諸多學(xué)科， 是一個(gè)綜合性多學(xué)科的系統(tǒng)工程。 模具技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要是模具產(chǎn)品向著更大型、 更精密、 更復(fù)雜及更經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展， 模具產(chǎn)品的技術(shù)含量不斷提高， 模具制造周期不斷縮短， 模具 生產(chǎn)朝著信息化、無圖化、精細(xì)化、自動(dòng)化的方向發(fā)展，模具企業(yè)向著技術(shù)集成化、設(shè)備精 良化、 產(chǎn)批品牌化、 管理信息化、經(jīng)營國際化的方向發(fā)展。我國模具行業(yè)今后仍需提高的共 性技術(shù)有：(1) 建立在 CAD/CAE 平臺(tái)上的先進(jìn)模具設(shè)計(jì)技術(shù)，提高模具設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化、信息化、 智能化

19、、標(biāo)準(zhǔn)化水平。(2) 建立在 CAM/CAPP 基礎(chǔ)上的先進(jìn)模具加工技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)相結(jié)合， 提高模具加 工的自動(dòng)化水平與生產(chǎn)效率。模具生產(chǎn)企業(yè)的信息化管理技術(shù)。例如PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)、ERP(企業(yè)資源管理)MIS (模具制造管理信息系統(tǒng))及 INTERMET平臺(tái)等信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用、推廣及發(fā)展。(4) 高速、高精、復(fù)合模具加工技術(shù)的研究與應(yīng)用。例如超精沖壓模具制造技術(shù)、精密 塑料和壓鑄模具制造技術(shù)等。(5) 提高模具生產(chǎn)效率、降低成本和縮短模具生產(chǎn)周期的各種快速經(jīng)濟(jì)模具制造技術(shù)。(6) 先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用。例如熱流道技術(shù)、氣輔技術(shù)、虛擬技術(shù)、納米技術(shù)、高速掃 描技術(shù)、逆向工程、并行工程

20、等技術(shù)在模具研究、開發(fā)、加工過程中的應(yīng)用。(7) 原材料在模具中成形的仿真技術(shù)。(8) 先進(jìn)的模具加工和專有設(shè)備的研究與開發(fā)。(9) 模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件、重要輔件的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)。(10) 模具及其制品的檢測(cè)技術(shù)。(11) 優(yōu)質(zhì)、新型模具材料的研究與開發(fā)及其正確應(yīng)用。(12) 模具生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)代化管理技術(shù)。模具行業(yè)在 “十一五 ”期間需要解決的重點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)是模具信息化、數(shù)字化技術(shù)和精 密、超精、高速、高效制造技術(shù)方面的突破。隨著國民經(jīng)濟(jì)總量和工業(yè)產(chǎn)品技術(shù)的不斷發(fā)展， 各行各業(yè)對(duì)模具的需求量越來越大， 技 術(shù)要求也越來越高。 雖然模具種類繁多， 但其發(fā)展重點(diǎn)應(yīng)該是既能滿足大量需要， 又有較高 技術(shù)含

21、量， 特別是目前國內(nèi)尚不能自給， 需大量進(jìn)口的模具和能代表發(fā)展方向的大型、 精密、 復(fù)雜、長壽命模具。模具標(biāo)準(zhǔn)件的種類、數(shù)量、水平、生產(chǎn)集中度等對(duì)整個(gè)模具行業(yè)的發(fā)展 有重大影響。 因此， 一些重要的模具標(biāo)準(zhǔn)件也必須重點(diǎn)發(fā)展，而且其發(fā)展速度應(yīng)快于模具的 發(fā)展速度， 這樣才能不斷提高我國模具標(biāo)準(zhǔn)化水平， 從而提高模具質(zhì)量， 縮短模具生產(chǎn)周期， 降低成本。 由于我國的模具產(chǎn)品在國際市場(chǎng)上占有較大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)， 因此對(duì)于出口前景好的 模具產(chǎn)品也應(yīng)作為重點(diǎn)來發(fā)展。 根據(jù)上述需要量大、技術(shù)含量高、 代表發(fā)展方向、 出口前景 好的原則選擇重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)品， 而且所選產(chǎn)品必須目前已有一定技術(shù)基礎(chǔ)， 屬于有條件、 有

22、可 能發(fā)展起來的產(chǎn)品。當(dāng)前模具技術(shù)發(fā)展的三大特點(diǎn)當(dāng)前模具技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)三大特點(diǎn)模具與壓力機(jī)是決定沖壓質(zhì)量、 精度和生產(chǎn)效率的兩個(gè)關(guān)鍵因素。 先進(jìn)的壓力機(jī)只有配 備先進(jìn)的模具，才能充分發(fā)揮作用，取得良好效益。模具的發(fā)展方向?yàn)椋阂?、充分運(yùn)用 IT 技術(shù)發(fā)展模具設(shè)計(jì)、制造。用戶對(duì)壓力機(jī)速度、精度、換模效率等方 面不斷提高的要求， 促進(jìn)了模具的發(fā)展。 外形車身和發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的兩個(gè)關(guān)鍵部件， 汽車車 身模具特別是大中型覆蓋件模具， 其技術(shù)密集， 體現(xiàn)當(dāng)代模具技術(shù)水平， 是車身制造技術(shù)的 重要組成部分。 車身模具設(shè)計(jì)和制造約占汽車開發(fā)周期三分之二的時(shí)間， 成為汽車換型的主 要制約因素。目前， 世界上汽車的改

23、型換代一般約需 48個(gè)月，而美國僅需 30 個(gè)月，這主要 得益于在模具業(yè)中應(yīng)用了 CAD/CAE/CAM 技術(shù)和三維實(shí)體汽車覆蓋件模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件。 另外， 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供了可靠的信息載體，實(shí)現(xiàn)了異地設(shè)計(jì)和異地制造。 同時(shí)，虛 擬制造等 IT 技術(shù)的應(yīng)用，也將推動(dòng)模具工業(yè)的發(fā)展。二、縮短金屬成形模具的試模時(shí)間。 當(dāng)前， 主要發(fā)展液壓高速試驗(yàn)壓力機(jī)和拉伸機(jī)械壓 力機(jī)，特別是在機(jī)械壓力機(jī)上的模具試驗(yàn)時(shí)間可減少80% ，具有巨大的節(jié)省潛力。這種試模機(jī)械壓力機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)是采用多連桿拉伸壓力機(jī)， 它配備數(shù)控液壓拉伸墊， 具有參數(shù)設(shè)置 和狀態(tài)記憶功能。三、車身制造中的級(jí)進(jìn)沖模發(fā)展迅速。 在自動(dòng)沖床

24、上用級(jí)進(jìn)沖裁?；蚪M合沖模加工轉(zhuǎn)子、 定子板，或者應(yīng)用于插接件作業(yè)，都是眾所周知的沖壓技術(shù)。 近些年來，級(jí)進(jìn)組合沖裁模在 車身制造中開始得到越來越廣泛的應(yīng)用， 用級(jí)進(jìn)模直接把卷材加工為成型零件和拉伸件， 加 工的零件也越來越大， 省去了用多工位壓力機(jī)和成套模具生產(chǎn)所必需串接的板材剪切、 涂油、 板坯運(yùn)輸?shù)群罄m(xù)工序。 級(jí)進(jìn)組合沖模已在美國汽車工業(yè)中普遍應(yīng)用， 其優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)率高， 模 具成本低，不需要板料剪切，與多工位壓力機(jī)上使用的階梯模相比，節(jié)約30%。但是，級(jí)進(jìn)組合沖模技術(shù)的應(yīng)用受拉伸深度、 導(dǎo)向和傳輸?shù)膸Р倪吘壊牧媳砻嬗不南拗疲?主要用于 拉伸深度比較淺的簡(jiǎn)單零件， 因此不能完全替代多工位壓

25、力機(jī)， 絕大多數(shù)零件應(yīng)優(yōu)生考慮在 多工位壓力機(jī)上加工。我國模具技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)內(nèi)容摘要 :在這種情況下，用戶對(duì)模具制造的要求是“交貨期短 ”、“精度高 ”、“質(zhì)量好 ”、“價(jià)格低 ”。模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該與這些要求相適應(yīng)。(1) 在模具設(shè)計(jì)制造中將全面推廣CAD/CAM/CAE 技術(shù)模具 CAD/CAM/CAE 技術(shù)，是模具技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。實(shí)踐 證明，模具 CAD/CAM/CAE 技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。當(dāng)前， 我國工業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)是產(chǎn)品品種多、更新快和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈。在這種情況下，用戶對(duì) 模具制造的要求是 “交貨期短 ”、“精度高 ”、“質(zhì)量好 ”、“價(jià)格低 ”。模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該與

26、這 些要求相適應(yīng)。(1) 在模具設(shè)計(jì)制造中將全面推廣 CAD/CAM/CAE 技術(shù)模具 CAD/CAM/CAE 技術(shù) ，是模具技術(shù) 發(fā)展的一 個(gè)重要里程碑 。實(shí)踐證 明，模具 CAD/CAM/CAE 技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向?，F(xiàn)在，全面普及 CAD/CAM/CAE 技術(shù)的 條件已基本成熟。 隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步， 技術(shù)培訓(xùn)工作也日趨簡(jiǎn)化。 在普及推廣模具 CAD/CAM 技術(shù)的過程中， 應(yīng)抓住機(jī)遇， 重點(diǎn)扶持國產(chǎn)模具軟件的開發(fā)和應(yīng)用； 加大技術(shù)培 訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度；進(jìn)一步擴(kuò)大 CAE 技術(shù)的應(yīng)用范圍。有條件的企業(yè)應(yīng)積極做好模具 CAD/CAM 技術(shù)的深化應(yīng)用工作，即開展企業(yè)信息化工程

27、，可從 CAPP ， 逐步深化和提高。用于模具設(shè)計(jì)制造的計(jì)算機(jī)軟件，將向智能化、集成化方向發(fā)展。(2)快速原型制造 (RPM) 及相關(guān)技術(shù)將得到更好的發(fā)展快速原型制造 (RPM) 技術(shù)是美國首先推出的。 它是伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、 激光成形技術(shù)和新材 料技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的， 是一種全新的制造技術(shù)， 是基于新穎的離散 /堆積 (即材料累加 )成形 思想，根據(jù)零件 CAD 模型，快速自動(dòng)完成復(fù)雜的三維實(shí)體 (模型)制造。 RPM 技術(shù)是集精密 機(jī)械制造、計(jì)算機(jī)、 NC 技術(shù)、激光成形技術(shù)和材料科學(xué)最新發(fā)展的高科技技術(shù)，被公認(rèn)為 是繼 NC 技術(shù)之后的一次技術(shù)革命。RPM 技術(shù)可直接或間接用于模具制造。

28、首先是通過立體光固化 (SLA) 、疊層實(shí)體制 (LOM) 、 激光選區(qū)燒結(jié) (SLS) 、三維打印 (3D-P) 、熔融沉積成形 (FDM) 等不同方法得到制件原型。 然后 通過一些傳統(tǒng)的快速制模方法， 獲得長壽命的金屬模具或非金屬的低壽命模具。 主要有精密 鑄造、粉末冶金、電鑄和熔射 ( 熱噴涂 )等方法。這種方法制模，具有技術(shù)先進(jìn)、成本較低、 設(shè)計(jì)制造周期短、 精度適中等特點(diǎn)， 從模具的概念設(shè)計(jì)到制造完成， 僅為傳統(tǒng)加工方法所需 時(shí)間的 1/3 和成本的 1/4 左右。因此，快速制模技術(shù)與快速原型制造技術(shù)的結(jié)合，將是傳統(tǒng) 快速制模技術(shù)進(jìn)一步深入發(fā)展的方向。用 RPM 技術(shù)制造出原型后，或

29、用實(shí)物，使用旋轉(zhuǎn)鑄造（ 用熱硬化橡膠做模具 ）可快速、低成本地制造小批量零件，發(fā)展前景很好。RPM 技術(shù)還可以解決石墨電極壓力振動(dòng)（研磨 ）成形法中母模 （電極研具 ）制造困難問題， 使該法獲得新生。青島海爾模具有限公司還構(gòu)建了基于RE（逆向工程技術(shù)）/RPM的模具并行開發(fā)系統(tǒng)，具有開發(fā)質(zhì)量高、開發(fā)成本低及開發(fā)周期短等優(yōu)點(diǎn)。（3）高速銑削加工將得到更廣泛的應(yīng)用國外近年來發(fā)展的高速銑削加工，主軸轉(zhuǎn)速可達(dá) 40000-100000r/min ，快速進(jìn)給速度可達(dá)到 30-40r/min，加速度可達(dá)1g,換刀時(shí)間可提高到1-2s。這樣就大幅度提高了加工效率，并可 獲得RsKm的加工表面粗糙度。 另外，

30、還可加工硬度達(dá)60HRC的模塊，形成了對(duì)電火花成 形加工的挑戰(zhàn)。高速切削加工與傳統(tǒng)切削加工相比還具有溫升低（加工工件只升高 3C ）、熱變形小等優(yōu)點(diǎn)。 目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向發(fā)展。 高速銑削必須與相應(yīng) 的軟件、加工工藝、 刀具及其夾緊頭相配合。 高速銑削加工技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了模具加工技 術(shù)的發(fā)展，特別是對(duì)汽車、家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力。（4）模具高速掃描及數(shù)字化系統(tǒng)將在逆向工程中發(fā)揮更大作用高速掃描機(jī)和模具掃描系統(tǒng)， 已在我國 200 多家模具廠點(diǎn)得到應(yīng)用， 取得良好效果。 該系統(tǒng) 提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退璧闹T多功能，大大縮短了模具的在研

31、制制造周期。有些快速掃描系統(tǒng)，可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上，用雷尼紹的 SP2-1 掃描測(cè)頭實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集， 采集的數(shù)據(jù)通過軟件可自動(dòng)生成各種不 同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序及不同格式的 CAD 數(shù)據(jù)，用于模具制造業(yè)的 “逆向工程 ”。高速掃描 機(jī)掃描速度最高可達(dá) 3m/min，大大縮短了模具制造周期。由于模具掃描系統(tǒng)已在汽車、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用，相信在 “十五”期間將發(fā)揮更大的作用。逆向工程和并行工程將在今后的模具生產(chǎn)中發(fā)揮越來越重要的作用。（5）電火花銑削加工技術(shù)將得到發(fā)展電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù)， 這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔 的新技術(shù)，它是有高

32、速旋轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單的管狀電極作三維或二維輪廓加工（像數(shù)控銑一樣 ），因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極， 這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展。 國外已有使用這 種技術(shù)的機(jī)床在模具加工中應(yīng)用。預(yù)計(jì)這一技術(shù)將得到發(fā)展。（6）超精加工和復(fù)合加工將得到發(fā)展航空航天等部門已應(yīng)用納米技術(shù)， 必須要有超高精度的模具制造超高精度的零件。 隨著模具 向精密化和大型化方向發(fā)展，加工精度超過1 ym的超精加工技術(shù)和集電、化學(xué)、超聲波、激光等技術(shù)綜合在一起的復(fù)合加工將得到發(fā)展。 兼?zhèn)鋬煞N以上工藝特點(diǎn)的復(fù)合加工技術(shù)在今 后的模具制造中將有廣闊的前景。(7) 熱流道技術(shù)將得到推廣由于采用熱流道技術(shù)的模具可提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量，

33、 并能大幅度節(jié)省制件的原材料和節(jié) 約能源， 所以廣泛應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)是塑料模具的一大變革。 國外熱流道技術(shù)的發(fā)展很快， 許多 塑料模具廠生產(chǎn)的模具已有一半用上了熱流道技術(shù)，有的廠甚至已達(dá)8% 以上，效果十分明顯。國內(nèi)近幾年來已開始推廣應(yīng)用，但總體還達(dá)不到10%，個(gè)別企業(yè)已達(dá)到 30%左右。制訂熱流道元器件的國家標(biāo)準(zhǔn)，積極生產(chǎn)價(jià)廉高質(zhì)量的元器件，是發(fā)展熱流道技術(shù)的關(guān)鍵。(8) 氣體輔助注射技術(shù)和高壓注射成形等工藝將進(jìn)一步發(fā)展氣體輔助注射成形是一種塑料成形的新工藝， 它具有注射壓力低、 制品翹曲變形小、 表面質(zhì) 量好以及易于成形壁厚差異較大的制品等優(yōu)點(diǎn)， 可在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下， 大幅度降低成 本。

34、國外已比較成熟。 國內(nèi)目前在汽車和家電行業(yè)中正逐步推廣使用。 氣體輔助注射成形包 括塑料熔體注射和氣體 (一般均采用氮?dú)?)注射成形兩部分， 比傳統(tǒng)的普通注射工藝有更多的 工藝參數(shù)需要確定和控制， 而且氣體輔助注射常用于較復(fù)雜的大型制品， 模具設(shè)計(jì)和控制的 難度較大，因此，開發(fā)氣體輔助成形流動(dòng)分析軟件，顯得十分重要。為了確保塑料件精度， 將繼續(xù)研究發(fā)展高壓注射成形工藝與模具以及注射壓縮成型工藝與模 具。在注射成形中， 影響成形件精度的最大因素是成形收縮。 高壓注射成形可強(qiáng)制樹收縮率， 增加塑料件尺寸的穩(wěn)定性。模具要求剛性好、 耐高壓。特別是精密模具的型腔應(yīng)淬火， 澆口 密封性好， 模溫能準(zhǔn)確控

35、制。 注射壓縮成形技術(shù)， 是在模具預(yù)先半開模狀態(tài)或者在鎖模力保 持中壓或低壓， 模具在設(shè)定的打開量下， 注射溶融樹脂， 然后以最大的鎖模力進(jìn)行壓縮成形， 其效果是：a.成形件局部內(nèi)應(yīng)辦??；b.可得到縮孔少的厚壁成形件；c.對(duì)于塑件狹窄的部件也可注入樹脂；d.用小注射力能得到優(yōu)良制品。該類模具的理想模具結(jié)構(gòu)是：a.注射時(shí)樹脂以低的流動(dòng)阻力迅速充填型腔；b.充填后能立刻遮斷澆口部。c.壓縮作用應(yīng)僅限于型腔部。金屬、陶瓷粉末注射成形工藝經(jīng)過 “七五”、“八五 ”技術(shù)攻關(guān)， “九五 ”開始產(chǎn)業(yè)化。該工藝適 用于制造幾何形狀復(fù)雜、 精密及具有特殊要求的小型零件(0.2-200 克)，生產(chǎn)效率高， 易于實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)。配合這一工藝的模具將隨該工藝的發(fā)展而發(fā)展。(9) 模具液壓成形技術(shù)將進(jìn)一步開拓應(yīng)用液壓成形工藝是模具漲