_十二五_模具产业技术发展指南及重点项目建议

十二五 模具产业技术发展指南

及重点项目建议

中国模具工业协会

(中国模具工业协会第六届理事会第四次常务理事会议通过)

1模具产业技术发展指南

模具是制造业的重要工艺装备,模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。经过几十年的发展,我国模具技术已有很大进步,但总体来说与发达国家模具技术水平相比尚有10年以上的差距。因此,我国还需大量进口一些高技术含量的模具,近几年每年进口额都超过20亿美元。模具技术落后已使制造业中许多产业的自主发展受到了制约,如中高档轿车、大规模集成电路和许多精密电子产品以及高档机电产品和军工产品等。尽快发展模具技术已是当务之急。模具种类繁多,技术要求各异,现选取如下影响重大,前景广阔,经过努力可以取得成果并可以产业化和推广的一些关键技术作为模具产业技术的发展指南。

1.1模具数字化设计制造及企业信息化管理技术

技术说明:该技术是国际上公认的提高模具行业整体水平的有效手段,能够极大地提高模具生产效率和产品质量,并提升企业的综合水平和效益。以大型、精密、复杂模具为代表的高技术含量模具,目前大量进口,进口模具占据了国内中高端模具市场的50%左右。这类高技术含量的模具与国际先进水平相比尚有10~15年差距。差距主要表现在精度、寿命、制造周期及使用稳定性和可靠性等方面,模具数字化设计制造技术的落后是造成产品落后最主要的原因之一。

该项技术所包含的关键技术有:模具优化设计与C AD/CAM/CAE一体化技术,尤其是三维设计和计算机仿真模拟分析技术、模具模块化、集成化、协同化设计技术;模具企业ERP、PDM、PLM、MES等信息化管理技术;快速成型与快速制模技术;虚拟网络技术及公共服务平台的建立等。通过这些关键技术的突破,可极大地提高模具企业自主创新能力和市场竞争力,有效提高高技术含量模具的国内市场满足率,并能大量出口,从而提高我国模具行业的整体水平及企业效益。

该项技术目前在国内虽已有不同程度的应用,但高端软件主要依靠进口,国内开发能力弱,应用水平低。

1.2大型及精密冲模设计制造技术

技术说明:模具大型化和精密化一直是重要发展趋势,高强度板和不等厚激光焊接板的冲压成形技术应用已越来越普遍,高强度钢板热冲压成形和大型铝合金板冲压成形技术在汽车生产中的应用也日益增多;由于高速冲床的运行速度越来越快,集成电路脚距越来越细密,接插件精度越来越高且体积越来越小,超精密加工在进一步发展。然而目前我国B级以上中高档轿车和超大规模集成电路及精密电子产品的模具还主要依靠进口,为汽车零部件配套的大型多工位级进模刚起步不久,板料热冲压成形及其模具技术在国内刚起步,但基本上处于空白状态,模具生产技术水平已成为影响我国汽车和高档电子产品自主创新能力提高的重要因素。大型及精密冲模生产技术的提高,不但能提高汽车和高档电子产品的性能及自主创新能力,还将带动模具行业整体水平的提高。

该项技术所包含的关键技术有:汽车大型覆盖件模具生产技术;汽车零部件大型多工位级进模生产技术;高强度板及不等厚焊接板冷冲模生产技术;高强度板热压成形及模具生产技术;厚板精冲模具生产技术;精度达到0.001m m的模具;为引线脚100以上及间距0.15m m以下的引线框架和超大规模集成电路配套的模具;为高于5 m精度的精密微型连接件和为特大( 400mm以上)、特小( 16mm以下)、特型( 12mm以下)电机铁芯及高要求显像

模具行业 十二五 规划

管、电子枪等配套的模具生产技术等。

1.3大型及精密塑料模具设计制造技术

技术说明:随着社会进步和工业的快速发展,用户对塑料模具的要求已越来越高,塑料模具的比例也在逐年提高,其比例已占模具总量的45%左右。作为现代工业基础的模具,不但要满足生产零件的需要,而且要满足生产组件的需要,还要满足产品轻量化和生产的节能降耗及环保等要求。现在,汽车、轻工、机电、电信、建材等行业及航空航天、新能源、医疗等新兴产业对塑料零部件的需求越来越大,要求越来越高。因此,大力发展大型及精密塑料模具生产技术已成为提高我国模具制造水平的重要环节之一。一些新型的塑料成型技术及相应模具技术的发展尤为重要,而且对提高工业生产的效率及节能降耗和环保有重要意义。

该项技术包含的关键技术有:热流道技术及其在精密注射模上的合理应用;多注射头塑料封装模具生产技术;为10000kN锁模力以上注塑机和2000kN以上热压压力机配套的大型塑料模具以及精度达到0.01m m以上的精密注射模生产技术;多色多材质模具生产技术;金属与塑料零件组合模生产技术;不同塑料零件叠层模具生产技术;不需再进行塑料件表面加工的注射模高光无痕生产技术;塑料模模内装配及装饰技术和热压快速无痕成形技术;新型塑料和多层复合材料的成形技术及模具技术;气液等辅助注射技术及模具技术;塑料异型材共挤及高速挤出模具生产技术等。

1.4大型精密铸造模设计制造技术

技术说明:铸造模为铸造工艺配套,主要有压力铸造模(压铸模)、低压铸造模、重力铸造模、无箱挤压铸造模和精密铸造模等,铸造模水平对铸件质量影响很大,而大型精密铸造模生产技术难度也很大。目前,由于铸造模水平低导致使铸件 肥头大耳 和质量不高的现象仍旧相当普遍。大型精密铸造模进口量不少,该项技术的提高将对提高铸件质量,发展新型铸件,提高近净加工水平有很大意义。

该项技术所包含的关键技术有:镁合金压铸模及为20000kN以上锁模力压铸件配套的大型压铸模和精度达0.03mm以上的精密压铸模生产技术;模具制品质量大于10kg,精度达到0.05mm的低压铸造模和精度达到0.07mm的重力铸造模制造技术;自动造型线配套的无箱挤压造型铸造模生产技术等。

1.5高等级子午线轮胎活络模具设计制造技术

技术说明:汽车子午线轮胎有其独特的花纹造型,高等级子午线轮胎活络模具需设计成特殊而又复杂的三维立体结构,对其圆度、均匀度、几何精度的要求特别高,以确保汽车轮胎行使的舒适度、高速度和安全性,体现轮胎的抓着性能、散热性能、转弯性能、防滑性能和排水性能等,是模具家族中个性化最强和唯一 动态 的模具。为了准确无误地将轮胎花纹设计通过轮胎模具反映在轮胎上,现代轮胎模具的设计与制造过程要应用C AD/C AM/CAE技术将轮胎花纹总图转化为轮胎模具参数,完成轮胎模具花纹造型和结构设计数字化,对制造工艺进行数字化编程,生成NC程序,由CNC机床进行精密加工,整个设计和生产制造过程完全通过数字化信息在内部局域网上传递,需要数字化设计、数字化传输、数字化加工、数字化检验与管理等一系列高精尖技术。

该项技术所包含的关键技术有:铝合金精密铸造和锻造技术;花纹块分块组合加工和精密配合控制技术;模具合模同心度及精确度控制技术;C AD/ CAM/C AE技术和C NC精密加工及复合加工技术;高速并行加工技术;模具综合热处理和表面处理技术、真空处理技术;模具智能网络化制造技术等。

1.6高档模具标准件生产技术

技术说明:模具标准件是模具的基础,广泛使用模具标准件不但能缩短模具生产周期和提高模具质量,而且还能降低模具生产成本及有利于模具维修。目前我国模具标准件生产落后于模具生产,一些高档模具标准件至今处于空白状态,只能大量进口。可选取对模具生产影响最大的2种模具标准件作为先行突破口,即寿命能达到100万次的模具用高压氮气缸和温控能达到 1 的热流道系统。此外,斜楔机构在冲模中具有十分重要的作用,无油润滑推杆推管在精密塑料模具中也非常重要,均属于应予大力发展的高档模具标准件。这些产品生产技术的突破,将有助于提升我国大型精密模具的水平。

该项技术所包含的关键技术有:活塞、活塞杆和