浅谈我国模具产业的现状＼发展及其重要性

浅谈我国模具产业的现状＼发展及其重要性

一、模具在现代工业生产中的重要性

模具是工业生产的基础工艺装备，是进行少无切削加工的主要工具。模具技术水平的高低，直接影响到产品质量、产量、成本、新产品的投产及老产品更新换代的周期以及企业产品结构调整速度与市场竞争力。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，60％-80％的零部件都要依靠模具成形。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。

模具工业在国民经济中的重要地位和作用表现在以下几点：

第一，模具工业是高新技术产业的一个组成部分。

第二，模具工业又是高新技术产业化的重要领域，用信息技术带动和提升模具工业的制造技术水平，是推动模具工业技术进步的关键环节。CAD／CAE／CAM技术在模具工业中的应用，快速原型制造技术的应用，使模具的设计制造技术发生了重大变革。

第三，模具工业是装备工业的一个组成部分。1998年l1月召开的中央经济工作会议，首次明确提出了加大装备工业的开发力度，推进关键设备的国产化。将机械工业作为装备工业，把它同一般的加工工业区别开来，是对机械工业在国民经济中的地位与作用的重新定位。

二、冲压模具在国内的现状与发展

我国冲压模具市场的情况是：一是进口模具大部分是技术含量高的大型精密模具，而出口模具大部分是技术含量较低的中低档模具，因此技术含量高的中高档模具市场满足率要低于冲压模具市场总体满足率，这些模具的发展已滞后于冲压件生产，而技术含量低的中低档模具市场满足率要高于冲压模具市场总体满足率；二是由于我国的模具价格要比国际市场价格低很多，具有一定的竞争力，因此国际市场前景看好。

模具CAD/CAM技术状况：21世纪开始，CAD/CAM技术逐渐普及，现在具有一定生产能力的冲压模具企业基本上都有CAD/CAM技术，其中部分骨干重点企业还具备CAE能力。

模具设计制造能力状况：部分高精度多工位级进模和多功能模已达到世界水平，且模具制造周期也已达到国外同类模具水准；信息工程等现代制造技术已在

许多模具厂得到应用等。但在制造质量、精度、制造周期和成本方面，与国外相比还存在一定的差距。

模具质量状况：模具质量主要反映在精度和寿命方面，其次是结构和外观方面。当然，一套好模具，维修还应该是方便的。由于我国冲压件批量偏小，所以我国冲压模具在国内市场上寿命问题相对来说并不十分突出，而精度达不到要求、结构不合理、外观差往往成为质量的主要问题。

模具行业专业化程度及分布状况：我国模具行业专业化程度还比较低，模具自产自配比例过高。国外模具自产自配比例一般为30％左右，我国冲压模具自产自配比例约为60％。这就对专业化产生了很多不利影响。由于自配比例高，所以冲压模具生产能力的分布基本上跟随冲压件生产能力的分布。

冲压模具的发展趋势有以下几点：

1全面推广CAD/CAM/CAE技术；2模具检测设备向精密、高效和多功能方向发展；3模具加工设备向高速、一体化方向发展；4一体化加工中心是目前正在发展的新技术；5模具材料及表面处理技术发展迅速；6模具工业新工艺、新理念和新模式逐步得到认同。

三、级进模的应用

先进模具之一的多工位级模具是当代所有模具中冲压功能最多、结构最复杂、生产效率和自动化程度最高的一种冲模。由于采用高硬度硬质合金等材料制造模具和采用先进的精密加工技术，多工位级进模也是使用寿命最长和模具精度很高的一种精密模具。因此，越来越被人们重视而广泛使用起来。

使用级进模的条件：

1、制件的产量比较大(一般不少于5万件，但这个数不是绝对的)。

2、制件的精度适中，一般为大于IT10级，近几年随着模具加工技术的进步，多工位级进模的制造精度明显有了提高，从而使制件精度也提高，有的在IT8级以内。

3、用单工序模不经济，用复合模又难于冲压加工的情况下，只能用多工位级进模。

4、用单工序模不便定位和冲压加工，只能用多工位级进模生产的某些小而复杂的微型或超小型件。这种情况下，制件的产量大小往往不去过多考虑。

四、模具设计中模具CAD的优越性

在模具设计与制造中采用CAD/CAM技术，是模具技术发展的一个显著特

点。采用CAD/CAM技术，无论在提高生产率、改善挤压件产品质量，还是在降低制件成本、减轻劳动强度发面，都比传统的模具设计与制造过程有绝对优势。其优越性主要表现在以下几方面：

(1)提高挤压件产品质量。过去，在人们凭经验设计计算时，不可能进行多方案综合分析比较。而采用CAD之后，由于计算机的最显著特点是不怕千万次重复计算，而且效率又极高，所以能进行多方案论证，多变参数模拟。又由于在计算机系统内，可以存储模具设计标准和设计准则等各种有关设计资料，为挤压模具设计提供了科学的数据，并可极大的减少人为因素对设计质量的影响。采用优化设计方法也可使模具的参数和结构更加合理化。通过CAD设计数据直接生成数控加工程序和采用数控机床加工，也可使加工出的挤压模具质量得到进一步的提高。总之，采用CAD/CAM技术可大幅度的提高挤压件质量。

(2)缩短模具设计和制造周期及提高生产效率。采用CAD的工艺分析和绘图，大大缩减了模具设计时间，而CAD与CAM的集成则可显著的缩短模具从设计到制造的周期。由于模具质量的提高，可靠性增加，调整及修模时间明显减少，实际上也就是提高了生产率。

(3)减少对熟练工程技术设计人员的需求。由于设计及计算工作采用人机交互型系统，因此，对操作人员的技术水平要求不高，明显的减少了对熟练工程技术人员的需求；并且，大量的工程计算及模具图样设计都由计算机、自动绘图机来完成，所以设计人员从繁冗的设计和绘图的工作中解放出来，大大节省了劳动力，使设计人员能更好的从事其他创造性的劳动。

(4)降低生产成本。由于劳力、时间、材料、材料的节省和模具制造中标准化的应用以及工作效率的提高，使模具制造成本大大下降，从而明显降低了生产成本。

(5)提高产品的竞争力。由于挤压件产品设计时间显著减少，设计质量高，生产准备时间减少，整个投资周期明显缩短，从而使企业的产品更新换代加快，再加上产品价格的低廉，大大地增强了市场的竞争力。