打破瓶颈 中国模具企业亟需提高创新能力之二
打破瓶颈 中国模具企业亟需提高创新能力之二
2009-08-27 08:46  点击:39
[摘要] 精细设计和精加工有待提升     一位业内专家认为,与世界模具强国日本相比,中国模具业的精细设计和
 精细设计和精加工有待提升

    一位业内专家认为,与世界模具强国日本相比,中国模具业的精细设计和精加工能力都有待提升。

    首先是设计。该专家透露,丰田在设计阶段通过计算机的曲面造型,完成模面的精细设计。比如针对进料量不同设计各种拉延筋,同一套模不同部位的拉延筋截面不同,防回弹、过拉延处理,最小压料面设计,凸凹模不等间隙设计等等。精细模面设计的结果,可以极大地减少型面加工、钳修、试模工时,它的作用非同小可。

    “由于模具设计时考虑零件合并,左右对称件合模,前后顺序件合模等等,使单件工序大大减少,整车模具数量越来越少,对降低冲压的成本起关键作用。丰田把整车制件的模具系数,由过去的3点多降到2左右。”专家举例指出。而反观国内的模具设计还停留在结构设计阶段,模面设计没有受到很好的重视,模面实际上是靠后天完成,模具设计的落后造成了制造的落后。

    据介绍,除了精细化的设计,模面的加工是模具加工的重点,丰田在近年来大力发展高精度模面加工技术,取得了让人耳目一新的成果。

    业内专家指出,型面高精度加工主要体现在这样几个方面:提高模面加工精度、提高加工到位程度、实现模面的精细设计。高精度加工除机床精度和刀具的管理外,主要是靠编程技术的改进来实现的。加工方法包括等高线加工、最大长度顺向走刀加工,精加工走刀移行密度达到0.3毫米,同时改垂直刀为30度角的高速加工等等方法,以提高加工精度。同时在凹角清根、凸圆角加工到位、控制模具配合的不等距间隙、最大可能的缩小符型面方面都要加工到位,以实现模面的精细加工。丰田通过高精度加工,使模具精度达到了模面的少钳工、无钳工化的目标。在丰田,模具一经加工完成,基本上不用修圆角、不用开间隙、不用修清根、不对刃口,不研合,甚至拉延模的型面都不用去刀痕、不推磨,唯一的钳修就是用油石推磨拉延凸圆角和压料拉延面。而且第一次试模,无须修模的试压制件合格率都达到80%以上。

    数字化信息化是必由之路

    “模具作为一种特殊的机械产品,特别是在我们国内,大多数还是要靠现场调试经验来支持,也就是通常所说的模具的好坏最终要靠钳工手艺,不同厂家模具产品最终的颠峰对决,可能就是模具钳工的一种技艺比武,而在这行里设计人员和前期的各程序加工人员只能是做配角。”苏伟在谈到目前国内模具企业现状时,有几分无奈地说。

    专家指出,数字化、信息化是装备制造业现代化的必由之路,也是现代模具制造业实现升级、提高的重要途径。

    以丰田为例,丰田模具制造技术发展的重点,在于突出计算机的应用,越来越多的人从生产现场转移到计算机前。实体设计加上数控编程,取代了人工实型制作和机床操作。精细模面设计和精细数控编程大大减少了钳修,高精度加工取消了模具的研合、修配。现在数控编程人员已超过了现场操作工人,数控编程的工时费用,超过了机床的加工工时费50%,编程的周期超过了机加工周期。计算机技术应用的发展,目前没有降低模具成本,但模具生产已从依赖人的技巧转向数控化的自动、半自动化生产,这种高精度和无人化加工,使模具和产品件的质量有了极大的提高,生产周期大大缩短,计算机技术使模具制造技术又达到了一个新的高度。

    为了积累经验,缩小差距,中国模具已经开始用多条腿走路。秦珂透露,一种是通过与国外联合设计,掏设计费的方式,潜心向国外学习设计;二是很多模具企业聘请日本、欧洲的人才做总经理,直接带来经验;三是模具行业近年来广泛开展模具制造、管理的信息化,抓精益制造,通过各种方式提高技术水平,积累经验。

    类似的情况在中国模具基地之一温州也存在。温州模具协会秘书长林锋建议,一种比较理想的解决方法是,加强中欧双方的合作,由欧洲国家出订单和图纸,中国模具企业具体负责完成设计及加工制作,并在此过程中不断学习欧洲先进的技术及管理理念,加快工业化的改造,努力提高企业自身的核心优势和竞争力。

    秦珂认为国内制造企业应该给中国模具一些机会,“国家为了鼓励机床行业技术突破,推行了首台套机床使用政策,模具也需要首台套政策。中国模具工业协会已与很多汽车厂商探讨此事,若不想长期受制于外国模具厂商,就应该给中国模具行业尝试的机会。”

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