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汽车模具的发展趋势

在国内外汽车模具行业的发展中，中国汽车模具行业产销需求与转型升级前瞻模具技术呈现出以下的九大发展趋势。1、模具三维设计地位得以巩固　　模具的三维设计是数字化模具技术的重要内容，是实现模具设计、制造和检验一体化的基础。日本丰田、美国通用等公司已实现了模具的三维设计，并取得了良好的应用效果。国外在模具三维设计中采取的一些做法值得我们借鉴。模具三维设计除了有利于实现集成化制造外，另一个优点就是便于干涉检查，可进行运动干涉分析，解决了二维设计中的一个难题。　　2、冲压成形过程的模拟（cae）作用更加凸显　　近年来，随着计算机软件和硬件的快速发展，冲压成形过程的模拟技术（cae）发挥着越来越重要的作用。在美国、日本、德国等发达国家，cae技术已成为模具设计制造过程的必要环节，广泛用于预测成形缺陷，优化冲压工艺与模具结构，提高了模具设计的可靠性，减少了试模时间。国内许多汽车模具企业在cae的应用中也取得了显着进步，获得了良好的效果。cae技术的应用可大大节省试模的成本，缩短冲压模具的开发周期，已成为保证模具质量的重要手段。cae技术正逐步使模具设计由经验设计转变为科学设计。3、数字化模具技术已成主流方向　　近年来得到迅速发展的数字化模具技术，是解决汽车模具开发中所面临的许多问题的有效途径。所谓数字化模具技术，就是计算机技术或计算机辅助技术（cax）在模具设计制造过程中的应用。总结国内外汽车模具企业应用计算机辅助技术的成功经验，数字化汽车模具技术主要包括以下方面：①可制造性设计（dfm），即在设计时考虑和分析可制造性，保证工艺的成功。②模具型面设计的辅助技术，发展智能化的型面设计技术。③cae辅助分析和仿真冲压成形的工艺过程，预测和解决可能出现的缺陷和成形问题。④用三维的模具结构设计取代传统的二维设计。⑤模具的制造过程采用capp、cam和cat技术。⑥在数字化技术指导下处理解决试模过程中和冲压生产中出现的问题。　　4、模具加工自动化迅猛发展　　先进的加工技术与装备是提高生产率和保证产品质量的重要基础。在先进的汽车模具企业中配有双工作台的数控机床、自动换刀装置（atc）、自动加工的光电控制系统、工件在线测量系统等已不鲜见。数控加工已由单纯的型面加工发展到型面和结构面的全面加工，由中低速加工发展到高速加工，加工自动化技术发展十分迅速。5、高强度钢板冲压技术是未来发展方向　　高强度钢由于在屈强比、应变硬化特性、应变分布能力和碰撞吸能等方面具有优良的特性，在汽车上的使用量不断增加。目前，在汽车冲压件上使用的高强度钢主要有烤漆硬化钢（bh钢）、双相钢（dp钢）、相变诱导塑性钢（trip钢）等。国际超轻车身项目（ulsab）预计2010年推出的先进概念车型（ulsab―avc）中97%的材料为高强度钢，先进高强度钢板在整车用材的比重将超过60%，而其中双相钢的比例将占车用钢板的74%。现在大量采用的以if钢为主的软钢系列将被高强度钢板系列替代，高强度低合金钢将被双相钢和超高强度钢板替代。目前，国内汽车零件高强度钢板的应用还多限于结构件与梁类件，所用材料的抗拉强度多在500mpa以下。因此，迅速掌握高强度钢板冲压技术，是我国汽车模具行业亟待解决的一个重要问题。6、新型模具产品适时推出　　随着汽车冲压生产高效化和自动化的发展，级进模在汽车冲压件的生产中应用将更加广泛。级进模是一种高新技术模具产品，技术难度大，制造精度要求高，生产周期长，多工位级进模将是我国重点发展的模具产品之一，形状复杂的冲压件，特别是一些按传统工艺需要多副冲模分序冲制的中小型复杂冲压件，越来越多地采用级进模成形。7、模具材料与表面处理技术将受到重用　　模具材料的质量和性能是影响模具质量、寿命和成本的重要因素。近年来，除了不断有多种高韧性和高耐磨性冷作模具钢、火焰淬火冷作模具钢、粉末冶金冷作模具钢推出外，国外在大中型冲压模具上选用铸铁材料，是一个值得关注的发展趋势。球墨铸铁具有良好的强韧性和耐磨性，其焊接性能、可加工性、表面淬火性能也都较好，而且成本比合金铸铁低，因此在汽车冲压模具中应用较多。8、管理的科学化与信息化是模具企业发展方向　　汽车模具技术发展的另一个重要方面是管理的科学化与信息化。管理的科学化使模具企业不断地向准时制造（just-in- timemanufacturing）和精益生产（leanproduction）的方向发展，企业管理更加精准，生产效率大幅提高，无效的机构、环节和人员不断精简。随着现代管理技术的进步，许多先进的信息化的管理工具，包括企业资源管理系统（erp）、客户关系管理（crm）、供应链管理（scm）、项目管理（pm）等，在模具企业得到广泛应用。　　9、模具的精细化制造是必然趋势　　所谓的模具精细化制造，是对模具的开发过程和制造结果而言的，具体地表现为冲压工艺和模具结构设计的合理化、模具加工的高精度、模具产品的高可靠性和技术管理的严密性。模具精细化制造其实并不是一项单一的技术、二是设计、加工和管理技术的综合反映。模具精细化制造的实现除了靠技术上精益求精，还要靠严密的管理来保障。2011年8月末，我国汽车保有量首次突破1亿辆，全国机动车保有量高达2.19亿辆，2011年全年累计生产汽车1841.89万辆。预计到2020年，我国汽车保有量将突破2亿辆，届时每年更新量仍将高达1500万辆左右，加上每年约500万辆的出口量，汽车年产量仍将保持2000万辆的规模。我国贵为世界汽车产销第一大国，汽车保有量也有望全球第一，但却始终无法生产出自己的高档车，这与被誉为“汽车工业之母”的汽车模具工业发展滞后有莫大关系。汽车模具是指应用于汽车领域的模具，被誉为“汽车工业之母”，汽车生产中90%以上的零部件需要依靠模具成形。汽车车身模具特别是大中型覆盖件模具，是车身制造技术的重要组成部分，也是形成汽车自主开发能力的一个关键环节。汽车模具产品包括汽车覆盖件模具、轮胎模具、内外饰塑件模具、车灯模具、汽车保险杆模具、汽车仪表板模具等。在德国、美国、日本等汽车制造业发达国家，模具产业超过40%的产品是汽车模具，而在我国仅有1/3左右的模具产品是为汽车制造业服务。一般情况下，制造一辆普通轿车本身便需要约1500个模具，当中有接近1000个的冲压模具和超过200个的内饰件模具。受我国汽车行业快速发展的影响，我国汽车模具行业呈现较快增长，市场容量不断扩大。并且随着我国汽车模具行业产业结构的不断优化和技术的不断进步，高档汽车模具产品占整个行业的比重也逐渐提升，预计未来五年的年均增速仍将超过15%。

汽车冲压模具常见问题及解决方法！

汽车冲压模具常见问题及解决方法！一、翻边整形制件变形在翻边和整形过程中往往会出现制件的变形现象，在非表面件中一般不会对制件的质量产生多大影响，但在表面件中，只要有一点变形就会给外观带来很大的质量缺陷，影响整车的质量。原因：1、由于制件在成形和翻边的过程中，板料发生变形、流动，如果压料不紧就会产生变形;2、在压料力够大的情况下，如果压料面压料不均匀，局部有空隙的话，也会出现以上情况。解决方法：加大压料力，如果是弹簧压料可采用加弹簧的办法，对上气垫压料通常采用加大气垫力的办法;如果加大压力后，在局部还存在变形的话，可用红丹找出具体问题点，检查是不是压料面局部出现凹陷等情况， 此时可采用焊补压料板的办法;压料板焊后与模具的下型面进行研配。二、刀口崩刃模具在使用中由于各种原因引起的崩刃，都会对制件的质量产生一定的影响。它是模具修理中最常见的修理内容之一，对刀口的崩刃修理步骤如下：1、根据崩刃的情况，如果崩刃很小时，通常要将崩刃处用砂轮机磨大些，以保证焊接牢固，不易再次崩刃;2、用相应的焊条进行焊接，目前我们采用的是d332焊条来对刃口进行堆焊。堆焊之前一定要选好修理的基准面，包括间隙面和非间隙面;3、将刃口的非间隙面修平(参考事先留下的基准);4、对照过渡件进行划线，如果没有过渡件可以用事先留下的基准进行粗磨间隙面;5、上机台对间隙面进行修配，可借助粘土等辅助研配。在修配过程中一定要小心，开动压力机时尽量慢，必要时用装模高度调整向下开，以避免刀口啃坏的现象发生;6、刀口间隙要合理，对于钢板冲压模，单边刀口间隙取板料厚度的1/20。但在实际操作过程中，可以用板料试冲的办法来检验间隙的大小，只要剪切后制件的毛刺达到要求即可，一般情况下，毛刺大小的判定标准是，毛刺高度不大于板料厚度的1/10;7、检测刀口的间隙面是否与剪切的方向统一;8、间隙配好后，用油石将刀口的间隙面推光滑，以减小生产中板料与刀口的磨擦及废料下落的.阻力。刀口崩刃拉毛主要发生在拉延、成型和翻边等工序。解决方法：1、首先对照制件找出模具的相应拉毛的位置;2、用油石将模具相应的位置推顺，注意圆角的大小统一;3、用细砂纸将模具推顺部位进行抛光，砂纸在400号以上。四、修边和冲孔带料修边和冲孔带料产生的主要原因为：修边或冲孔时模具的压料或卸料装置出现异常。解决方法：根据制件带的部位找出模具的相应部位;检查模具压卸料板是否存在异常;对压料板相应部位进行补焊;结合制件将焊补部位进行修顺，具体的型面与工序件配制;试冲;如果检查并非模具压卸料板的问题，可以检查模具的刀块是否有拉毛现象。五、废料切不断针对废料切不断现象，首先分析其为什么切不断，其主要原因是因为操作人员在生产过程中没有及时对废料进行清理，造成废料的堆积，最后在上修边刀块的压力下造成废料刀的崩刃，其修理的方法与修边崩刃的办法相似，在此就不作详细的介绍，只是在修理过程中一定要注意修边刀块的高度。 如果修得太高，会造成刀块与上修边刀块干涉，从而造成废料刀块的再次损坏;如果修得过低，会形成废料切不断现象，故在修理废料刀时不光要考虑到刀块的间隙面，同时刀块的高度也很重要。其修理的难度比单纯的刀口崩刃难度要大。但是只要在修理前选定好基准面，修理起来还是可以得心应手的。制件在修边、冲孔和落料时易出现毛刺过大的现象，产生毛刺的原因主要为模具刃口间隙大和刃口间隙小两类：间隙大时：断面光亮带很小或基本上看不见，毛刺的特点为厚而大，不易除去;间隙小时：断面出现两光亮带，由于间隙小，其毛刺的特点为高而薄。间隙大时的修理方法：1、修边和冲孔工序采用凸模不动而修整凹模的办法，而落料工序时则以凹模为基准，即凹模尺寸不变，通过修整凸模的办法。以上的区别是为了保证产品尺寸不在修理前后受影响;2、对着制件找出模具刃口间隙大的部位;3、用相应的焊条(d332)对此部位进行补焊，以保证模具刃口的硬度;4、修配刀口间隙(其方法与刀口崩刃的方法相同)。间隙小时的修理方法：1、具体的情况依据模具间隙的大小进行调整，以保证间隙的合理。对于修边冲孔模而言，采用间隙放在凹模的办法，而对于落料模而言就应采用放大凸模的办法，从而保证零件的尺寸在修理前后不变;2、修理完成后，要测量其间隙面的垂直，并用板件试刀口间隙是否达到合理的要求。对于冲孔模，其产生毛刺后，如果是凸模或凹模磨损，可以找相应的标准件进行更换，如果没有标准件，可以采用补焊或测绘进行制造。另外，特别指出一点，对于合金钢材料等焊接性能较差的材料，要进行特殊处理后再进行焊接，如：预热等，否则会引起模具的开裂。七、冲孔废料堵塞冲孔废料堵塞是在冲孔模中较常见的一类故障，产生的原因大概有：废料道不光滑、废料道有倒锥度、废料没有及时清理等。原因：1、模具不光滑，其面上出现了加工纹等;2、模具出现倒锥度，造成废料道上大下小从而废料堵塞。修理办法：只要保证a面和b面都处于光滑和等直径状态就可以保证废料不会被堵塞。