我國(guó)模具行業(yè)做強(qiáng)要進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)

“十五”期間，我國(guó)的模具業(yè)得到快速增長(zhǎng)，年均增速達(dá)20%。2005年中國(guó)模具行業(yè)模具銷售額610億元，比上年增長(zhǎng)25%，加上20多億美元的進(jìn)口份額，中國(guó)模具市場(chǎng)容量已達(dá)800億元人民幣左右。“十一五”期間，世界制造業(yè)生產(chǎn)基地加速向中國(guó)轉(zhuǎn)移，中國(guó)制造業(yè)快速升級(jí)帶動(dòng)模具工業(yè)加快發(fā)展，2010年中國(guó)模具業(yè)銷售額已超出1120億元，國(guó)際模具及五金塑膠產(chǎn)業(yè)供應(yīng)商協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)人羅百輝表示，2011年全球經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步回升，模具工業(yè)仍將處于穩(wěn)定發(fā)展之中，優(yōu)質(zhì)精密模具的需求將不斷上升，預(yù)計(jì)“十二五”期間，中國(guó)模具產(chǎn)值可能突破2500億。

　　目前，我國(guó)模具業(yè)規(guī)模位居世界前列，但大多集中在中低檔領(lǐng)域，技術(shù)水平和附加值偏低。據(jù)中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)提供的數(shù)據(jù)，我國(guó)制造業(yè)急需的精密、復(fù)雜沖壓模具和塑料模具、轎車覆蓋件模具、電子接插件等電子產(chǎn)品模具等，仍然大量依靠進(jìn)口，模具產(chǎn)品的進(jìn)出口逆差超過(guò)10多億美元。未來(lái)拼的是產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力，國(guó)內(nèi)國(guó)外都一樣，中國(guó)模具行業(yè)要發(fā)展下去，恐怕我們企業(yè)和政府都需要在技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新上下狠工夫。羅百輝分析指出，“模具行業(yè)要注意結(jié)構(gòu)調(diào)整，大力發(fā)展高附加值的產(chǎn)品，走精、專、強(qiáng)路線，在藍(lán)海中創(chuàng)造新的增長(zhǎng)點(diǎn)。”

　　日本的模具產(chǎn)能約占亞洲的20%，而模具行業(yè)人力成本中有70%以上是非核心技術(shù)人員。因此，現(xiàn)在日本模具業(yè)正逐漸將技術(shù)含量不高的模具件轉(zhuǎn)向人力成本低的地區(qū)生產(chǎn)，比如中國(guó)、東南亞地區(qū)，只在本國(guó)生產(chǎn)技術(shù)含量較高的產(chǎn)品?，F(xiàn)在日本的模具價(jià)格與1998年相比下降了20%左右，這無(wú)疑增強(qiáng)了日本模具在世界模具市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。面對(duì)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)與高質(zhì)量制品的挑戰(zhàn)，羅百輝指出，中資模具企業(yè)必須在模具產(chǎn)業(yè)鏈前端的研究開(kāi)發(fā)、人才建設(shè)和產(chǎn)業(yè)鏈后端的檢測(cè)以及信息服務(wù)上領(lǐng)先一步，才能使模具產(chǎn)業(yè)乃至整個(gè)制造業(yè)升級(jí)換代，將產(chǎn)業(yè)鏈打造得更加緊固和完善。

　　當(dāng)前，國(guó)際模具制造巨頭在中國(guó)投資設(shè)廠的新一輪擴(kuò)張，正如火如荼。德國(guó)海拉吉林落戶；日本豐田模具天津設(shè)廠；芬蘭貝爾羅斯公司在深圳投產(chǎn)，中國(guó)模具市場(chǎng)這塊誘人的“大蛋糕”，像磁石一樣吸引著國(guó)際模具企業(yè)的眼球。隨著全球制造業(yè)重心向中國(guó)轉(zhuǎn)移，為中國(guó)模具行業(yè)發(fā)展提供了強(qiáng)大動(dòng)力，也對(duì)國(guó)內(nèi)模具制造商提出了越來(lái)越高的要求。羅百輝認(rèn)為，當(dāng)下中國(guó)模具制造企業(yè)必須著眼提高產(chǎn)品檔次和降低制造成本，實(shí)現(xiàn)從“模具大國(guó)”向“模具強(qiáng)國(guó)”的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變。

　　在當(dāng)今制造業(yè)快速發(fā)展的前提下，中國(guó)成為模具制造大國(guó)，國(guó)內(nèi)模具業(yè)得到迅猛發(fā)展，我國(guó)模具產(chǎn)業(yè)不僅規(guī)模龐大，而且檔次也越來(lái)越豐富。據(jù)介紹，目前，大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具為代表的高水平模具比例達(dá)到了35%以上，大型級(jí)進(jìn)模長(zhǎng)度已超過(guò)3m，汽車覆蓋件模具已能生產(chǎn)B級(jí)車整車模具；精密模具加工精度已能達(dá)到0.5微米；精密級(jí)進(jìn)模具可在2000—2500次/分鐘以上的高速?zèng)_床上使用；塑料模精度達(dá)到了微米級(jí)，適應(yīng)了IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求；單套重量達(dá)120T、直徑達(dá)4米的輪胎活絡(luò)模具成為最大型的模具等；熱流道模具和氣輔模具有的已達(dá)國(guó)際水平；在CAD/CAM技術(shù)得到普及的同時(shí)，CAE技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越廣，CAD/CAE/CAM一體化技術(shù)得到發(fā)展，并取得較好成果；模具新結(jié)構(gòu)、新品種、新工藝、新材料的創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)，專利數(shù)量增多。

　　多工位級(jí)進(jìn)模和精沖模代表了沖壓模具的發(fā)展方向，精度要求和壽命要求極高，主要為IT電子信息產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體精密組件、端子連接器、手機(jī)外殼等配套。羅百輝分析認(rèn)為，IT模具在國(guó)內(nèi)已有相當(dāng)?shù)幕A(chǔ)，并已引進(jìn)了國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，個(gè)別企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品已達(dá)到世界水平，但大部分企業(yè)仍有一定差距，總量也供不應(yīng)求，進(jìn)口較多。對(duì)于為超大規(guī)模集成電路配套、為引線腳100以上及間隙0.2mm以下的引線框架配套、為精度5mm以上的精密微型連接件配套、為直徑1.6mm以下的微型馬達(dá)鐵芯配套及為顯像管和電子等配套的精密模具是發(fā)展的重中之重。羅百輝表示，今后模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)是既能滿足大量需要，又有較高技術(shù)含量，特別是目前國(guó)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(zhǎng)壽命模具，另外由于我國(guó)的模具產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上占有較大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，出口前景好的模具產(chǎn)品也將成為發(fā)展的重點(diǎn)。

　　羅百輝表示，模具種類繁多，技術(shù)要求各異，“十二五”期間模具技術(shù)應(yīng)向產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展，廣泛推廣應(yīng)用六大關(guān)鍵技術(shù)作為模具產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展指南。

　　1、模具數(shù)字化設(shè)計(jì)制造及企業(yè)信息化管理技術(shù)

　　模具數(shù)字化設(shè)計(jì)制造及企業(yè)信息化管理技術(shù)是國(guó)際上公認(rèn)的提高模具行業(yè)整體水平的有效技術(shù)手段，能夠極大地提高模具生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，并提升企業(yè)的綜合水平和效益。以大型、精密、復(fù)雜模具為代表的高技術(shù)含量模具，目前大量進(jìn)口，進(jìn)口模具占據(jù)了國(guó)內(nèi)中高端模具市場(chǎng)的50%左右。這類高技術(shù)含量的模具，與國(guó)際先進(jìn)水平相比，我們尚有5-10年左右差距。差距主要表現(xiàn)在精度、壽命、制造周期及使用穩(wěn)定性和可靠性等方面，模具數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)的落后是造成產(chǎn)品落后的最主要原因之一。

　　這項(xiàng)技術(shù)目前在國(guó)內(nèi)雖已有不同程度應(yīng)用，但高端軟件主要依靠進(jìn)口，國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)能力弱，應(yīng)用水平低。據(jù)羅百輝介紹，該項(xiàng)技術(shù)所包含的主要關(guān)鍵技術(shù)有：模具優(yōu)化設(shè)計(jì)與CAD/CAM/CAE一體化技術(shù)，尤其是三維設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)仿真模擬分析技術(shù)、模具模塊化、集成化、協(xié)同化設(shè)計(jì)技術(shù)；模具企業(yè)ERP、PDM、PLM、MES等信息化管理技術(shù)；快速成型與快速制模技術(shù)；虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及公共服務(wù)平臺(tái)的建立等。通過(guò)這些關(guān)鍵技術(shù)的突破，可極大地提高模具企業(yè)自主創(chuàng)新能力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，有效提高高技術(shù)含量模具的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)滿足率，并能大量出口，從而提高我國(guó)模具行業(yè)的整體水平及企業(yè)效益。

　　2、大型及精密沖壓模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)

　　模具大型化和精密化一直是重要發(fā)展趨勢(shì)，高強(qiáng)度板和不等厚激光焊接板的沖壓成形技術(shù)應(yīng)用已越來(lái)越普遍，高強(qiáng)度鋼板熱沖壓成形和大型鋁合金板沖壓成形技術(shù)在汽車生產(chǎn)中的應(yīng)用也日益增多；由于高速?zèng)_床的運(yùn)行速度越來(lái)越高，集成電路腳距越來(lái)越細(xì)密，接插件精度越來(lái)越高且體積越來(lái)越小，因此超精密加工在進(jìn)一步發(fā)展。然而目前我國(guó)B級(jí)以上中高檔轎車和超大規(guī)模集成電路及精密電子產(chǎn)品的模具還主要依靠進(jìn)口，為汽車零部件配套的大型多工位級(jí)進(jìn)模剛起步不久，板料熱沖壓成形及其模具技術(shù)在國(guó)內(nèi)剛起步，基本上還是空白，模具生產(chǎn)技術(shù)水平已成為影響我國(guó)汽車和高檔電子產(chǎn)品自主創(chuàng)新能力提高的重要因素。大型及精密沖壓模具生產(chǎn)技術(shù)的提高，不但能提高汽車和高檔電子產(chǎn)品的性能及自主創(chuàng)新能力，還將帶動(dòng)模具行業(yè)整體水平的提高。

　　據(jù)羅百輝介紹，該項(xiàng)技術(shù)所包含的主要關(guān)鍵技術(shù)有：汽車大型覆蓋件模具生產(chǎn)技術(shù)；汽車零部件大型多工位級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)技術(shù)；高強(qiáng)度板及不等厚焊接板冷沖壓模具生產(chǎn)技術(shù)；高強(qiáng)度板熱壓成形及模具生產(chǎn)技術(shù)；厚板精沖模具生產(chǎn)技術(shù)；精度達(dá)到0.001mm的模具，為引線腳100以上及間距0.15mm以下的引線框架和超大規(guī)模集成電路配套的模具，為高于5μm精度的精密微型連接件和為特大(Φ400mm以上)特小(Φ16mm以下)特型(Φ12mm以下筆式等)馬達(dá)鐵芯及高要求顯像管、電子槍等配套的模具生產(chǎn)技術(shù)等。

　　3、大型及精密塑料模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)

　　隨著社會(huì)進(jìn)步和工業(yè)的快速發(fā)展，用戶對(duì)塑料模具的要求已越來(lái)越高，塑料模的比例也在逐年提高，其比例已占模具總量的45%左右。作為現(xiàn)代工業(yè)基礎(chǔ)的模具，不但要滿足生產(chǎn)零件的需要，而且要滿足生產(chǎn)組件的需要，還要滿足產(chǎn)品輕量化和生產(chǎn)的節(jié)能降耗及環(huán)保等要求。現(xiàn)在，汽車、輕工、機(jī)電、電信、建材等行業(yè)及航空航天、新能源、醫(yī)療等新興產(chǎn)業(yè)對(duì)塑料零部件的需求越來(lái)越大，要求越來(lái)越高。因此，大力發(fā)展大型及精密塑料模具生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)已成為提高我國(guó)模具制造水平的重要環(huán)節(jié)之一。一些新型的塑料成形技術(shù)及相應(yīng)的模具發(fā)展的重要性尤為突出，而且這對(duì)于提高工業(yè)生產(chǎn)的效率及節(jié)能降耗和環(huán)保有重要意義。

　　據(jù)羅百輝介紹，該項(xiàng)技術(shù)包含的主要關(guān)鍵技術(shù)有：熱流道技術(shù)及其在精密注塑模具上的合理應(yīng)用；多注射頭塑料封裝模具生產(chǎn)技術(shù)；為1000噸鎖模力以上注塑機(jī)和200噸以上熱壓壓力機(jī)配套的大型塑料模具以及精度達(dá)到0.01mm以上的精密注塑模具生產(chǎn)技術(shù)；多色多材質(zhì)模具生產(chǎn)技術(shù)；金屬與塑料零件組合模生產(chǎn)技術(shù)；不同塑料零件疊層模具生產(chǎn)技術(shù)；高光無(wú)痕不需再進(jìn)行塑料件表面加工的注塑模具生產(chǎn)技術(shù)；塑料模模內(nèi)裝配及裝飾技術(shù)和熱壓快速無(wú)痕成形技術(shù)；新型塑料和多層復(fù)合材料的成形技術(shù)及模具技術(shù)；氣液等輔助注塑技術(shù)及模具技術(shù)；塑料異型材共擠及高速擠出模具生產(chǎn)技術(shù)等。

　　4、大型精密鑄造模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)

　　鑄造模具為鑄造工藝配套，主要有壓力鑄造模(壓鑄模)、低壓鑄造模、重力鑄造模、無(wú)箱擠壓鑄造模和精密鑄造模等，模具水平對(duì)鑄件水平影響很大，而大型精密鑄造模生產(chǎn)技術(shù)難度也很大。目前，由于鑄造模具水平低下致使鑄件“肥頭大耳”和質(zhì)量不高的現(xiàn)象仍舊相當(dāng)普遍。大型精密鑄造模具進(jìn)口也不少，這一模具生產(chǎn)技術(shù)的提高將對(duì)提高鑄件質(zhì)量，發(fā)展新型鑄件，提高近凈加工水平有很大意義。據(jù)羅百輝介紹，該項(xiàng)技術(shù)所包含的主要關(guān)鍵技術(shù)有：鎂合金壓鑄模具及為2000噸以上鎖模力壓鑄機(jī)配套的大型壓鑄模和精度達(dá)0.03mm以上的精密壓鑄模生產(chǎn)技術(shù)；模具制品重量大于10公斤，精度達(dá)到0.05mm的低壓鑄造模具和精度達(dá)到0.07mm的重力鑄造模具制造技術(shù)；為自動(dòng)造型線配套的無(wú)箱擠壓造型鑄造模具生產(chǎn)技術(shù)等。

　　5、高等級(jí)子午線輪胎活絡(luò)模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)

　　汽車子午線輪胎有其獨(dú)特的花紋造型，高等級(jí)子午線輪胎活絡(luò)模具需設(shè)計(jì)成特殊而又復(fù)雜的三維立體結(jié)構(gòu)，其不圓度、均勻度、幾何精度的要求特別苛刻，以確保汽車輪胎行使的舒適度、高速度和安全性，體現(xiàn)輪胎的抓著性能、散熱性能、轉(zhuǎn)彎性能、防滑性能和排水性能等。它是模具家族中個(gè)性化最強(qiáng)和唯一“動(dòng)態(tài)”的模具。為了準(zhǔn)確無(wú)誤地將輪胎花紋設(shè)計(jì)通過(guò)輪胎模具反映在輪胎上，現(xiàn)代輪胎模具的設(shè)計(jì)與制造過(guò)程要應(yīng)用CAD/CAM/CAE技術(shù)將輪胎花紋總圖轉(zhuǎn)化為輪胎模具參數(shù)，完成輪胎模具花紋造型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)字化，對(duì)制造工藝進(jìn)行數(shù)字化編程，生成NC程序，由CNC機(jī)床進(jìn)行精密加工，整個(gè)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造過(guò)程完全通過(guò)數(shù)字化信息在內(nèi)部局域網(wǎng)上傳遞，需要數(shù)字化設(shè)計(jì)、數(shù)字化傳輸、數(shù)字化加工、數(shù)字化檢驗(yàn)與管理等一系列高精尖技術(shù)。據(jù)羅百輝介紹，該項(xiàng)技術(shù)所包含的主要關(guān)鍵技術(shù)有：鋁合金精密鑄造和鍛造技術(shù)；花紋塊分塊組合加工和精密滑動(dòng)配合控制技術(shù)；模具合模同心度及精確度控制技術(shù)；CAD/CAM/CAE技術(shù)和CNC精密加工及復(fù)合加工技術(shù)；高速并行加工技術(shù)；模具綜合熱處理和表面處理技術(shù)、真空處理技術(shù)；模具智能網(wǎng)絡(luò)化制造技術(shù)等。

　　6、高檔模具標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)技術(shù)

　　模具標(biāo)準(zhǔn)件是模具的基礎(chǔ)，廣泛使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具生產(chǎn)周期和提高模具質(zhì)量，而且還能降低模具生產(chǎn)成本及有利于模具維修。目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)落后于模具生產(chǎn)，一些高檔模具標(biāo)準(zhǔn)件至今還是空白，只好大量進(jìn)口。這里只選取對(duì)模具生產(chǎn)影響最大的兩種模具標(biāo)準(zhǔn)件作為突破口先行突破，這就是壽命能達(dá)到100萬(wàn)次的模具用高壓氮?dú)飧缀蜏乜啬苓_(dá)到±1℃的熱流道及系統(tǒng)。此外，斜鍥機(jī)構(gòu)在沖壓模中具有十分重要的作用，無(wú)油潤(rùn)滑推桿推管在精密塑料模具中也非常重要，也屬于應(yīng)予大力發(fā)展的高檔模具標(biāo)準(zhǔn)件。這些產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)的突破，將有助于提升我國(guó)大型精密模具的水平。據(jù)羅百輝介紹，該項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)主要有：活塞、活塞桿和缸體的精密加工技術(shù)；高可靠性密封及安全技術(shù)；熱流道材料及精密溫控技術(shù)；熱流道噴嘴精密加工技術(shù)；塑料在模腔內(nèi)流動(dòng)的三維計(jì)算機(jī)模擬分析技術(shù)；新型高檔斜鍥的設(shè)計(jì)技術(shù)及無(wú)油潤(rùn)滑耐磨材料的研發(fā)與加工技術(shù)等。