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國內(nèi)外汽車模具技術九大發(fā)展趨勢

   2020-09-01 互聯(lián)網(wǎng)中國鑄造網(wǎng)11440
核心提示:  模具是汽車工業(yè)的基礎工藝裝備,在汽車生產(chǎn)中90%以上的零部件都需要依靠模具成形。據(jù)國際模協(xié)秘書長羅
  模具是汽車工業(yè)的基礎工藝裝備,在汽車生產(chǎn)中90%以上的零部件都需要依靠模具成形。據(jù)國際模協(xié)秘書長羅百輝介紹,制造一輛普通轎車約需1500套模具,其中沖壓模具約占1000余套。在新車型的開發(fā)中,90%的工作量都是圍繞車身型面的改變而進行的。在新車型的開發(fā)費用中,約有60%用于車身和沖壓工藝及裝備的開發(fā)。在整車制造成本中約40%為車身沖壓件及其裝配的費用。

  在國內(nèi)外汽車模具行業(yè)的發(fā)展中,模具技術呈現(xiàn)出以下的九大發(fā)展趨勢。

  1、模具三維設計地位得以鞏固

  模具的三維設計是數(shù)字化模具技術的重要內(nèi)容,是實現(xiàn)模具設計、制造和檢驗一體化的基礎。日本豐田、美國通用等公司已實現(xiàn)了模具的三維設計,并取得了良好的應用效果。國外在模具三維設計中采取的一些做法值得我們借鑒。模具三維設計除了有利于實現(xiàn)集成化制造外,另一個優(yōu)點就是便于干涉檢查,可進行運動干涉分析,解決了二維設計中的一個難題。

  2、沖壓成形過程的模擬(CAE)作用更加凸顯

  近年來,隨著計算機軟件和硬件的快速發(fā)展,沖壓成形過程的模擬技術(CAE)發(fā)揮著越來越重要的作用。在美國、日本、德國等發(fā)達國家,CAE技術已成為模具設計制造過程的必要環(huán)節(jié),廣泛用于預測成形缺陷,優(yōu)化沖壓工藝與模具結構,提高了模具設計的可靠性,減少了試模時間。國內(nèi)許多汽車模具企業(yè)在CAE的應用中也取得了顯著進步,獲得了良好的效果。CAE技術的應用可大大節(jié)省試模的成本,縮短沖壓模具的開發(fā)周期,已成為保證模具質量的重要手段。CAE技術正逐步使模具設計由經(jīng)驗設計轉變?yōu)榭茖W設計。

  3、數(shù)字化模具技術已成主流方向

  近年來得到迅速發(fā)展的數(shù)字化模具技術,是解決汽車模具開發(fā)中所面臨的許多問題的有效途徑。所謂數(shù)字化模具技術,就是計算機技術或計算機輔助技術(CAX)在模具設計制造過程中的應用??偨Y國內(nèi)外汽車模具企業(yè)應用計算機輔助技術的成功經(jīng)驗,數(shù)字化汽車模具技術主要包括以下方面:①可制造性設計(DFM),即在設計時考慮和分析可制造性,保證工藝的成功。②模具型面設計的輔助技術,發(fā)展智能化的型面設計技術。③CAE輔助分析和仿真沖壓成形的工藝過程,預測和解決可能出現(xiàn)的缺陷和成形問題。④用三維的模具結構設計取代傳統(tǒng)的二維設計。⑤模具的制造過程采用CAPP、CAM和CAT技術。⑥在數(shù)字化技術指導下處理解決試模過程中和沖壓生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題。

  4、模具加工自動化迅猛發(fā)展

  先進的加工技術與裝備是提高生產(chǎn)率和保證產(chǎn)品質量的重要基礎。在先進的汽車模具企業(yè)中配有雙工作臺的數(shù)控機床、自動換刀裝置(ATC)、自動加工的光電控制系統(tǒng)、工件在線測量系統(tǒng)等已不鮮見。數(shù)控加工已由單純的型面加工發(fā)展到型面和結構面的全面加工,由中低速加工發(fā)展到高速加工,加工自動化技術發(fā)展十分迅速。

  5、高強度鋼板沖壓技術是未來發(fā)展方向

  高強度鋼由于在屈強比、應變硬化特性、應變分布能力和碰撞吸能等方面具有優(yōu)良的特性,在汽車上的使用量不斷增加。目前,在汽車沖壓件上使用的高強度鋼主要有烤漆硬化鋼(BH鋼)、雙相鋼(DP鋼)、相變誘導塑性鋼(TRIP鋼)等。國際超輕車身項目(ULSAB)預計2010年推出的先進概念車型(ULSAB—AVC)中97%的材料為高強度鋼,先進高強度鋼板在整車用材的比重將超過60%,而其中雙相鋼的比例將占車用鋼板的74%。


 
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