在汽車生產製造中模具有著極其重要的地位,很多零部件和覆蓋件之類都需要用模具去完成。
汽車模具最主要的組成部分就是覆蓋件模具。這類模具主要是冷沖模。廣義上的「汽車模具」是製造汽車上所有零件的模具總稱。汽車車身上的的衝壓件大體上分為覆蓋件、梁架件和一般衝壓件。能夠明顯表示汽車形象特徵的衝壓件是汽車覆蓋件。因此,更加特指的汽車模具可以說成是「汽車覆蓋件衝壓模具」。簡稱汽車覆蓋件沖模。例如,前車門外板修邊模、前車門內板沖孔模等。
據悉,製造一輛普通轎車約需1500套模具,其中衝壓模具約占1000餘套。在新車型的開發中,90%的工作量都是圍繞車身型面的改變而進行的。在新車型的開發費用中,約有60%用於車身和衝壓工藝及裝備的開發。在整車製造成本中約40%為車身衝壓件及其裝配的費用。
模具市場的蓬勃發展,模具企業和產品競爭也日益激烈,一方面促使模具行業加速與國內外市場接軌,另一方面由於市場秩序的不規範,也帶來了模具企業之間的無序競爭。
當前,我國中高檔模具市場的競爭主要是我國重點骨幹模具企業與「三資」企業之間的競爭,中低檔模具市場的競爭主要是民營企業之間的競爭。「國際模具資本在中國的增長,雖然帶來了資金、技術和先進設備,但是也給中國本土的模具製造企業帶來了壓力,加劇了市場競爭。」國際模協秘書長羅百輝表示,相對於國內落後的模具製造水平,跨國模具集團不僅擁有雄厚的資金、先進的技術、優質的設備和多年積累的成功的模具經驗,而且憑藉雇用中國相對低廉的勞動力資源的成本優勢在國內模具市場競爭中領先於很多國內模具企業。而民營企業由於本身存在的局限性,導致在中低端模具市場的競爭中普遍出現模具價格戰,很多模具企業為了接到訂單不惜以低於成本的價格來加工模具,低價格帶來低質量,加劇了模具市場和模具材料市場的無序競爭,已嚴重影響一些模具企業的生存,這一點值得我們業內的企業引起重視。
在國內外汽車模具行業的發展中,模具技術呈現出以下發展趨勢。
1、模具三維設計地位得以鞏固
模具的三維設計是數位化模具技術的重要內容,是實現模具設計、製造和檢驗一體化的基礎。日本豐田、美國通用等公司已實現了模具的三維設計,並取得了良好的應用效果。國外在模具三維設計中採取的一些做法值得我們借鑑。模具三維設計除了有利於實現集成化製造外,另一個優點就是便於干涉檢查,可進行運動干涉分析,解決了二維設計中的一個難題。
2、衝壓成形過程的模擬CAE作用更加凸顯
近年來,隨著計算機軟體和硬體的快速發展,衝壓成形過程的模擬技術CAE發揮著越來越重要的作用。在美國、日本、德國等已開發國家,CAE技術已成為模具設計製造過程的必要環節,廣泛用於預測成形缺陷,優化衝壓工藝與模具結構,提高了模具設計的可靠性,減少了試模時間。國內許多汽車模具企業在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省試模的成本,縮短衝壓模具的開發周期,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驗設計轉變為科學設計。
3、數位化模具技術已成主流方向
近年來得到迅速發展的數位化模具技術,是解決汽車模具開發中所面臨的許多問題的有效途徑。所謂數位化模具技術,就是計算機技術或計算機輔助技術CAX在模具設計製造過程中的應用。總結國內外汽車模具企業應用計算機輔助技術的成功經驗,數位化汽車模具技術主要包括以下方面:①可製造性設計DFM,即在設計時考慮和分析可製造性,保證工藝的成功。