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发布时间:2021-09-22 08:40:50 阅读: 来源:罐体保温厂家

影响我国高端模具发展的因素及其对策

20世纪90年代我国模具行业产生了翻天覆地的变化,现在已经成为了世界模具的生产基地。在绝大多数领域,中国模具已经占领了相当大的份额。但是,在很多高端领域,特别是汽车模具,精密模具,高效功能模具,仍然要从国外大量进口,国内只有极少企业挤入精密模具制造行列。从模具行业整体而言,我国模具的整体水平仍然是以中低档模具为主,特别是由于国家对模具行业缺乏有效的行业准入门槛,以至于在很多所谓模具发达地区,也是低端、粗制滥造的模具充斥市场。是什么原因导致了这种状况呢?为了找到答案,《金属加工》杂志采访了山东豪迈机械科技股份有限公司技术顾问,青岛农业大学教授周建强先生,让他带我们一起探索制约我国高端模具发展的因素及其对策。

制约高端模具生产的因素

1.起步较晚

任何技术的发展和使用都有一个积累的过程。我国模具发展的历史很短,在这30年内发展到如今的水平,已经是奇迹!到20世纪80年代中期,德国已经开始运用计算机辅助设计模具,开发出模具注射工艺的分析软件。进行模具内的流场分析,也就是现在很风行的Mouldflow的初始模式。我国的模具极低,就连广东当时的模具生产也是刚刚起步。从塑料模具看,那时候欧美国家已经比较广泛的应用热流道系统了!除个别企业或者领域外,我们仍处于追赶的状态。要生产出高端模具产品,不仅仅靠设备或者某一项技术就可以,而是综合技术水平和管理水平。我们在理念、设计、工艺、技术、经验等方面与国外先进水平相比都存在明显差别。周永泰选择了有代表性和比较典型的模具性能主要指标与国际先进水平比较说明,我国的模具总体水平还是处于学习阶段,模具的最高精度国内先进水平可以达到微米级,而国际先进水平已经达到亚纳米级,模具的最高使用寿命几乎相差一倍,高效精密多工位级进模国外先进水平为5亿次,国内为3亿次,注塑模寿命分别为2000万次和1000万次。

2.模具机床业大而不强

改革开放之后的30年,模具产业实现了显着发展,主要表现为引进了国外的先进设备和加工方法,技术水平得到不断的提高,模具品质也得到很好的提升。但我国的模具机床业大而不强,中低端产品已无法满足生产高端模具的需求,而高端模具机床生产的技术积累不够。从每年的机床展会就可以看出,国产高端模具机床很少,尽管国内模具机床业逐渐把注意力从中低端市场转向高端模具市场,但短时间内高端模具机床还是会大量进口。不仅如此,国外先进的设备经常是不对我国销售,包括相同机床的控制系统。模具生产使用的机床逐渐由三轴向五轴发展,国外现在已经开始使用六自由度联动机床,而用性能价格比更好的材料我国没有自己的五轴控制系统。国内生产的数控机床精度较低,高端机床进口受到限制,加上我们对国外机床的控制系统不尽熟悉,机床的性能也不能得到充分发挥。例如,不少机床在快速走刀时,都可以做到拐弯处降速,可以通过机床系统设置减速的比率等,但在生产中极少有生产厂会使用。这对加工效率和成本产生重要影响,降低在市场上的竞争力。全员人均年劳动生产率国外先进企业达到25~35万美元,而国内仅为3~4万美元。

3.编程软件版本落后

编程软件不断升级,新的功能不断增加,我们大部分公司所使用的编程软件都是较老的版本,一次购买终生使用,不愿为软件版本的升级付费。结果是,加工效率和质量较低。不少软件增加了许多新的加工策略,像摆线加工、恒载荷加工、路径优化等。在精加工方面,大部分软件开始采用高速加工方案,对拐角速度进行控制,对拐角进行圆弧过渡,对刀位点过滤、拟合、重新分布,降低了运动矢量的方向变化量,提高加工速度,改善加工质量。控制系统方面,采用相应高速加工代码,在允许的公差范围内,对刀位点再次重新分布,对到位点运动矢量再次光顺,以提高加工效率。这种功能在UG、MasterCam、HyperMill等软件的较新版本中都有,所谓过滤,是一种在允许的公差范围内,将不必要的点进行删除的功能。在软件中根据设置的数据,通过后处理得到的NC文件的刀位点凌乱的,而这些点在允许的公差范围内,可以用一条直线替代,于是就可以直接这样输出,把这个过程用一张图片来说明。

4.编程人员知识面窄

国内真正编程水平高的编程人员寥寥无几,模具市场不断扩大,编程从业人员也不断增加,对编程软件的掌握程度也良莠不齐,由于模具行业一直比较看好,所以,编程人员基本都在忙于应付生产。新增的编程人员忙于学习软件的基本操作和最基本的使用,对软件的功能了解不够透彻,不能合理使用软件的加工策略,更不能合理使用参数设置,好多参数基本使用的都是默认值。从业人员知识面窄是另一重要特征,考察我国编程人员,有许多甚至是计算机专业毕业的学生,误把数控编程当作了软件开发;由于扩大生产的需要,很多的编程人员是从操作工中提拔的,缺少相关的加工知识(也能够使用零部件疲劳实验机进行检测),包括刀具和工艺知识。使用编程软件可以完成编程工作,而程序质量则千差万别,加工策略的正确使用、刀具的正确选择、刀具切削参数的合理选择、刀路的优化等都会影响加工的效率和成本以及加工质量。在高水平的编程中,经常会根据实际需要,使用宏程序,但有很多公司从来不使用,甚至不了解什么是宏程序。

5.精心制造的敬业精神尚待提高

我国模具生产单位建成与我国新材料产业发展水平相匹配的工艺设备保障体系林立,竞争激烈,客户不追究产品质量成了最高追求,许多企业都在低层次上竞争,由于市场需求量较大,因此,模具生产厂经济效益都不错,一些技术人员纷纷成立自己的公司和生产厂,技术力量也不断被分散,一些大的公司几乎成了模具生产技术人员的培训学校。技术力量的分散,不利于制造高端模具。市场作用的结果是,只有当模具行业开始出现过剩时,才会催生拉伸用上夹具 70x70x20mm 连接M8xΦ20 6件更多的高端模具生产追求者。现在产值几百万的模具厂比比皆是。而这样一些工厂也没有能力去制造高端模具。只有不断追求卓越,才能出精品。只有集中技术优势,才有能力向高端进军。

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