汽车覆盖件模具生产企业近年来的技术进步

2016-09-09 by:CAE仿真在线来源:互联网

装备水平有了很大提高,无论是近年来新建的企业还是经过技术改造的老企业,无一例外地都大量采购了先进的数控设备,这些设备中,包括了三轴至五轴的高速加工机床、大型龙门式加工中心和数控铣等机床、先进的大型测量和调试设备及多轴数控激光切割机等。
目前,许多模具企业已拥有了10台左右的大型数控设备,有些企业已拥有了30多台。目前,全行业已约有大型数控加工设备400多台,因此,生产汽车覆盖件模具的水平和能力已大为提高。
过去,一个企业很难在一年内完成整个车型的模具,现在一些骨干重点企业已完全有这个能力了。个别企业通过行业协作,还具备了一年内可以同时完成4-5个车型全套模具的能力。大部分企业还同时配置了许多先进的软件。根据现在装备水平看,国内已经有了一年完成20个以上车型整车模具的能力了。
汽车覆盖件模具生产企业,近年来的技术进步主要表现在如下几个方面:
1.设计和加工技术有了很大提高
近年来,企业使用三维CAD的已越来越多,有的企业已经达到百分之百的应用。与此同时,CAE技术也得到广泛应用。一方面是从国外引进的CAE软件,经过二次开发,应用水平有了较大提高;另一方面是国内自行开发,拥有自主知识产权的、先进的CAE软件也已在生产中得到成功应用。
目前,已经应用的CAE软件主要有引进的LS、DYNA3D、DYNAFORM、PAMSTAMP、OPTRIS、AUTOFORM及国内自己开发的VFORM、KMAS、sheetForm和CADEMⅡ系统等。
作为汽车大型覆盖件模具开发中的核心技术—CAE技术,现在的CAE软件已在传统的只作成形分析上实现了升级,能参与冲压工艺的全过程,在分析内容的广泛性、实用性、精确性方面都有显着的进步。这对产品设计与工艺分析、提高模具特别是拉延模的成功率、缩短模具制造周期、提高模具质量都有显着作用。
数字化制造、逆向工程、并行工程、灵敏制造、精益生产等先进技术也已在汽车覆盖件模具生产中得到了应用,并产生了良好效果。
在模具厂普遍采用CAPP虽然有很大难度,但也不乏成功的例子。以前很少采用的高速加工技术现在也越来越多地被采用,可以说是已经到了开始广泛应用阶段。把模具设计中大量的经验、标准和规范与CAD/CAM技术系统融为一体的智能化和自动化的全方位(从数据到产品)模具设计和加工解决方案的有关软件也已开始被应用,并有效地提高了模具质量和缩短了模具生产周期。
前不久,一批留学美国和加拿大并在美国汽车模具行业从业多年的技术人员在重庆组建了DSI数码模系统(重庆)有限公司,创建和应用了数码模技术。这项技术依靠先进模具与冲压工艺的设计和模拟技术相结合的模具专家系统,将推进国内传统的制模方式向计算机技术为支撑的模具工程方向转变的进程,对缩短模具生产周期及降低成本,将起到很好的作用。
也有一些企业已实现了CAD/CAE/CAPP/CAM一体化,从而提升了企业的综合水平。其他如测量技术、表面涂镀技术、综合检具工装、标准化应用以及快速成型技术与快速经济模具的成功结合等,近年来也取得了不少进步。
一些骨干企业以及外资企业在国内设立了一些独资或合资的汽车覆盖件模具的设计与研发中心,有些企业还与国外有关公司进行合作开发和合作设计,这也为行业的技术进步创造了有利条件。
2.模具水平有了很大提高
由于装备水平和设计加工技术的提高,再加上人员素质的提高及一些新技术的应用,近年来,国产汽车覆盖件模具水平也随之有了很大提高。
模具水平的提高是多方面的,体现在模具生产的全过程。过去不能生产的模具现在能够生产了,这更体现了水平的提高。现在,包括高难度整体侧围和翼子板在内的中档轿车全部覆盖件模具国内已能生产。为合资企业国外车型配套的模具和一些出口模具,也可以通过国外(如日本、德国)公司的标准验收。
国内一些骨干企业已实现了从局部零部件、中低档轿车模具过度到整车零部件、中高档轿车模具产出的能力。与自动化压机配套的大型连续模和多工位级进模现在国内也已有了较高水平的产品。
国内高端模具水平与国外的差距正在缩小。中高档轿车模具全部依靠进口的现象正在逐渐得到改变。近年来,用于自动化生产线生产的覆盖件模具和大型多工位自动化模具的出现也说明了模具技术质量等综合水平和实力的进步。
由于CAD/CAE技术的普及和运用积累,国内有些企业在DL图设计冲压工艺分析方面已接近国外水平。
标准化结构、标准件、曲型性结构的运用及其在此基础上的灵活处理,已使模具结构复合程度高、结构布局合理、使用可靠得到满足。有些单位随着高性能加工设备的使用和CAM技术的成熟,还建立了相应的知识库、刀具库、主轴头库等,可实现虚拟加工以检查干涉。有些企业还自主开发了可以避免过切的软件,应用后可完全防止数控机床的过切。
精密加工、多轴联动加工、倾角加工方法的运用,实现了模具制造质量的提高。实型铸造技术的进步为模具提供了更好的铸件毛坯。多品种、高质量的标准件为模具标准化提供了条件,使模具生产周期大为缩短,同时还降低了成本。
2004年,德国大众本部、大众中国、一汽大众和上海大众对中国的模具供给商做市场评定,认为一汽模具制造有限公司等企业已完全具备了为大众集团提供轿车外覆盖件模具能力,这也充分说明了近年来我国汽车覆盖件模具水平的提高。