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五金沖壓模具“十三五”發展綱要連載二

關鍵詞:五金模具 沖壓模具 五金沖壓件 十三五 信息整理發布:汽車模具廠

四、十三五期間的五金沖壓模具發展與需求分析

2014年我(wo)國汽車銷量超過2300萬輛,成為全球最大的汽(qi)車市場(chang),未來5年(nian)將(jiang)會繼(ji)續領(ling)跑(pao)世界(jie)汽車市(shi)場。因(yin)此,今后(hou)5年我(wo)國汽車沖(chong)壓(ya)件市場也會(hui)同(tong)步(bu)發展,不僅是(shi)(shi)生(sheng)產(chan)規模的(de)(de)做(zuo)大(da),更(geng)是(shi)(shi)制造能力的(de)(de)做(zuo)強。與汽車沖(chong)壓(ya)件相比(bi),我(wo)國的(de)(de)電(dian)機制造、拖拉機和工程機械制造等行(xing)業用五金(jin)沖(chong)壓(ya)件也將有巨大(da)的(de)(de)發展,適合于精沖(chong)、精密高速(su)沖(chong)的(de)(de)產(chan)品將有很大(da)的(de)(de)增加。特別需(xu)要強調的(de)(de)是(shi)(shi)配套于電(dian)子(zi)電(dian)器(qi)、移動信息和家用電(dian)器(qi)等行(xing)業的(de)(de)中小型(xing)五金(jin)沖(chong)壓(ya)件市場仍(reng)然(ran)具有一(yi)定的(de)(de)潛(qian)力。東莞市長東模具有限公司專業從事五金沖壓模具設計、制造,及沖壓加工生產為一體的五金模具廠。五金沖壓加工的沖床范圍從45噸到(dao)800噸,能(neng)獨(du)立自主(zhu)開(kai)發(fa)設(she)計制作4米以內的沖(chong)壓模(mo)具。

沖(chong)(chong)(chong)壓加工向(xiang)自動化,數字化和智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化方(fang)向(xiang)發展(zhan)是必(bi)然趨(qu)勢。高(gao)(gao)速高(gao)(gao)效(xiao)及組(zu)合沖(chong)(chong)(chong)、多(duo)功(gong)能(neng)(neng)及智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)模(mo)具也是發展(zhan)的(de)(de)方(fang)向(xiang)。厚板(ban)精沖(chong)(chong)(chong)、鋁板(ban)及復合材料沖(chong)(chong)(chong)壓、模(mo)內(nei)組(zu)裝、納米級薄板(ban)沖(chong)(chong)(chong)壓等(deng)都(dou)有(you)許多(duo)課題可以(yi)研究。沖(chong)(chong)(chong)壓在(zai)線監測、仿真與虛擬技(ji)術(shu)的(de)(de)應用(yong)、信(xin)息化的(de)(de)應用(yong)等(deng)等(deng)都(dou)有(you)較好的(de)(de)發展(zhan)前景。

未來(lai)發展趨勢中,國外(wai)市場(chang)份(fen)額(e)將不斷擴大,并(bing)且國內企業在國際(ji)高端沖壓領域市場(chang)份(fen)額(e)也將不斷擴大。可(ke)以預計到(dao)2020年中(zhong)國將成(cheng)為(wei)世界上熱沖壓產(chan)能最大的(de)國家。到2020年中國(guo)將(jiang)完全具備熱成(cheng)形(xing)整線開發(fa)能力。針對沖壓行(xing)業的(de)高度集成(cheng)的(de)數字化管理系統開始在行(xing)業應(ying)用,將(jiang)逐漸實現(xian)數字化設計與制造,工(gong)作效率和管理水平也將(jiang)大幅度提高。

目(mu)前,全球(qiu)的熱沖壓(ya)生(sheng)產(chan)線已超過300條,年產(chan)熱沖壓(ya)構件超過4.5億(yi)件。但是,大(da)部分(fen)熱沖壓生產(chan)(chan)線和(he)(he)產(chan)(chan)品(pin)分(fen)布在(zai)歐洲和(he)(he)美國(guo),我國(guo)只有50條(tiao)生產線(xian)。在生產汽車板的(de)鋼鐵企業(ye)中(zhong),只有(you)寶鋼建起(qi)了熱成形(xing)板料生產線(xian),武鋼建起(qi)了一條(tiao)試驗(yan)研究用熱成形(xing)機組。沃爾沃(Volvo)預計今后(hou)汽車車身內40%重量的構件可(ke)以采(cai)用熱(re)沖壓成形。2014年我國乘用車銷售1970.06萬(wan)輛(liang),占汽(qi)車總銷量83.8%。預(yu)計10年以后至2025年,我(wo)國每年將(jiang)需要熱(re)沖壓成形汽(qi)車(che)構件400萬噸,約(yue)1.6億件(jian)-2億件,至少相當于130-150條熱沖(chong)壓(ya)成形機組生產(chan)線的(de)年產(chan)量(liang)。因此,超高強度鋼(gang)汽車構件的(de)熱沖(chong)壓(ya)成形設(she)備的(de)開(kai)發與制造,是我(wo)國沖(chong)壓(ya)行業今(jin)后十(shi)年內的(de)重要發展方向(xiang)之(zhi)一。

超高(gao)強(qiang)鋼和熱(re)(re)成(cheng)形用(yong)淬硬(ying)性(xing)高(gao)強(qiang)鋼方面,需要研究抗拉強(qiang)度更加高(gao),沖壓性(xing)能更加好的(de)材料。先進熱(re)(re)成(cheng)形處理AHFT新工藝(yi),用以制(zhi)造超(chao)高強塑性汽車構件(強塑積PSE≥15~30GPa%)。熱成(cheng)(cheng)形(xing)超高強(qiang)度構件的伸長率和強(qiang)塑(su)性(xing)(xing)得到顯著(zhu)改善和提高,進一步拓(tuo)展熱成(cheng)(cheng)形(xing)構件的強(qiang)塑(su)性(xing)(xing)級別和汽車構件的應用種類。在鋁板成(cheng)(cheng)形(xing)方面進行研究,開發出適合外板成(cheng)(cheng)形(xing)的低回彈鋁合金板材有巨大潛力。

除(chu)汽(qi)車領域以(yi)外(wai)、造(zao)(zao)船以(yi)及軍工領域對高強度鋼板(ban)沖壓的需(xu)求在(zai)(zai)急劇增(zeng)加;在(zai)(zai)航空(kong)、航天、建筑等(deng)小(xiao)批量(liang)、個性化(hua)制造(zao)(zao)中,對柔性成形(xing)技術的需(xu)求將在(zai)(zai)不斷增(zeng)加。如(ru)漸(jian)進成形(xing)的特種沖壓成形(xing)也將存在(zai)(zai)一定的市場。未來(lai)幾年,中(zhong)小型沖壓(ya)件全自動生產線會有較好(hao)的(de)市場。電子電器、家用電器和信(xin)息(xi)產業用五金沖壓(ya)件需求將(jiang)處于國際領先地位。

切實支持(chi)開(kai)展(zhan)沖壓(ya)新技(ji)術特(te)別(bie)是基礎理論與(yu)應用技(ji)術研(yan)究,如開(kai)展(zhan)針(zhen)對熱成形模具熱流道仿真技(ji)術研(yan)究,研(yan)究模具在線快(kuai)速修復(fu)技(ji)術,研(yan)究鑲塊的(de)環(huan)保涂層(ceng)技(ji)術;開(kai)發針(zhen)對沖壓(ya)行業的(de)數字化(hua)管(guan)理系統研(yan)究。同(tong)時也要開(kai)展(zhan)沖壓(ya)設備主要零件基礎材料、熱處理工藝的(de)研(yan)究等。

在人(ren)才方面(mian),要注意培(pei)養沖(chong)(chong)壓產品同(tong)步開(kai)發人(ren)才,沖(chong)(chong)壓工藝設計人(ren)才,沖(chong)(chong)壓虛擬制造(CAE模擬分析等)人(ren)才,沖壓(ya)生產線自動(dong)化(PLS模(mo)擬分析等)設(she)計、規(gui)劃、制造和管(guan)理人(ren)才(cai),沖壓(ya)模具設(she)計、制造、調試人(ren)才(cai),沖壓(ya)設(she)備(bei)研究開發人(ren)員(yuan),質(zhi)量管(guan)理人(ren)才(cai),生產管(guan)理人(ren)才(cai)。在人(ren)才(cai)方(fang)面,國家(jia)不應把(ba)人(ren)才(cai)專業(ye)(ye)進(jin)行(xing)(xing)概括評定,而(er)(er)應在產業(ye)(ye)中進(jin)行(xing)(xing)細(xi)化,在教育進(jin)行(xing)(xing)綜合(he)。從(cong)而(er)(er)實現素(su)質(zhi)教育,差異化就業(ye)(ye)而(er)(er)增(zeng)加(jia)人(ren)才(cai)的凝聚力。

十(shi)三五(wu)期(qi)間,需要開發或推廣減(jian)重、節材方(fang)面的設(she)(she)計軟件。開發適用于沖壓(ya)(ya)特(te)性的伺服驅動技術(shu);以及沖壓(ya)(ya)生產自動化設(she)(she)備與(yu)技術(shu)。在(zai)沖壓(ya)(ya)生產方(fang)面,急(ji)需要解決在(zai)工(gong)藝時(shi)間不(bu)可縮短的情況下,如(ru)何(he)減(jian)少工(gong)件的中間定(ding)位、輸(shu)送傳遞和工(gong)模具更換(huan)時(shi)間技術(shu)難(nan)題。

五金沖(chong)(chong)壓材(cai)料(liao)成形(xing)、拉深性能基礎研(yan)究應(ying)得(de)到加強,特(te)別是材(cai)料(liao)應(ying)力應(ying)變曲線的數字化研(yan)究具有重要的現(xian)實意義。厚板(ban)精沖(chong)(chong)要在理論上總結提(ti)高,要把(ba)現(xian)實排(pai)氣系統連接(jie)法蘭的厚板(ban)精沖(chong)(chong)提(ti)升到理論的高度(du),總結現(xian)狀,指出不(bu)足(zu),提(ti)出方向,延伸應(ying)用。依據(ju)目前行業發展的形勢看,國(guo)內精(jing)沖、精(jing)密(mi)高速沖,以及漸(jian)進成形等(deng)技術和設備仍然(ran)有(you)巨大的發展空間。

2016-2020年,沖壓行業在技術(shu)與市場(chang)發展(zhan)方(fang)面將會有一個大(da)的飛躍。其中模具設(she)計(ji)制(zhi)造技術(shu)正在向以計(ji)算機前的操(cao)作(zuo)逐步代替現(xian)場(chang)操(cao)作(zuo),以高精度加工代替(ti)人的(de)手工勞動,沖壓模(mo)(mo)(mo)具的(de)設計、制(zhi)(zhi)造(zao)高度標準化。單件生(sheng)產方(fang)式(shi)向(xiang)流水線式(shi)生(sheng)產方(fang)式(shi)發展等。國(guo)外先(xian)進的(de)大型外覆蓋件模(mo)(mo)(mo)具企業(ye)在汽車模(mo)(mo)(mo)具制(zhi)(zhi)作的(de)很多方(fang)面(mian)與國(guo)內企業(ye)大不相同(tong),值(zhi)得我們很好的借鑒(jian)。其中消滅鉗工是一種目標,主要是指極大地(di)減(jian)少或(huo)完全避免修磨和調(diao)整鉗(qian)工(gong)(裝配鉗工還是要的)。目(mu)前(qian)國外已基本(ben)實現這一(yi)目(mu)標,除修磨拉延面和拉延凸圓角外,推磨(mo)、修模和(he)調(diao)配鉗修已大部(bu)分屬于異常或彌補設計和(he)制造的缺陷,不再是(shi)一件(jian)必要的(de)和(he)正常(chang)的(de)工作。

十三五期間或未來(lai)一(yi)段時間內,我國將(jiang)需要研(yan)究開發和擴大使用滿足(zu)高(gao)成形性能的(de)輕量化新型材料(liao),如:碳纖維、復合材料(liao)等;需要自主研(yan)發精密(mi)、復雜的(de)沖(chong)壓模具(ju),特(te)別(bie)是應(ying)(ying)(ying)用于高(gao)強度鋼(gang)(gang)板冷沖(chong)壓模具(ju)材料(liao)的(de)研(yan)究將(jiang)得到重視。一(yi)定(ding)會(hui)開展熱(re)軋鋼(gang)(gang)板黑皮鋼(gang)(gang)技(ji)術(shu)的(de)研(yan)究,以及熱(re)成形鋼(gang)(gang)板技(ji)術(shu)的(de)研(yan)究。為提(ti)高(gao)材料(liao)利用率(lv),激光焊(han)接的(de)板料(liao)應(ying)(ying)(ying)用會(hui)不(bu)斷增加。具(ju)有高(gao)度柔性和適應(ying)(ying)(ying)及時生產要求(qiu)的沖壓設(she)備(bei)將應(ying)用到沖壓行業(ye)中,其中包括大型(xing)伺服壓機(ji)、熱成形技術和(he)內高壓成形裝備(bei)和(he)技術等。

十(shi)三五期(qi)間,還需要開(kai)展變截面三維輥壓(漸進或(huo)滾(gun)壓)技(ji)術的研究,滿(man)足(zu)于單(dan)件低(di)成本開(kai)發的需求;自動化生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)將逐步替代手動生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)方式,級進生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan),多工位生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)和國產(chan)高速大(da)噸(dun)位沖床將在企業中得到廣泛應用。

十(shi)三(san)五期間,需要開(kai)展超高強(qiang)汽車構件(jian)用鋼板的開(kai)發(fa)與生產(chan),進行(xing)三種強(qiang)塑(su)性級別的超高強(qiang)塑(su)性汽車構件(jian)UHSDAP用(yong)鋼的化學成(cheng)分設計、生產工(gong)(gong)藝(yi)流(liu)程、關(guan)鍵(jian)工(gong)(gong)藝(yi)技術(shu)參數(shu)和(he)組織(zhi)性(xing)能控制(zhi)研究。開(kai)展(zhan)實驗室試驗和(he)現場工(gong)(gong)業試制(zhi)。開(kai)發和(he)完善短流(liu)程CSP熱軋超薄帶酸洗板的開發與生產,進行(xing)鋼板和(he)構件的性能質量檢驗(yan)分(fen)析。開展(zhan)鐵素體-殘奧(ao)F-TRIP型(xing)、貝氏體-殘奧B-TRIP型、馬氏體-殘奧M-TRIP型(xing)(即Q-P鋼)的(de)UHSDAP構件的短流程-深加工技術研(yan)究等。在這一基礎上,需要(yao)進行超高強塑性汽車(che)構(gou)件UHSDAP的先進熱(re)成形處理AHFT工藝與設備開(kai)發。

先進(jin)熱成形處(chu)理AHFT工藝對不(bu)同類型TRIP鋼板的組織和性能的影(ying)響有(you)待進一(yi)步探討。需要認真研究熱成形淬火HF+貝氏體等溫處理ATAustempering Treatment)工藝,以及熱成形淬(cui)火HF+碳(tan)分配等溫(wen)處理PTPartitioning Treatment)工藝。

十(shi)三五期(qi)間,需要加強研制開發熱沖壓后(hou)續工藝(yi)的新型(xing)低溫熱處理(li)爐,可以(yi)分(fen)別(bie)對熱成形-淬(cui)火后的(de)構件進行(xing)貝氏體等溫處(chu)理(Austempering)、碳分配處理(Partitioning)或者(zhe)回火(huo)處理(Tempering)。同時需要開發與之配(pei)套的工藝(yi)控制(zhi)軟件。十三五期間(jian),仍需要對(dui)熱(re)沖(chong)壓成形-淬(cui)火工藝進行相應(ying)的改進,對加熱(re)爐、模具(ju)水冷淬(cui)火系(xi)統、冷卻速度與終冷溫度控制方(fang)式,以及(ji)構件傳送系(xi)統等(deng)進行開發和完(wan)善。特別需(xu)要強(qiang)調的是,需(xu)要繼續對先進熱(re)成形(xing)處理AHFT機(ji)組的研(yan)制。

今后(hou)5年(nian),柔性成形(xing)技(ji)術將(jiang)向(xiang)大型化(hua)(hua)、精密化(hua)(hua)、高速化(hua)(hua)及(ji)連(lian)續化(hua)(hua)方向(xiang)發展。大型化(hua)(hua)采用(yong)柔性成形(xing)技(ji)術加工(gong)(gong)的工(gong)(gong)件尺(chi)寸越大,其優越性越突出。隨著柔性成形(xing)技(ji)術的推廣與普及(ji),設備的一次成形(xing)尺(chi)寸也在(zai)逐漸變大。2020年之前,會出現一次成形面積超(chao)過(guo)10m2的(de)柔性成形設備。目前,精密化已經能夠用厚度(du)為(wei)0.5mm甚至0.3mm的(de)(de)板料成形(xing)(xing)曲(qu)面(mian)類工件(jian),而且能夠成形(xing)(xing)如人(ren)臉那樣(yang)比較復(fu)雜的(de)(de)曲(qu)面(mian)。隨著柔性(xing)(xing)成形(xing)(xing)技術的(de)(de)逐漸成熟,將向精(jing)細化(hua)(hua)方面(mian)發展,其成形(xing)(xing)精(jing)度也將得(de)到更大提高(gao)。高(gao)速化(hua)(hua)及連(lian)續(xu)化(hua)(hua),采(cai)用輥壓柔性(xing)(xing)成形(xing)(xing)技術可以實(shi)(shi)現(xian)工件(jian)的(de)(de)高(gao)效(xiao)、連(lian)續(xu)柔性(xing)(xing)成形(xing)(xing),從(cong)而實(shi)(shi)現(xian)小批量、個性(xing)(xing)化(hua)(hua)制造的(de)(de)高(gao)速化(hua)(hua)與(yu)連(lian)續(xu)化(hua)(hua),到2020年(nian)可以達(da)到一臺柔性成形(xing)設備每天加(jia)工300m2曲面工件的生產效率。

精(jing)沖(chong)、精(jing)鍛(duan)是并行發展的兩項先進制造技術(shu),精(jing)沖(chong)件(jian)太厚即需要精(jing)鍛(duan),精(jing)鍛(duan)件(jian)太薄(bo)就必須(xu)精(jing)沖(chong),兩者相互關聯(lian),關系密切(qie)。開發精(jing)鍛(duan)+精沖復合工藝的基本思路是找到這兩(liang)項工藝的結合點(如帶輪轂的齒輪零件和帶短軸的凸輪零件),而我國(guo)(guo)(guo)的(de)精(jing)鍛有長久的(de)歷史(shi),水平已(yi)經很高,以此(ci)為(wei)方(fang)(fang)向來提(ti)升(sheng)我國(guo)(guo)(guo)精(jing)沖(chong)(chong)(chong)(chong)技術的(de)整體水平是(shi)(shi)一條(tiao)很好的(de)途徑。精(jing)沖(chong)(chong)(chong)(chong)當前(qian)的(de)主要內(nei)容是(shi)(shi)不斷解(jie)決材(cai)料、設備、模(mo)(mo)具(ju)、工(gong)藝(yi)和(he)市場(chang)開(kai)拓方(fang)(fang)面存在的(de)問題。在材(cai)料方(fang)(fang)面歐(ou)洲(zhou)已(yi)經發展起來了細晶粒高強(qiang)度精(jing)沖(chong)(chong)(chong)(chong)專用鋼板(ban),中(zhong)國(guo)(guo)(guo)將(jiang)會有個別企業(ye)(ye)從事研(yan)究開(kai)發,投放市場(chang)。在材(cai)料上,經過(guo)二次(ci)加工(gong)的(de)精(jing)沖(chong)(chong)(chong)(chong)用鋼品(pin)種將(jiang)會逐步增(zeng)加,用戶(hu)選擇余地(di)也將(jiang)越來越大。精(jing)沖(chong)(chong)(chong)(chong)設備要以日歐(ou)設備為(wei)榜樣(yang)繼續(xu)加強(qiang)國(guo)(guo)(guo)產化,提(ti)升(sheng)水平;沖(chong)(chong)(chong)(chong)壓模(mo)(mo)具(ju)壽命和(he)沖(chong)(chong)(chong)(chong)壓模(mo)(mo)具(ju)結(jie)構將(jiang)一直是(shi)(shi)行業(ye)(ye)關注的(de)焦點,這(zhe)方(fang)(fang)面的(de)研(yan)究需要深入和(he)持久地(di)進(jin)行。多工(gong)位連續(xu)加工(gong)精(jing)沖(chong)(chong)(chong)(chong)工(gong)藝(yi)將(jiang)普遍采用,這(zhe)將(jiang)提(ti)高效(xiao)率和(he)降低人工(gong)成本;縱向復合工(gong)藝(yi)會在部分(fen)產品(pin)上得(de)到(dao)應用;未(wei)來中(zhong)國(guo)(guo)(guo)精(jing)沖(chong)(chong)(chong)(chong)行業(ye)(ye)的(de)市場(chang)必須堅持立(li)足國(guo)(guo)(guo)內(nei)走向歐(ou)美日的(de)戰(zhan)略定位。

高速(su)精密沖模(mo)(mo)(mo)具(ju)技(ji)術(shu)需要(yao)研究關鍵設(she)計(ji)內涵和技(ji)術(shu)以及制造(zao)工藝中的(de)基礎(chu)技(ji)術(shu)、理(li)論(lun),掌握模(mo)(mo)(mo)具(ju)核心技(ji)術(shu)。沖壓模(mo)(mo)(mo)具(ju)的(de)基礎(chu)零部件(jian)(jian)(jian)和配套(tao)件(jian)(jian)(jian)是(shi)模(mo)(mo)(mo)具(ju)整(zheng)體快(kuai)速(su)發展的(de)基本(ben)條件(jian)(jian)(jian),而中國由于熱(re)處(chu)理(li)、材料(liao)和標準件(jian)(jian)(jian)等模(mo)(mo)(mo)具(ju)基礎(chu)零部件(jian)(jian)(jian)和配套(tao)技(ji)術(shu)及質量水(shui)平較低,高檔模(mo)(mo)(mo)具(ju)制造(zao)嚴重受(shou)約束。

隨著新(xin)工藝新(xin)產品的(de)(de)不斷涌現,國外(wai)精沖(chong)模(mo)(mo)(mo)(mo)具已經從常規的(de)(de)單副(fu)級進(jin)模(mo)(mo)(mo)(mo)向多功能組合(he)沖(chong)壓(ya)模(mo)(mo)(mo)(mo)具、生產線(xian)配套組合(he)模(mo)(mo)(mo)(mo)具工裝、特大型級進(jin)模(mo)(mo)(mo)(mo)以及微(wei)(wei)細零件沖(chong)壓(ya)模(mo)(mo)(mo)(mo)具等方向發展。高速精密沖(chong)模(mo)(mo)(mo)(mo)具越來(lai)越復雜,集合(he)了模(mo)(mo)(mo)(mo)內激光焊接、模(mo)(mo)(mo)(mo)內鉚接和(he)二次注(zhu)塑成(cheng)形技(ji)術。特別值得提(ti)到是,3D打印(yin)技術對模具制造業將(jiang)產生(sheng)影響(xiang)。隨著電子(zi)(zi)工業的發展,小(xiao)型電子(zi)(zi)零件的需求日趨高(gao)(gao)漲,促進了高(gao)(gao)精度、高(gao)(gao)效率的高(gao)(gao)速(su)壓(ya)力(li)機的發展。目前日本及歐美(mei)已(yi)成為(wei)高(gao)(gao)速(su)壓(ya)力(li)機技術的領頭羊,在(zai)100KN壓力、8mm沖程(cheng)下,滑塊速度可達4000/分。

整體(ti)而言,中國(guo)沖(chong)壓(ya)模具技(ji)術(shu)與裝(zhuang)備(bei)(bei)將會向國(guo)際先進(jin)水平跟(gen)進(jin),與國(guo)際先進(jin)水平仍將保持一(yi)(yi)定的(de)(de)差(cha)距,裝(zhuang)備(bei)(bei)制(zhi)(zhi)造業(ye)需要一(yi)(yi)定時(shi)間的(de)(de)積累。沖(chong)壓(ya)行業(ye)的(de)(de)設備(bei)(bei)大(da)部分仍以(yi)國(guo)產(chan)設備(bei)(bei)為主(zhu),但(dan)是進(jin)口(kou)設備(bei)(bei)將會逐漸(jian)增多,占據著高(gao)端(duan)市(shi)場。依據目前(qian)可以(yi)預見的(de)(de)條件看(kan),沖(chong)壓(ya)設備(bei)(bei)市(shi)場將會保持一(yi)(yi)定的(de)(de)增長(chang)(chang),尤其是汽車(che)、電(dian)(dian)子電(dian)(dian)器和(he)其它(ta)新型(xing)行業(ye)相關的(de)(de)設備(bei)(bei)增長(chang)(chang)將尤為明顯。沖(chong)壓(ya)設備(bei)(bei)將毫無疑問地向大(da)型(xing)化(hua)、高(gao)速(su)化(hua)、精(jing)密化(hua)、自(zi)動(dong)化(hua)、數字化(hua)和(he)信息化(hua)方向發(fa)(fa)(fa)展(zhan)。其中大(da)型(xing)高(gao)速(su)緊湊型(xing)機(ji)(ji)械壓(ya)力(li)機(ji)(ji)生產(chan)線和(he)多工位(wei)壓(ya)力(li)機(ji)(ji),配備(bei)(bei)專用(yong)和(he)高(gao)效的(de)(de)板料傳輸技(ji)術(shu)和(he)快速(su)換(huan)模裝(zhuang)置為重要的(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)方向。隨(sui)著伺(si)服(fu)驅(qu)動(dong)技(ji)術(shu)的(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan),伺(si)服(fu)壓(ya)力(li)機(ji)(ji)逐漸(jian)被汽車(che)廠家接受,成為新建項目的(de)(de)首選設備(bei)(bei)。高(gao)性能交(jiao)流(liu)電(dian)(dian)動(dong)機(ji)(ji)伺(si)服(fu)系統(tong)代(dai)表了當前(qian)伺(si)服(fu)驅(qu)動(dong)系統(tong)的(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)方向。國(guo)內研(yan)究(jiu)(jiu)機(ji)(ji)構未來要加(jia)大(da)高(gao)精(jing)度(du)的(de)(de)伺(si)服(fu)控(kong)制(zhi)(zhi)技(ji)術(shu)研(yan)究(jiu)(jiu),引導國(guo)內機(ji)(ji)床(chuang)行業(ye)的(de)(de)機(ji)(ji)床(chuang)控(kong)制(zhi)(zhi)技(ji)術(shu)的(de)(de)升(sheng)級,縮短(duan)與國(guo)際先進(jin)技(ji)術(shu)的(de)(de)差(cha)距。建議十三(san)五期(qi)間,沖(chong)壓(ya)(ya)設(she)備應(ying)重點研(yan)發高速機(ji)械伺(si)(si)(si)服(fu)壓(ya)(ya)力機(ji)生產線和液壓(ya)(ya)機(ji)械混合伺(si)(si)(si)服(fu)壓(ya)(ya)力機(ji)(液壓(ya)(ya)驅(qu)動,機(ji)械傳動)擺脫國外(wai)對大(da)扭矩、低轉速伺(si)(si)(si)服(fu)電機(ji)的限制。研(yan)發數控(kong)液壓(ya)(ya)墊技術,打(da)破國外(wai)壟斷(duan)。研(yan)發大(da)型多工位伺(si)(si)(si)服(fu)壓(ya)(ya)力機(ji),以及先進(jin)的能量管理系統技術。

十三五期(qi)間,在(zai)攻克(ke)伺(si)服壓力(li)(li)機(ji)部件(jian)時,要重點攻克(ke)高速(su)重載滑動絲杠制造(zao)工(gong)藝(yi),目(mu)前該技術為日本(ben)等先進(jin)企業所(suo)壟(long)斷。如(ru)能順利(li)實現國產(chan)化,將推動國產(chan)伺(si)服壓力(li)(li)機(ji)(絲杠+多(duo)(duo)連桿結構(gou))的(de)快(kuai)速(su)發展(zhan)。重點(dian)攻克高速(su)重載滑動軸承,需(xu)要研究高轉(zhuan)速(su)下滑動軸承的(de)動力學(xue)特(te)性(包括材料及(ji)制(zhi)造(zao)工藝),如能(neng)獲(huo)得突破,國(guo)產高速(su)壓力機精度(du)和性能(neng)會進一步提(ti)升(sheng),達到歐美先(xian)進水平。還(huan)要攻克非圓齒輪(lun)磨(mo)削設備,采用非圓齒輪(lun)傳動可以實現多(duo)(duo)連桿的(de)某(mou)些(xie)特(te)性。但制(zhi)造(zao)設備依賴進口,而(er)且至多(duo)(duo)只能(neng)采購(gou)在6級精(jing)度以下設備,伺服壓力機研制所需(xu)的驅動器也需(xu)要(yao)進口,國產(chan)伺服電機的穩(wen)定性(xing)和可靠(kao)性(xing)需(xu)要(yao)進行研究論證(zheng)。

為了滿足個性化(hua)的沖(chong)壓成形生(sheng)(sheng)產(chan)需(xu)求,不斷衍生(sheng)(sheng)出多種專(zhuan)用、高(gao)效的壓力成形設備和裝(zhuang)置。如(ru)內高(gao)壓成形、板材充液成形、熱成形等;由于(yu)專(zhuan)業(ye)化(hua)生(sheng)(sheng)產(chan)對提高(gao)質量、降低(di)成本具有(you)重大意義,隨著沖(chong)壓設備的發展,沖(chong)壓行業(ye)將對專(zhuan)業(ye)化(hua)生(sheng)(sheng)產(chan)要(yao)求越來越高(gao)。

由于液(ye)壓機能夠(gou)快(kuai)速調(diao)整,適合(he)中、小批量零件的(de)(de)(de)生產,液(ye)壓機系統對(dui)(dui)壓力、行程速度單獨調(diao)整后(hou),實現了(le)對(dui)(dui)復雜工(gong)件以及不(bu)對(dui)(dui)稱工(gong)件的(de)(de)(de)加工(gong),降低了(le)廢品(pin)率,還適合(he)于難(nan)成(cheng)形以及高強度的(de)(de)(de)材(cai)料,這也是未(wei)來沖壓發展的(de)(de)(de)一(yi)條主要技術路線。

在沖壓模(mo)具(ju)技術方(fang)面,需(xu)要(yao)繼續提(ti)升(sheng)信(xin)息(xi)化、標準化水平。必(bi)須(xu)用信(xin)息(xi)化技術裝(zhuang)備模(mo)具(ju)企(qi)業(ye),發展(zhan)重點在于(yu)大力推(tui)廣CAD/CAM/CAE一(yi)體化(hua)技術,特別是成形過程的計(ji)算機模擬(ni)分(fen)析和(he)優化(hua)技術(CAE)。加速我國五金模具標準化進程,提高精度和互換率。

為適(shi)應(ying)市場對五(wu)金沖(chong)壓模具(ju)制(zhi)造的短交貨(huo)期(qi),高精密、低成本的迫切要求(qiu),未來我國(guo)的五(wu)金模具(ju)將呈現(xian)幾大(da)(da)發展趨勢:一方(fang)(fang)面是由于(yu)用五(wu)金模具(ju)生產的零件日漸大(da)(da)型化;另一方(fang)(fang)面也是由于(yu)高生產率要求(qiu)而(er)發展多工(gong)位(wei)沖(chong)壓模具(ju)。沖壓模具的精(jing)(jing)度要(yao)求越(yue)來越(yue)高。隨著零件微型化及精(jing)(jing)度要(yao)求的提高,有(you)些模具的加(jia)工(gong)精(jing)(jing)度要(yao)求在1μm以(yi)內;超精密(mi)加工已進入納米(mi)(0.1μm~100nm)級精度階段。

擠(ji)壓模及(ji)(ji)粉末成形模需求(qiu)將會增多。由于(yu)汽車(che)、車(che)輛和(he)電機等產品向輕量化方向發(fa)展,以(yi)鋁代鋼,以(yi)及(ji)(ji)高分(fen)子材料(liao)(liao)(liao)、復(fu)合(he)材料(liao)(liao)(liao)、工程陶瓷和(he)超硬材料(liao)(liao)(liao)的成形加工技(ji)術需要加快(kuai)發(fa)展;由于(yu)新(xin)型材料(liao)(liao)(liao)的采用不僅(jin)能(neng)改變產品結構和(he)性能(neng),而且也使生(sheng)產工藝發(fa)生(sheng)根本的變革,因此(ci)也將相應地出現對液態、半固(gu)態擠(ji)壓模具及(ji)(ji)粉末鍛模的大量需求(qiu)。

多功能復合(he)模具(ju)(ju)將(jiang)得到進(jin)一步發展(zhan),級進(jin)組合(he)沖壓模具(ju)(ju)已(yi)在(zai)美(mei)國汽車工(gong)業(ye)中(zhong)普(pu)遍應用,主要用于加(jia)工(gong)轉子、定子板或者插接件,其優點是生(sheng)產率高、模具(ju)(ju)成本(ben)低和消減了板料剪切工(gong)序。當(dang)前集成電路引線框(kuang)架的生(sheng)產已(yi)經使用具(ju)(ju)有20~30個工位的(de)級(ji)進模,工位數量最多的(de)已經達到160個。這(zhe)種模(mo)具在生產鐵芯疊片中得到應用,可以實現自動沖切、疊壓(ya)、鉚(liu)合(he)、計數、分組、轉子鐵芯扭斜(xie)和安(an)全保護。這(zhe)種多(duo)功能復合(he)模(mo)具生產出來的(de)(de)(de)不再是單個零件(jian),而好似成批的(de)(de)(de)組件(jian),可大大縮短產品的(de)(de)(de)生產及裝配周期(qi)。

沖壓行(xing)業未(wei)來的發展離不(bu)開(kai)數字化應用(yong),而行(xing)業需要的各類軟件將(jiang)受到歡迎,客(ke)戶移動(dong)端信息管(guan)理(li)軟件、三維造(zao)型設計軟件、CAE軟件(jian)均為國外產品。從安全(quan)層面上看,需要國內軟件(jian)企業在該領域進行開發(fa)。

提高(gao)行(xing)業(ye)人(ren)(ren)(ren)員素(su)質這是一項迫(po)在(zai)眉睫的任務,又是一項長期而系(xi)統的工(gong)作(zuo)。振興我(wo)國(guo)(guo)沖壓行(xing)業(ye)需要(yao)大批高(gao)水(shui)平的科技(ji)(ji)人(ren)(ren)(ren)才,大批熟(shu)悉(xi)國(guo)(guo)內(nei)外市場(chang)、具有現代管(guan)理知識和能力的企(qi)業(ye)家,大批掌握先(xian)進技(ji)(ji)術、工(gong)藝的高(gao)級技(ji)(ji)能人(ren)(ren)(ren)才,要(yao)舍(she)得花大力氣,有計劃和分層次地培(pei)養。

沖(chong)壓行業(ye)(ye)未來(lai)需(xu)要(yao)的人(ren)才(cai)主要(yao)包括:高(gao)端企(qi)業(ye)(ye)管(guan)理人(ren)才(cai),高(gao)端項(xiang)目管(guan)理人(ren)才(cai),熱(re)成(cheng)形(xing)整(zheng)線集成(cheng)人(ren)才(cai),熱(re)成(cheng)形(xing)模具(ju)設計、制造(zao)、調試人(ren)才(cai),高(gao)端覆蓋件調試人(ren)才(cai),壓機(ji)自動(dong)化管(guan)理人(ren)才(cai),新技術(shu)研發(fa)人(ren)員(yuan)等。需(xu)要(yao)材料科學、成(cheng)形(xing)工(gong)藝、機(ji)械、電氣、自動(dong)化控制和(he)計算機(ji)和(he)軟件編(bian)程等專業(ye)(ye)人(ren)才(cai)的合(he)(he)作,可以在(zai)重大項(xiang)目的立項(xiang)和(he)實施過程中,從現有的專業(ye)(ye)技術(shu)人(ren)員(yuan)中選撥培養,并結(jie)合(he)(he)項(xiang)目的實施,行業(ye)(ye)辦學和(he)專業(ye)(ye)教育相結(jie)合(he)(he)進行。

這些人才(cai)(cai)(cai)需(xu)要靠企(qi)業(ye)、協會(hui)、相(xiang)關(guan)(guan)高(gao)校研究(jiu)院所聯合培養。國(guo)(guo)家(jia)和社會(hui)力(li)量辦學,企(qi)業(ye)提供實(shi)習(xi)機會(hui)并享有優先挑選(xuan)學員的(de)(de)(de)培養方式,是(shi)不錯的(de)(de)(de)選(xuan)擇。國(guo)(guo)家(jia)或(huo)行(xing)業(ye)協會(hui)建立行(xing)業(ye)人才(cai)(cai)(cai)庫,并且定(ding)期組織高(gao)端(duan)人才(cai)(cai)(cai)論壇,參與國(guo)(guo)家(jia)相(xiang)關(guan)(guan)技術標準制(zhi)定(ding),參與國(guo)(guo)家(jia)或(huo)行(xing)業(ye)重大政策的(de)(de)(de)制(zhi)定(ding),也(ye)可以起到(dao)培養人才(cai)(cai)(cai)的(de)(de)(de)作用(yong)。

企業好(hao)不好(hao)很(hen)大(da)程度上取決于管理的好(hao)壞,五金沖壓(ya)廠必須全面實行5S管(guan)理,這是能夠實(shi)現高質量沖壓(ya)件生產的關鍵所在之一。沖壓(ya)管(guan)理要全面引入ERP系統和(he)大數(shu)據管理系統,這(zhe)對企業(ye)管理水平的提升具有重(zhong)要的意義(yi)。

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五、政策(ce)建(jian)議

制(zhi)訂切(qie)實(shi)(shi)可(ke)行的(de)產業稅收扶(fu)(fu)持政(zheng)策(ce),應推廣增值稅先征后返(fan)優惠政(zheng)策(ce),逐步減(jian)少(shao)直接投(tou)資性的(de)國家(jia)扶(fu)(fu)持和支持項目。可(ke)以實(shi)(shi)行擇(ze)優扶(fu)(fu)強,也可(ke)以對高(gao)新(xin)(xin)(xin)技(ji)術企(qi)業(如(ru)新(xin)(xin)(xin)鋼材研(yan)發,新(xin)(xin)(xin)模具(ju)材料(liao)研(yan)發,新(xin)(xin)(xin)的(de)涂層技(ji)術,熱成形模具(ju)新(xin)(xin)(xin)技(ji)術)在開發階段(duan)執(zhi)(zhi)行該政(zheng)策(ce)。還可(ke)以對產學研(yan)科研(yan)項目推廣單位(wei)或應用單位(wei)執(zhi)(zhi)行這一政(zheng)策(ce)。

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