中国模具工业及其技术的发展现状doc.docx

1、中国模具工业及其技术的发展现状doc中国模具工业及其技术的发展现状日期：2006-6-5的发展现状国模具工业发展十分迅速。国民经济的高速 发展对模具工业提出了越来越高的要求，也为其发展提供了 巨大的动力。这些年来， 长速度快速发展。从业人数约50多万。业的总产亿元人民币（表1）。工业总产值中企业自产自用的约占三分 之二，作为商品销售的约占三分之一。 在模具改革开放以来，中值中，冲压模具约占50%塑料模具约占33%压铸模具约占 6%其它各类模具约占11%业、合资企业企业的所有制成分也发生了巨大变化。除了国有专业模具 厂外，其他所有制形式的模具厂家，包括集体企 业、独资企业和私营企业，都得到了快速

2、发展，集体和私营 的模具企业在广东和浙江等省发展得最为迅速。例如，浙江 宁波和黄岩地区，从事模具制造的集体企业和私营企业多达 数千家，成为国内知名的“模具之乡”和最具发展活力的地 区之一。在广东，一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业， 为了提高其产品的市场竞争能力，纷纷加入了对模具制造的 投入，例如科龙、美的、康佳和威力等集团都建立了自己的业的技术水平近年来也取得了长足的进步2微米的精密多工位级进模，工位个，寿命12亿次。在大型塑料模具方面,、整体仪表板等模具。在精密 塑料模具方面，国内已能生产照相机塑料模具、多型腔小模 数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国 内已能生产自动扶梯整

3、体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸 模。在汽车模具方面，现已能制造新轿车的部分覆盖件模具 其他类型的模具，例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料 门窗异型材挤出模等，也都达到了较高水平，并可替代进口 模具。虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的 发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例 如，精密加工设备在模具加工设备中的比重还比较低， CAD/CAE/CA技术的普及率不高，许多先进的模具技术应用 还不够广泛等等。特别在大型、精密、复杂和长寿命模具技 术上存在明显差距，这些类型模具的生产能力也不能满足国 内需求，因而需要大量从国外进口。国模具技术的进步二、中在中国，人们已经越来越

4、认识到模具在制造中的重要基础地 位，认识到模具技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造 业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品质量、 效益和新产品的开发能力。加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展 的重要动力。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术 的研究和开发。目前，从事模具技术研究的机构和院校已达 30余家，从事模具技术教育的培训的院校已超过 50余家。，获得国家重点资助建设的有华中理工大学模具技术国海交通大学 CAD国家工程研究中心、北京机电研究所精冲技术国家工程研究中心和郑州工业大学橡塑 模具国家工程研究中心等。经过多年的努力，在模具 CAD/CAE/CA技术、模

5、具的电加工和数控加工技术、快速成 型与快速制模技术、新型模具材料等方面取得了显著进步； 在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡 献。(1)冲模技术以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已取得 很大进步，东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家 已能生产部分轿车覆盖件模具。在设计制造方法和技术手段 方面不断改善，在轿车模具国产化方面迈出了可喜的步伐。多工位级进模和多功能模具是我国重点发展的精密模具 。目前，国内已可制造具有自动冲切、叠压、铆合、计。其他的2030工位的级品种 数、分组、转子铁芯扭斜和安全保护等功能的铁芯精密自动 叠片多功能模具。生产的电机定转子双回转叠片硬质

6、合金级 进模的步距精度可达20卩m寿命达到1亿次以 多工位级进模，如用于集成电路引线框架的 进模，用于电子枪零件的硬质合金级进模和空调器散热片的 级进模，也已达到较高的水(2)塑料模具技术 近年来，塑料模具发展很快，在国内模具工业产值中塑料模 具所占比例不断扩大。电视机、空调、洗衣机等家用电器所 需的塑料模具基本汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具和多达 具已可自行生产。在精度方面，塑料尺寸精度可达IT6-7级, 型面的粗糙度达到 万次以Ra0.05-0.025卩m塑料模使用寿命达 100 在塑料模具的设计制造中，CAD/CAM技术得到较快的普及，CAE软件已经在部分厂家应用。热流道技术得 到广泛

7、应用，气辅注射技术和高效多色注射技术也开始成功 应用。(3)CAD/CAE/CAM技术 目前，国内模具企业中已有相当多的厂家普及了计算机绘图,并陆续引进了高档 CAD/CAE/CAMUG Pro/Engineer、l-DEAS、Euclid-IS 等著名软件在中国模具工业应用已相当广泛。一 些厂家还引进了 Moldflow、C-Flow、DYNAFORMOptris 和 MAGMASOI等 CAE软件，并成功应用于塑料模、冲压模和压 铸模的设计 很大发展。例如，华中理工大学模具技术国家重点实验室开 发的注塑模、汽车覆盖件模具和级进模 CAD/CAE/CAI软件，上海交通大学模具 CAD国家工程

8、研究中心开发的冷冲模和精 冲研究中心开发的冷冲模和精冲模 CAD软件，北京机电研究所开发的锻模CAD/CAE/CAI软件，北航华正软件工程研究所 开发CAXA软件，吉林汽车覆盖件成型技术所独立研制的商品 化覆盖件冲压成型分析 kmaS件等在国内模具行业拥有不 少的用户。(4)许多研究机。清华大学、快速成形/快速制模技术 快速成形/快速制模技术在我国得到重视和发展， 构致力于这方面的研究开发，并不断取得新成果 华中理工大学、西安交通大学和隆源自动成形系统公司等单 位都自主研究开发了快速成形技术与设备，生产出分层物体 (LOM)、立体光固化(SLA)、熔融沉积(FDM)和选择性烧结(SLS) 等类

9、型的快速成形设备。这些设备已在国内应用于新产品开 发、精密铸造和快速制模等方面。 快速制模技术也在国内中、低熔点合金模和树脂冲压模多家单位开展研究，目前研究较多的有电弧喷涂成形模具技 术和等离子喷涂制模技术。制造技术已获得成功应用，硅橡胶模也应用于新产品的开发 中。(5)业相继引进和装备了一些先进的其他相关技术 近年来，国内一些钢铁企D2、D3艺设备，使模具钢的品种规格和质量都有较大的改善。在模 具制造中已较广泛地采用新的钢材，如冷作模具钢A1、A2、LD 65Nb 等；热作模具钢 H10、H13 H21、4Cr5MoVSi、 45Cr2NiMoVSi 等；塑料模具钢 P20、3Cr2Mo P

10、MS SMI、SMII 等。这些模具材料的应用在提高质量和使用寿命方面取得了 较好的效果.国内一些单位对多种模具抛光方法开展研究， 开发出专用抛光工具和机械。花纹蚀刻技术和工艺水平提高 较快，在模具饰纹的制作中广泛应用。 高速铣削加工是近年来发展很快的模具加工技术。国内已有一些公司引进了高 速铣床，并开始应用。国内机床厂陆续开发出一些准高速的 铣床，并正开发高速加工机床。但是，高速铣削的应用面在 国内尚不广泛。中国模具工业和技术的发展前景业的高速增长，特别左右。1999年，国内汽车年产量为 183万辆，。保有量为 1500万辆，预计到2005年汽车年产量将达 300万辆。汽车、 摩托车行业的发

11、展将会大大推动模具 是汽车覆盖件模具、塑料模具和压铸模具的发展。例如，到 2005年汽车行业将需要各种塑料件 36万吨，而目前的生产能力仅为20多万吨，因此发展空间十分广阔。 家用电器,业，如电子、通讯如彩电、冰箱、洗衣机、空调等，在国内的市场很大。目前， 我国的彩电的年产量已超过 3200万台，电冰箱、洗衣机和空 调的年产量均超过了 1000万台。家用电器行业的发展对模具 的需求量也将会很大。其他发展较快的行术的发展产生巨大的推动作用。 -布的关于当前产业政策要点的决定 工业技术改造序列的首位。1997年以来，又相继把模具及其 加工技术和设备列入当前国家重点鼓励发展的产业、和建筑材料等行业对

12、模具的需求，都将对中国模具工业和技 早在1989年，在国务院颂 中，模具被列为机械70%的优惠业采取的优惠政策也将对其发产品 和技术目录和鼓励外商投资产业目录。经国务院批准, 从1997年开始对部分模具企业实行了增值税返还 政策。所有这些国家对模具工 展提供有力支持。业发达国家相比仍存在较大差距，尚不能完(2)国内模具技术的发展方向 虽然我国的模具工业和技术在过去的十多年得到了快速发 展，但与国外全满足国民经济高速发展的需求。未来的十年，中国模具工 业和技术的主要发展方向包括：1提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平；2在模具设计制造中广泛应用 CAD/CAE/CAMfc术；3大力发展

13、快速制造成形和快速制造模具技术；4在塑料模具中推广应用热流道技术、气辅注射成型和高压 注射成型技术；5提高模具标准化水平和模具标准件的使用率；6发展优质模具材料和先进的表面处理技术；7逐步推广高速铣削在模具加工的应用；8进一步研究开发模具的抛光技术和设备；9研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程；10开发新的成形工艺和模具。、快速原型制造和快速制模、模具设计和加工技术的发展方向 时间： 2007-11-13 内容提要：模具制造技术可分为五个发展阶段，我国目前主 要以数字控制阶段为主。CAD/CAE及CAPF和KBE技术是模具 设计技术的发展方向。 软件方面今后将需要有多方面的发展。 模具加工有

14、许多方法，其中金属切削加工和电加工是最主要 的方法。高速铣削、电火花加 超精加工和微细加工、复合加工、表面处理、研磨抛光及模 具CAM/DN技术等都是模具加工技术的发展方向，它们各有 其发展趋势。同时，包括管理在内的模具制造综合技术方面 的一些发展方向也十分重要。并存，但目前主要以数字控制阶段为主。有些骨从技术角度来看，模具制造（包括设计和加工）技术大 致可分为五个发展阶段：手工操作阶段、手工操作加机械化 （普通通用机床与工具）阶段、数字控制阶段、计算机化阶 段和CAD/CAE/CAM信息网络技术一体化阶段。 我国幅员辽阔, 模具制造企业众多，技术发展水平参差不齐，各个阶段同时 点企 已发展到

15、了计算机化阶段。但同时也还有不少企业仍停留在 手工操作加机械化阶段。纯粹手工操作阶段基本上已成为历 史，CAD/CAE/CAM信息网络技术一体化阶段刚刚初露端倪。 就大多数模具制造企业而言，今后的发展方向应以提高数控化和计算机化水平为主，积极采用高新技术，逐步走向CAD/CAE/CAM信息网络技术一体化。模具无纸化制造将逐渐 替代传统的设计和加 一、模具设计技术的发展方向纪八十年代模具设计是决定模具开发制造能否成功的先决条件。模 具设计技术大多依赖个人的经验积累。模具设计长期以来一 直依靠人的经验和机械制图来完成。自从 我国发展模具计算机辅助设计（CAD技术以来，这项技术已显示出了巨大的优越助工程分析（CAE技术现在也已有许多企业应用，它对缩短 模具制造周期及提高模具质量有着显著的作用。一些工业发 达国家的模具企业应用 CAD技术已从二维设计发展到三维设 计，而且三维设计已达 70%以二维设计的水平 软件的应用国外已较普遍，国内应用还比较少，而且在用于 预测零件成形过程中可能发生的缺陷方面水平还比较低。模具设计技术及CAD和CAE软件今后应在下列几方面得 到发展，不断提高其水1、 模具设计资料库和知识库系统2、 模具工程规划及方案设计3、 模具材料和标准件的合理选用。4、模具刚性、强度、流道及冷却通路的设计5、塑料模具塑料成形过程的各种模拟分析