冷沖壓模具工業(yè),冷沖壓模具設計

博主:adminadmin 2023-04-03 09:36:01 條評論
摘要:本篇文章給大家談談冷沖壓模具工業(yè),以及冷沖壓模具設計對應的知識點,希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔。本文目錄概覽:1、冷沖壓的發(fā)展史2、冷沖壓模具...

本篇文章給大家談談冷沖壓模具工業(yè),以及冷沖壓模具設計對應的知識點,希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔。

本文目錄概覽:

  • 1、冷沖壓的發(fā)展史
  • 冷沖壓模具工業(yè),冷沖壓模具設計

  • 2、冷沖壓模具在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中起什么作用
  • 3、冷沖壓模具的國內(nèi)外研究動態(tài)及意義
  • 4、冷沖壓模具的發(fā)展狀況。

冷沖壓的發(fā)展史

冷沖壓加工工藝,在我國已有悠久的歷史。據(jù)文獻記載:我國勞動人民遠在青銅時期就發(fā)現(xiàn)了金屬具有錘擊變形的性能;到了戰(zhàn)國時代(公元前403-221年)已經(jīng)能煉劍淬火??梢钥隙ㄎ覀兊淖嫦?在2300年前已掌握了錘擊金屬制造兵器和各種日用品技術(shù)。目前:從大量的出土文物中可以看到:在漫長的封建社會時期,我國勞動人民在金、銀、銅裝飾品和日用品的制作中,顯示出精巧的工藝技術(shù)和高超的藝術(shù)水平。在近半個世紀以來,我國的冷沖壓工藝和其它生產(chǎn)工藝一樣,得到了迅速的發(fā)展。在一些工廠中,建立了具有現(xiàn)代規(guī)模和技術(shù)先進的冷沖壓生產(chǎn)車間,并建立了專門研究冷沖壓技術(shù)的科研機構(gòu)及專業(yè)性工廠,培養(yǎng)了大批從事冷沖壓生產(chǎn)的科技人員,泛地開展了冷沖壓生產(chǎn)的科技及學術(shù)活動,編輯出版了各種冷沖壓技術(shù)資料,從而使冷沖壓生產(chǎn)技術(shù)得到了迅速發(fā)展。在冷沖壓生產(chǎn)中,出現(xiàn)了很多可喜的高科技成果。沖壓加工的工藝和設備正在不斷地發(fā)展,例如精密沖裁、冷擠壓、多工位自動沖壓、高速成形、液壓成形、超塑沖壓等,把冷沖壓生產(chǎn)技術(shù)提高到了新的水平。為了適應冷沖壓工藝水平的提高,我國對沖模的研制也在不斷加強。近年來,出現(xiàn)了很多制造周期短、使用壽命長的新型沖模結(jié)構(gòu)。并且,模具加工工藝及模具材料也相應地在不斷革新,例如采用鋼結(jié)硬質(zhì)合金、硬質(zhì)合金或低熔點合金澆注模具、采用電加工技術(shù)及計算機設計制造沖模等以適用于不同的生產(chǎn)條件。從而使沖壓生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量、勞動生產(chǎn)率大大提高,成本也大幅度下降,有利地推動了我國的經(jīng)濟建設和發(fā)展。

冷沖壓模具在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中起什么作用

使用沖壓模具加工產(chǎn)品,可以提高效率,降低材料的消耗,降低成本。只要模具的精度足夠高,加工出來的產(chǎn)品的精度也會很高。用模具加工出來的產(chǎn)品零件,具有一致性、互換性,一般用于大批量的產(chǎn)品零件加工

冷沖壓模具的國內(nèi)外研究動態(tài)及意義

在金屬和非金屬材料塑性加工工程中,模具是一種必不可少的工藝裝備。模具的使用性能特別是使用壽命反映著一個國家的工業(yè)水平。早在20世紀50年代,美、日等工業(yè)發(fā)達國家,在開發(fā)應用冷沖壓新技術(shù)的同時,集中了部分優(yōu)勢人才和資金,集合時常的需要,將模具作為一個統(tǒng)一的產(chǎn)業(yè)來發(fā)展,因而取得了明顯的效果。經(jīng)過多年的耕耘,不僅在模具精度、具結(jié)構(gòu)、模具壽命、制模周期等方面取得了明顯的突破,而且在板才成型的過程模擬、模具優(yōu)化和可靠性設計等方面形成了新的理論和方法,為適應新的市場環(huán)境,進一步實現(xiàn)快速制模,開辟新的技術(shù)空間,打下了基礎。

國內(nèi)的模具工業(yè)雖起步較晚,但在過去的十多年中也取得了一些進步。例如沖壓模具方面,國內(nèi)設計制造的部分汽車覆蓋件模、空調(diào)器散熱片級進模、電機定轉(zhuǎn)子雙回轉(zhuǎn)疊片高精度硬質(zhì)合金級進模、集成電路引線筐架多工位級進模,以及帶自動沖切、疊壓、記數(shù)、分組、扭斜和安全保護等功能的鐵心精密多功能模,都已達到較高的水平。但從總體上看,我過與工業(yè)發(fā)達國家相比仍有較大的差距。例如,精密加工設備在模具加工設備中的比重還比較低,CAD/CAE/CAM技術(shù)的普及率有待提高,許多先進的模具技術(shù)應用還不夠廣泛等等。特別是在大型、精密、復雜和長壽命模具上,一方面技術(shù)差距明顯;另一方面產(chǎn)能也不能滿足過內(nèi)的需求,因而仍需大兩從過外進口。所以,為了改變這種被動狀態(tài),盡快適應社會主義工業(yè)化建設對沖壓工藝生產(chǎn)水平提高的需要。全方位大力做還模具基礎、研發(fā)和推廣工作,是至關重要的。

模具發(fā)展日新月異,今后其發(fā)展趨勢大致包括以下方面:

1. 發(fā)展高效模具 對于大批量生產(chǎn)用模具,應向高效率發(fā)展。如為了適應當前高速壓力機的使用,應發(fā)展多工位級進模以提高生產(chǎn)效率。

2. 發(fā)展簡易模具 對于小批量生產(chǎn)用模具,為降低成本,縮短模具制造周期,盡量發(fā)展薄板沖模,鋅合金、低熔點合金,環(huán)氧樹脂等簡易模。

3. 發(fā)展多功能模具 為了提高效率和保證制品的質(zhì)量,要采用多工位級進模及具有組合功能的雙色,多色塑料注射模等。

4. 發(fā)展高壽命模具 高效率必然需要高壽命,為了達到高壽命,除模具本身結(jié)構(gòu)優(yōu)化外,還要對材料的選用和熱處理,表面強化技術(shù)予以開發(fā)和創(chuàng)新。

5. 發(fā)展高精度模具 要實現(xiàn)模具的高精度,在模具的設計與加工中必然要使用高精度加工設備和高技術(shù)加工工藝。要進一步發(fā)展數(shù)控機床和加工中心的使用,要發(fā)展CAD,CAE,CIM等高新技術(shù)。

目前,我國的模具工業(yè)與國外發(fā)達國家相比,精密加工設備在模具加工設備中的比重還比較低,CAD/CAE/CAM技術(shù)的普及度不高,許多先進技術(shù)應用還不夠廣泛,特別是在大型,精密,復雜和長壽命模具技術(shù)上存在著明顯的差距。

冷沖壓模具的發(fā)展狀況。

目前,我國日用五金業(yè)已經(jīng)跨入世界前列。先后建立了拉鏈、電剃須器、不銹鋼器皿、鐵鍋、刀片、自行車鎖等14個技術(shù)開發(fā)中心,壓力鍋、電動剃須器、打火機等16個產(chǎn)品中心。這些中心目前絕大多數(shù)發(fā)展成為行業(yè)排頭兵,有的已成為世界排頭兵,取得了良好的經(jīng)濟效益。據(jù)了解,現(xiàn)在我國五金產(chǎn)業(yè)中至少有70%為民營企業(yè),為我國五金行業(yè)發(fā)展的主力軍。我國逐步成為世界五金加工大國和出口大國,并且已成為世界五金生產(chǎn)大國之一,擁有廣闊的市場和消費潛力。

五金行業(yè)市場發(fā)展概況與趨勢

手工工具市場:漸趨智能化、人性化

國際五金市場上,歐美發(fā)達國家由于生產(chǎn)技術(shù)快速發(fā)展與勞動力價格升高,將普遍性產(chǎn)品轉(zhuǎn)由發(fā)展中國家生產(chǎn),僅生產(chǎn)高附加價值的產(chǎn)品,而我國又擁有強大的市場潛力,所以更有利發(fā)展為五金加工出口大國。

我國的手工工具市場主要分布在浙江、江蘇、上海、廣東、山東和臺灣等地方,其中浙江和廣東最為突出。浙江的永康向來就被稱為“手工工具之鄉(xiāng)”,而且浙江人的市場操作意識相當強,從當初的火鍋產(chǎn)品、不銹鋼保溫杯到去年風靡一時的滑板車,給他們帶來了滾滾財源。廣東也即將成為世界五金工具模具中心。目前,在深圳周邊及珠三角地區(qū)聚集了6000多家模具企業(yè),從業(yè)人員超過20萬人。已連續(xù)在深圳舉辦了五屆的華南國際模具展,吸引了25個國家和地區(qū)的1000多家企業(yè)參加,是當今中國最具專業(yè)化、國際化水準的模具工業(yè)展會。

DIY產(chǎn)品成為五金相關行業(yè)市場新寵。近年來,在歐美隨著發(fā)達國家的建筑類五金產(chǎn)品設計以容易安裝及維修為主,可自行裝配產(chǎn)品及工具大受市場歡迎。據(jù)分析,今后兩年,國內(nèi)的建筑類五金產(chǎn)品也將走向智能化、人性化的發(fā)展道路。

臺灣手工具業(yè)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。臺灣地區(qū)手工具業(yè)憑借產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、交貨準時、產(chǎn)品品種齊全,能配合客戶需求,在全球具有一定的優(yōu)勢。而且臺灣手工具銷售以島外市場為主,目前當?shù)刂圃鞆S商約5000家,多分布在臺灣島中部地區(qū),以中小企業(yè)為主。據(jù)有關調(diào)查資料顯示,以個別手工具產(chǎn)品類別來看,套筒為出口大宗,其次為手工具組合,第三為園藝工具,扳手類排名第四,鉗類排名第五。

刀具市場:市場競爭力不斷提高

據(jù)報道,全世界刀具市場需求不斷增長。其中歐洲、北美國家增長穩(wěn)定,特別是東歐國家;亞洲市場略有回升,市場潛力很大,拉美國家市場明顯增長,尤其是墨西哥。目前世界切削刀具銷售額超過100億美元,工業(yè)發(fā)達的歐洲、北美、日澳三大市場占有75%~80%。

在亞洲,中國也是一個重要市場。據(jù)預測,我國刀具需求在70~80億元人民幣之間,其中高精、高效、高可靠性的現(xiàn)代刀具,如硬質(zhì)合金和陶瓷等超硬刀具材料可轉(zhuǎn)位刀具的消費額約為12億元人民幣,其中80%~85%依賴進口,模具制造使用的刀具進口占90%以上。在過去一年中,刀具市場之所以需求增長緩慢,主要是因為刀具壽命增加,再有就是用戶針對整個制造過程提出要求,取代了許多的機床和刀具。以及多功能刀具的應用增多,替代了很多以往單功能的簡單刀具。今后用戶將更加強調(diào)生產(chǎn)廠對刀具的研究和發(fā)展,不僅是在材料和表面涂層技術(shù)領域,而且也在刀具產(chǎn)品及其生產(chǎn)工藝過程方面注重生產(chǎn)實踐,幫助刀具制造廠增加在它們所熟悉領域中的市場競爭力。

從刀具產(chǎn)品技術(shù)看,日本的DIJET、BIG、OSG、日本住友電工,日立工具新開發(fā)的高速高硬度刀具可加工至HRC70的硬度,東芝泰珂洛的拳頭產(chǎn)品TAC快速銑刀系列硬質(zhì)合金刀具逐漸取代高速鋼刀具,特別是圓形刀具。美國肯納刀具、瑞典SANDVIK,山高刀具SECO公司、SPINNER公司等涂層刀具的應用越來越普遍。中國刀具和量儀的知名企業(yè)株洲鉆石工具、桂林廣陸數(shù)字測控股份公司等也提供了新開發(fā)的產(chǎn)品,參與國際競爭。高速加工用新型刀具市場占有量不斷增長。

從刀具制造商合作方式來看,在高新領域市場將出現(xiàn)很多大公司強強聯(lián)合。

模具市場發(fā)展概況與趨勢展望

近年來工業(yè)發(fā)達國家的人工費用增加,其正向發(fā)展中國家特別是東南亞國家轉(zhuǎn)移,其國內(nèi)以生產(chǎn)高、精模具為主,人工勞動投入量大的模具依靠進口解決。

“十一五”期間,我國模具市場總體趨勢平穩(wěn)向上。目前,國內(nèi)市場對中高檔家電、汽車、塑料制品模具的需求量很大,但要求國產(chǎn)模具必須在質(zhì)量、交貨期等方面滿足用戶的需求。我國加入WTO后,伴隨著世界經(jīng)濟的一體化浪潮,全球制造業(yè)加速向中國大陸地區(qū)轉(zhuǎn)移已是大勢所趨,中國也將逐步發(fā)展成為世界級的制造業(yè)基地。中低檔的模具國際市場潛力十分巨大,只要國產(chǎn)模具的質(zhì)量能夠有提高,交貨期能夠保證,模具出口的前景是十分樂觀的。優(yōu)勢明顯的廣東特別是珠三角地區(qū),將在十年之內(nèi)發(fā)展成為世界模具生產(chǎn)中心。同時,由于近年來我國每年用近10億美元進口模具,其中精密、大型、復雜、長壽命模具占多數(shù),所以從減少進口角度出發(fā),這類高檔模具在市場的分額比例也將逐步增大。現(xiàn)代模具其高技術(shù)、人才密集、高技術(shù)背景下的工藝密集型工業(yè)的特點,是在新型工業(yè)化道路上走在前面的產(chǎn)業(yè),模具作為重要的制造裝備行業(yè)在為各行各業(yè)服務的同時,也直接為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)服務,模具在制造業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、創(chuàng)新和生產(chǎn)中所具有的獨特的重要地位,使得模具制造能力和水平的高低也成為國家創(chuàng)新能力的重要標志。

2010年經(jīng)濟逐步企穩(wěn),模具作為制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變增長方式,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的關鍵支撐,無疑具有舉足輕重的地位,溝通制造業(yè)上下游產(chǎn)業(yè),共同促進模具制造業(yè)發(fā)展已成為深圳模具技術(shù)學會的重要任務。

延伸閱讀

模具行業(yè)支撐汽車行業(yè)的產(chǎn)品升級換代

據(jù)悉,2009年我國乘用車換型就達到221款(其中轎車175款),比2008年多114款。自主車型120款,而像中檔帕薩特的全套沖模價值就超過2.5億元人民幣,大型塑料模具價值約3500萬至4000萬;從汽車的心臟發(fā)電機的缸體壓鑄到汽車白車身沖壓件,從加快我國節(jié)能環(huán)保型汽車的研發(fā)進程(如汽車發(fā)動機塑料進氣歧管國外已占80%,注塑模具的實現(xiàn)),到新材料超強鋼板熱壓成形模,都需要模具帶動汽車產(chǎn)業(yè)核心零部件的國產(chǎn)化,中高檔轎車覆蓋件模具,汽車輕量化新型材料成形模具及多工位級進模具均是推進汽車自主品牌發(fā)展的保障,模具裝備是汽車裝備中的重要組成部分。

家電行業(yè):家電零件成型依靠鈑金沖壓、塑料、發(fā)泡、吸附等各類模具,一臺冰箱需要150~200付模具、一臺空調(diào)需要50付左右的模具、一臺洗衣機需要60付左右的模具,還有大量的小家電……海爾公司一年采購6000付左右模具,金額達到5個多億。2009年12月,工信部下發(fā)了《關于加快我國家用電器行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的指導意見》,針對產(chǎn)品升級、技術(shù)升級的重要任務,加快我國家電轉(zhuǎn)型升級。(如低噪音、節(jié)能節(jié)水,多間室等)模具制造的水平也是家電零件制造工藝水平提高的體現(xiàn)。

據(jù)統(tǒng)計,2009年我國塑料行業(yè)6000億銷售額,按1:100的帶動,得到了60億模具的支撐。

航空裝備技術(shù)與模具制造

鈑金裝備:作為航空制造技術(shù)的重要基礎,航空鈑金裝備技術(shù)模具為其提供成型的主要設備是在超塑成形設備、熱成形設備、旋壓成形設備、壓彎成形設備等等,大型板類三維曲面的一個產(chǎn)品成形模具往往需要數(shù)十套甚至數(shù)百套,板材由模具曲面成形;在多點成形時,模具制造將整體模具離散成一系列規(guī)則排列、高度可調(diào)的基本體來包絡面完成,進而多點成形技術(shù)發(fā)展有多點成形機等等。

飛機內(nèi)飾件模具成套技術(shù)的研究開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化:配套中國商用飛機發(fā)展提供產(chǎn)品的模具制造技術(shù),選用強度大、阻燃、防煙霧、散熱工程塑料,結(jié)合航空領域的技術(shù)標準和要求,針對飛機內(nèi)飾件的材料選用、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析與設計、模具設計制造和最終產(chǎn)品組裝整套技術(shù)進行研究開發(fā),實現(xiàn)飛機內(nèi)飾件成套技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應用。在飛機內(nèi)飾件方面,塑料使用的提高有利于減輕飛機的自重,節(jié)約燃油,降低成本。據(jù)不完全統(tǒng)計,飛機內(nèi)飾件在模具200套左右,產(chǎn)值一個億,帶動制件產(chǎn)值在30億元左右。

電子專用裝備及新興產(chǎn)業(yè)配套領域

裝備制造業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》中,在“抓住九大產(chǎn)業(yè)重點項目,實施裝備自主化”的內(nèi)容里,第8項“電子信息產(chǎn)業(yè)”中就將電子設備儀器及工模具等為重點,推進信息化裝備自主化。

以大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路用引線框架精密多工位級進沖模,集成電路精密封裝模具,電子元器件和精密接插件用精密模具,芯片用精密沖壓模具,汽車電子模具為前沿,電腦周邊模具、多媒體數(shù)碼產(chǎn)品模具、光電通訊產(chǎn)品模具、網(wǎng)絡產(chǎn)品模具、鐘表禮品模具等等隨著IT和信息技術(shù)的發(fā)展將需求越來越大。我國已是(復印機、傳真機、打印機等)OA設備及耗材的主要生產(chǎn)國,60%以上的復印設備、40%以上的影像打印設備在中國制造,同時世界OA設備主要廠商在中國大量采購零部件也使得OA設備塑料模具發(fā)展迅速。

醫(yī)療器械據(jù)推算有一萬種產(chǎn)品,34個門類,4000家企業(yè)。如保健器械、高分子塑料產(chǎn)品也是其中的一部分。幾乎全部制件涉及模具,大到高壓氧艙,小到助聽器、心臟起博器…高分子復合材料成型、生物生命工程、醫(yī)療器械器材零部件生產(chǎn)配套的精密、超精密模具將在醫(yī)療器械制造中具有舉足輕重的地位。

2009年國家4萬個億投資中,軌道交通直接投資是7000個億,而動車組走行核心部件超高速(300公里以上/小時)精密軸承模具核心技術(shù)、時速200~350公里高速動車組、大功率交流傳動電力/內(nèi)燃機車、載重100噸鐵路重載貨車和城市軌道交通車輛用軸承、齒輪傳動裝置,高速動車組用齒輪箱精密鑄造模具;重載25T軸重熱鍛模具、冷墩模具等將為新興產(chǎn)業(yè)配套服務。

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