网站首页
关于新艺
新闻动态
模具展示
制造能力
联系我们
新闻动态

汽车模具的未来让你挣大钱,还不赶快抓紧看看!

当前位置:首页 - 新闻动态 - 详细信息

汽车模具的未来让你挣大钱,还不赶快抓紧看看!

近些年,模具的概念在我国正在逐步发生变化,模具工业已成为技术密集型与投资密集型的产业,如今要想获得质量高、性能稳定并是高附加值的模具,2个条件不可或缺:一是高投入;二是采用高新技术。近10年来的汽车工业快速增长,是伴随着品种更新、效益改善、劳动生产率提高和新产品、高水平产品同时出现的。汽车工业的快速发展,给中国模具产业带来了发展良机。中国制造的汽车覆盖件模具、仪表盘模具、方向盘模具以及保险杠模具等各类汽车模具在汽车零部件生产中得到越来越广泛的应用。同时,汽车模具和焊接夹具逐渐进行了有效的结合与匹配,汽车车身的模夹一体化趋势逐渐增强,能够减少匹配周期,降低用户成本。

模具既是“百业之母”又是“效益放大器”

模具是工业生产的基础工艺装备,在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中,60%~80%的零部件都依靠模具成形,模具质量的高低决定着产品质量的高低。因此,模具被称为“百业之母”。模具又是“效益放大器”,模具生产最终产品的价值,往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产的工艺水平及科技含量的高低,已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志,在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力,决定着一个国家制造业的国际竞争力。模具是一切工业的基础,如果没有模具行业支撑,汽车进入中国千万家庭的梦想几乎不可能实现。一个国家的工业要振兴离不开先进的制造技术,而模具无疑应该排在先进制造技术的前列。所以模具技术水平的高低已经成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志。

近年来,我国模具工业快速增长,带动模具工业产业升级,形成了由量变向质变的跃升。2013年模具产业总产量增速达44%,居工业各部门之首。中国模具产品结构进一步趋向合理,具有高技术含量的大型、精密、复杂、长寿命模具的份额从20%提高到30%,2012年全国模具总销售额约为1370亿元,比上年增长约10.5%。在这约10.5%左右的增长率中,技术含量高的中高档产品的增长率要高于总体水平,技术含量低的中低档产品增长率要低于总体水平。2012年,中国汽车产销突破1860万辆,刷新了全球汽车产销纪录,蝉联全球产销第一大国。如此庞大的需求市场,显著带动并为汽车零部件业提供装备的模具行业的高速发展。

模具工业快速增长是持续、协调、均衡发展的,由量变向质变跃升积累了巨大能量。模具工业效益的增长快于产销的增长,而在以前很多情况下,产销的增长并没有伴随着效益的同步。中国汽车模具企业的装备水平不断得到改善,技术水平不断提高,生产能力得到加强,汽车模具业呈现出新的发展态势。但论规模,中国模具生产仅次于美国、日本位列世界第三位;论质量,我国大多模具仅是中下水平,大型与高档模具大部分依靠进口。

模具业与其他相关行业的相辅相成关系,使得模具业不断着眼于新的市场需求来实现自身扩张,而汽车业塑料产业成为带动汽车模具业增长的动力。从汽车的心脏发电机的缸体压铸到汽车白车身冲压件,从加快我国节能环保型汽车的研发进程,到新材料超强钢板热压成形模,都需要模具带动汽车产业核心零部件的国产化,中高档轿车覆盖件模具,汽车轻量化新型材料成形模具及多工位级进模具均是推进汽车自主品牌的发展的保障,模具装备是汽车装备中的重要组成部分。面对巨大的市场发展潜力,经过多年的发展,目前国内汽车零部件企业各产品领域都有相应的巨头出现,一些产品都在国际市场享有一定的声誉并获得相应的市场份额。除此之外,国内很多专注做外贸的汽车零部件企业,在国际市场的发展势头也不容小觑。跨国汽车零部件商大手笔进驻中国市场至今,仅在质量和技术方面领先于本土汽车零部件企业的优势已逐渐消失,本土汽车零部件企业在发展中已将产品质量和核心技术做为主要突破的核心方向。且国内汽车零部件企业的品牌意识也有了大幅度的提升,宣传推广策略与跨国汽车零部件商不分上下,给跨国汽车零部件商在国内的发展带来了不小的压力。国内汽车零部件企业需要在保持良好市场秩序的基础上发展国际市场。这样才能取得长远的发展在国际市场与外资零部件相抗衡,同时也保持中国汽车零部件企业在国际市场的良好形象,把中国的汽车零部件产品和技术发扬光大。

中国整车的迅猛发展,直接拉动了汽车售后市场的崛起,中国的汽车零部件产业的发展开始成为世人瞩目的焦点,特别是在欧美一些汽车发达地区,中国的汽车零部件产业被称之为黄金产业,全球汽车中心随之向中国转移,这给中国汽车售后市场带来了巨大机会与竞争。

中国要实现制造强国的梦想,模具须先行。随着政策的进一步调整,随着模夹一体化技术的发展,模夹一体化产品也必将得到发展。所有一切都需要模具带动汽车产业核心零部件的自主化制造,在未来的模具市场中,塑料模具在模具总量中的比例将逐步提高,其发展速度将高于其他模具。在汽车主机厂的模具企业地位已经是一种核心竞争力的地位;为汽车主机厂服务的一级配套的模具企业是一种战略联盟的紧密关系。可以预见,随着中国汽车行业的较快的发展和较高的发展水平,必将带动汽车模具市场的持续、稳定发展。未来几年汽车模具产业增速将趋于平缓,市场竞争将进一步加剧,汽车模具企业都将面临更大的机遇与挑战。中国汽车零部件行业做为国家经济支柱产业之一,未来的发展任重道远。

汽车产业带动模具产业逐步壮大

在2003年,我国汽车模具主要是以少量的模具团队为行业的标志性企业,今天汽车模具企业已发展到数十家,一批快速崛起的民营企业已经具备相当的规模。无论是技术上,还是产能上这些企业都大大超过了当年的标志性企业。从汽车冲压模具在全国的分布状况可以看出,我国的汽车模具已从过去的星星之火发展到当今的遍布全国。近几年,在我国上市的几十款自主品牌及合资品牌的汽车所需的模具、夹具装备,一半以上是由我国模具企业开发制造的,其中不少轿车OEM厂家已经把B级轿车最复杂的整车模具交给了我国模具企业来生产。目前,具有一定规模的国内汽车车身模具制造企业有100多家,其中产值超过1亿元的就有20家。大型数控机床数量超过800台,已接近或超过德国、美国、日本。

2003年前国内模具企业主要生产卡车和厢式车模具,轿车模具处在生产结构件模具的水平。焊夹企业的生产能力也仅限于生产内部件的分焊夹具和部件总成夹具。目前,国内模具企业逐步开始生产整车白车身模具,焊装企业也具备了从底盘总成四门、侧围总成到白车身主焊线的生产能力,并且在主要技术上已接近国际先进水平。

我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表,已能生产部分新型轿车的覆盖件模具,体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面。在大型塑料模具方面,已能生产汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面,已能生产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,已能生产汽车后桥齿轮箱压铸模,子午线轮胎活络模具等,也都达到了较高的水平,并可替代进口模具。

国内很多企业实现了冲模实型铸造泡沫模型的三维实体加工,模型工的主要工作就是在微机室里编制加工程序。这样极大地提高了模型质量,提高了效率,缩短了制造周期。近年来,随着高速多功能数控机床、高强度刀具等先进加工手段的不断引进,在无人高速加工、模具型面精细加工、五轴联动加工、计算机虚拟加工等技术应用领域取得了快速发展。模拟仿真、虚拟现实等先进技术已开始在模夹开发的前期得到了应用。国外冲压工艺螺旋洗砂机设计是一个专业性很强的岗位,分工明确,需要通过团队合作来完成这个复杂的设计过程洗砂机,一般包括产品前期工艺性分析、工艺方案预测、模型构建、工艺的可行性分析、模型的反复优化等设计过程。以轿车整体侧围为例,普通的侧围模具一般为5~6道工序。几年前,日本丰田把侧围从5道工序变成4道工序,并在模具开发和产品开发方面加大力度,在行业中实现了大的跨越。目前的研究方向是通过3道工序完成整体侧围的冲压工艺,这不仅仅需要冲压工艺方面提升,更需要同步工程的协同研发,在设计轿车整体侧围这一产品时,要充分考虑到冲压工艺的可行性。

日本丰田、德国大众等国际领先的汽车生产厂,都有专门的冲压、焊装、总装、涂装工艺人员。这些技术人员与研发中心的车身设计人员共同进行产品的工艺性分析。从车体设计到工装制造都遵循着统一的原则,其一体化程度非常高,十分有利于对车身质量、成本、周期的全面控制。中国的模具、焊夹行业虽然取得了长足的进步,但还是存在一些问题。大多都是各自为战,模具制造厂、焊夹制造厂之间难以沟通,许多问题都滞留到汽车厂家的生产准备阶段,严重制约了白车身的产品质量与产出周期。此外,由于受模具材料及模具特殊结构的限制,目前国内汽车车身模具的冲压工艺水平与国外同行业仍有一定的差距。这主要表现在工艺设计人员的经验和经历方面,国内工艺设计人员所接触的车型种类和国外工艺设计人员相比相差太多,导致工艺设计思想受到一些约束。

国际上一些先进企业具有较高水平的焊装开发能力,并形成了以少数具有先进的整车焊装工艺平台的企业为核心、众多专业化程度较高的中小型焊装企业为协作网的格局。国外如日本丰田、德国大众、法国标致、美国通用等各大汽车公司应用三维的数字化工艺规划与仿真软件已有近十年的历史。国内对于产量大、自动化程度高的焊装线工艺规划缺乏统一的数字化信息管理手段,还没有形成这类高自动化焊装线的规划能力。由于产业的高速发展,中国模具行业的技术及管理的提升也进入了快车道,并已具备向发达国家模具制造业挑战的能力,中国模具产业以规模化进入国际市场的时代已经到来。

随着我国模具行业的产品细分化、专业化的发展,汽车模具仍是带动面最广、行业发展较迅速的领域,每次汽车换型都需要几千副模具,价值上亿元,汽车主机厂与紧密配套的模具企业已形成合作开发、研制以及工艺调试、量产的战略联盟关系。汽车模具装备是汽车装备中的重要组成部分。汽车工业近年来换型速度加快、市场多样化的需求增长速度惊人,汽车模具潜在市场巨大。汽车企业首先是组装型企业,实际上真正技术更多是掌握在零部件企业,零部件企业的产品批量生产是靠模具成形实现的。在汽车传动系统、转向系统、车身零件、发动机产品方面高端零部件我们仍依赖进口,模具装备是汽车装备中的重要组成部分,每一种新型号的汽车都需要几千副模具,价值上亿元,而我国大型精密模具的制造能力不足。如中档帕萨特的全套车身冲模就超过2.5亿元人民币,大型塑料模具约3500万~4000万,我国C级以下轿车的中档轿车覆盖件模具及全套冲模、仪表盘保险杠塑料模具已能很好地生产完成,但目前我国高档轿车的覆盖件模具几乎全部为进口产品。

汽车模具新政、规划成发展契机

针对中国模具产业大而不强的状态,《“十二五”模具产业发展规划》对症下药,制定了未来几年的发展目标,发展高端模具就是其重点发展的目标之一。高端模具以技术水平和附加值高著称,越来越受我国模具生产商的重视,为了企业的长远发展,国内正在努力的发展高端模具生产。《汽车制造业调整振兴规划》要求:关键零部件技术实现自主研发,新能源汽车专用零部件技术要达到国际先进水平,实施关键零部件产业化以及独立公共检测机构产、学、研相结合汽车关键零部件技术心建设、汽车发电机动力模块生产体系、掌握车身开发技术,这些要求一个重要汽车模具技术来都体现;汽车产业的增长主要是政策性增长,得益于国家应对金融危机、保增长、调结构等一系列计划。我国汽车零部件产业是普及型的增长。如果一个产业的增长是竞争型、高品质、多元化、个性化的增长,它就是健康、均衡、可持续的;我国自主品牌汽车的市场份额有了很大提高,呈现新一轮高增长。另外,自主品牌市场份额大幅提升,对零部件行业无疑有很大拉动作用;随着汽车市场需求的持续旺盛和结构性改善带动中高档轿车的需求逐步释放。同时,由于二三线城市及农村需求迸发,微车销量持续大幅增长,带动中国汽车配件模具业飞速发展,汽车配件模具业取得长足的进步。

一个产业的“辐射力”与产业园区的建立推进密不可分,模具业也开始构筑自身的成长链。推进集群化,逐步形成分工合理、配套健全、协作紧密的模具产业链,以带动地区模具及相关产业链乃至制造业的发展已成为趋势。据悉我国汽车、摩托车行业每年就需要200多亿元的模具,而制造一款普通轿车约需200多件内饰件模具,而制造保险杠、仪表盘、油箱、方向盘等所需的大中型塑料模具仅约50%能够满足。

目前,许多地方政府认识到模具工业对发展制造业的重要意义,对模具业的发展进一步关注,我国模具工业园区的建立正在“热力”展开。河北黄骅、宁波余姚、宁海和苏州昆山等模具园区都有所扩大;新的模具工业园区正在加紧建立,成都市成立了模具产业推进办公室,重庆、长沙、大连、深圳、东莞、苏州、天津、沈阳、西安、上海、宁波北仑、浙江黄岩等已建立模具园区。有些高科园内模具企业已占有相当的份量,像天津高新区就有40多家模具企业。这些模具工业园区建立的模式将使得模具业的辐射效应进一步升级。

广东东莞计划在未来3~5年时间内,在其滨海新区打造一座面积为8000亩的汽车产业园,首期规划用地3000亩,基建设施投资达30亿元。该产业园将依承接国内外汽车产业转移,满足广州本田、丰田、日产和深圳比亚迪等周边整车项目的零部件市场需求。

长春每年模具需求达到近20亿元,在未来3年,长春轨道客车计划形成800辆铁路动车组、800辆城轨客车的产能,实现产值百亿元,向世界级轨道客车制造中心迈进,这也为东北模具工业及汽车零部件行业的发展创造了良好机遇。

泊头市汽车模具产业占据了国内市场的较大份额,成为国内汽车模具较为密集的地区。同时,还分别在上海南浦投资亿元成立了上海千缘汽车车身制造有限责任公司,在德州投资2000万元成立了广德有限责任公司。通过长期的发展,泊头市汽车模具产业已形成了行业集群、产业链、优势企业群为一体互动协调的发展格局。

未来几年,我国汽车模具的生产仍将获得主要来自国内汽车工业的强劲推力,其定会取得更加辉煌的成就。在当前的经济全球化浪潮中,国际分工正在形成。许多外商基于成本的压力,大量在中国采购铸造件,甚至还在中国设立铸造生产基地。另一方面,我国汽车模具的制作水平和能力有了大幅提高,模具质量与国际水平的差距不断缩小。优质低价驱使国外采购量剧增,巨大的海外模具市场的需求对我国模具产业起到了极大的推动作用。

中国汽车模具行业力争占领高档市场

汽车模具从狭义上讲就是冲制车身上所有冲压件模具的总称。模具是汽车工业的重要基础工艺设备。在汽车生产中,90%以上的零部件都需要依靠模具成形。目前,中国在卡车、轻型车、微型客货车等模具方面基本上可以自给,并能生产部分轿车覆盖件模具。但是轿车的大部分模具仍需进口,主要是车身覆盖件模具和内饰件模具,年进口金额1亿美元以上。

中国汽车尤其是轿车已进入多元化、个性化发展阶段。新车投放、旧车改型步伐不断加快,周期越来越短,其中全新车型开发周期已由原来的4年左右缩短到1~3年,旧车改型周期已由原来的6~24个月缩短到4~15个月。车身覆盖件的不断更新对汽车模具产生了巨大的需求。汽车模具可以分为低、中、高端3 个市场,低端市场竞争较激烈,主要是国内自制品牌汽车结构件模具和非关键中小型覆盖件模具;中端模具主要是国内非关键大中型内覆盖件模具;高端模具是指达到国际主流汽车厂家出口标准要求的模具。其中,高端汽车覆盖件受到国家政策的大力扶持,工信部2009 年发布的《装备制造业调整和振兴规划》中明确提出要重点发展精密冲压模具,在2010 年10 月发布的《机械基础零部件产业振兴实施方案》中明确提出要突破高档轿车覆盖件模具发展瓶颈。

近几年来,我国的模具产业高速发展,但是模具工业的总体水平依然落后于国际先进水平很多年,模具产出依然不能满足模具市场需求,整个国产模具对市场的满足率不到80%。尤其是模具技术含量高的中高档模具,其满足率还不到60%,因此为了满足国内市场的需求,我国每年不得不大量进口模具,每年国内进出口模具贸易逆差达到10亿美元。未来我国对中高档模具市场的需求将更为迫切。前几年,国内很多汽车模具厂主要承担了A级车的模具开发和少量B级车的模具开发,伴随着更多的B级车、C级车车型的面市,中高档市场的汽车冲压模具的需求将会大幅度增长。另一方面,随着跨国集团对中国模具采购量的不断增长,未来5~10年欧美汽车市场对我国模具的采购量将会大幅增长,并逐步由中低端向中高端发展,客观上刺激了我国中高档模具市场的发展。

基于国内中高端模具市场的迫切需求,我国模具企业开始更多的注重自身技术能力和装备水平的提高,注重科技进步和技术领先,模具技术含量不断提高,属于高新技术产品的模具也越来越多,如汽车零部件级进模具、精密多工位级进模具、轿车大型复杂覆盖件冲压模具、自动化汽车内饰件浇注模具、高强度板热压成形模具等。汽车模具行业是一个高投入、高风险的行业,如果企业不考虑自己的实际能力和经验积累程度,盲目追求做大、做全,其结果事与愿违,得不偿失。汽车模具企业要根据自己的实际综合能力,量力而行,合理定位,要遵守循序渐进原则,先做好,再求快,尤其是整车模具,企业要经过多个项目的实践,有了多年的经验积累和技术支持,才能逐步有能力承接。

模具的三维设计是数字化模具技术的重要内容,是实现模具设计、制造和检验一体化的基础。国外在模具三维设计中采取的一些做法值得借鉴,日本丰田、美国通用等公司已实现了模具的三维设计,并取得了良好的应用效果。模具三维设计除了有利于实现集成化制造外,另一个优点就是便于干涉检查,可进行运动干涉分析,解决二维设计中的一个难题。

随着计算机软件、硬件的快速发展和模具市场的国际化,CAD/CAE/CAM技术在国内模具制造业中的应用越来越深入。在发达国家,CAD/CAE/CAM技术在模具开发、制造中已成为起主导作用的关键技术。今后在CAD/CAE/CAM技术的应用方面,除了在软件应用的深度上需拓展外,还需重点对标准化、参数化和智能化做进一步的规划、开发。通过CAD/CAE/CAM技术在整个模具制造流程中的应用,改变传统的模具制作方式、手段,以促使国内模具制造在周期、质量和成本上能实现一个大的跨跃。

随着汽车工业的快速发展,目前在模具切削加工技术应用方面,国内主流汽车模具企业在主要加工硬件上与日、美等发达国家的差距正在快速缩小。近些年来,随着一些高、精、尖的数控设备逐步被引进到国内,从三轴到五轴,从立式到卧式,机床类型从大型龙门加工中心、高速加工中心再到多轴激光切割机等,种类齐全、规格繁多。设备的配置日趋高速化、高精化。先进设备的引入,给国内模具加工制造带来了**性的变化,汽车模具的制造水平和能力也因此有了很大的提升,甚至有部分企业已经接近日、美等先进企业的同步水平。

高速加工和超高速加工技术在模具制造中的应用随着国内数控设备性能的提升而变得越来越广泛,并已发展成为现代汽车模具加工的技术主流和趋势。在缩短模具加工制造周期的同时,由于高速切削加工的小量、快进的特点使得切削力大为降低,切屑的高速去除带走了近90%的切削热,工件热应力变形小,转速的提高使切削系统的工作频率远离机床的低阶固有频率,使工件的表面质量和几何精度有了很大提高,基本可以达到镜面化状态。同时,也大大减少了钳工打磨、研配和抛光的工作量,在复杂、切削面积大的汽车覆盖件模具加工中表现得尤为突出,如侧围、顶盖、行李箱盖、引擎盖、翼子板等覆盖件模具。虽然目前国内很多企业在推进全程序化、无人化加工方面遇到了很多困难,但是,全程序化、无人化加工作为一项新型技术必将成为今后模具加工的发展趋势。

模具就其本质而言只属于工装,生产出合格产品才是最终目的。因此,模具的质量、性能就只能由最终产品的品质来体现。把设计者的设计思想、设计意图真实的反映到模具中,生产出合格的产品,调试环节尤为重要,而调试钳工的经验一定程度上决定着产品的品质。目前,国内模具行业虽然在诸多方面与国外一流的模具企业还存在差距,但中国的模具工业经过近10年的高速发展,逐步形成了规模化、市场化,呈现出很多亮点。只要我们充分认识到自己的不足,找出问题和症结所在,进行切实有效的改进,逐步缩小与国外先进模具企业的差距。从管理上下工夫,从创新上寻突破,一步一步实现从模具“制造强国”到模具 “创造强国”的跨越。

汽车模具行业的迅猛发展正由于模具行业的水平在提高。汽车方面是有目共睹的,全球汽车市场萎缩情况下,中国汽车业仍一路凯歌,国内品牌的汽车生产水平在不断地提升,中国制造正在向中国创造不断迈进。这与中国生产企业注重模具技术,不断发展自主模具生产息息相关,以比亚迪为例,比亚迪投入大量的财力物力来培养自己的模具厂,使其技术水平居国内前列。汽车模具市场是十分巨大的,在工业发达国家可占整个模具市场的一半左右。我国汽车模具行业未来道路应该注重产品结构的调整,逐步提升模具制造技术水平,加快发展市场急需的重点产品,培育一批有较强国际竞争力的模具企业,力争占领结构复杂、精度好、技术先进的高档模具市场。

模具工业未来的发展趋势

汽车模具是汽车工业的重要基础工艺装备。在汽车生产中,90%以上的零部件都需要依靠模具成形,60%~70%的金属零部件需经塑性加工成形。冲压是金属塑性成形的一种最基本、最传统,也是最重要的金属加工方法之一。汽车冲压模具的制造周期是影响新车型上市快慢的重要因素,汽车冲压模具的质量在很大程度上决定了汽车本身的外观和质量,所以冲压模具是决定汽车新车型开发是否成功的关键因素。

在美国、日本等汽车制造业发达国家,模具产业超过40%的产品是汽车模具,而在我国仅有1/3左右的模具产品是为汽车制造业服务的,预计2013年中国汽车产销量将达到2000万辆,如此庞大的市场需求将为中国的汽车模具产业带来无限的商机。汽车模具市场在未来将成为国内模具业发展的强大推动力,我国汽车市场的巨大潜力,也为汽车模具的发展带来了更加广阔的发展空间。近些年,全球价值链的产业升级再一次把机会抛给中国。我国企业要抓住这个千载难逢的好机会。搭起一个从中国加工到中国制造,最后实现中国创造的现代工业平台,全面提升中国的模具设计制造水平和数控机械现代化水平,进一步服务汽车制造业,提升中国汽车制造的国产化水平。

根据国内和国际模具市场的发展状况,有关专家预测,未来我国的模具经过行业结构调整后,将呈现十大发展趋势:一是模具日趋大型化;二是模具的精度将越来越高;三是多功能复合模具将进一步发展;四是热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高;五是气辅模具及适应高压注射成形等工艺的模具将有较大发展;六是模具标准化和模具标准件的应用将日渐广泛;七是快速经济模具的前景十分广阔;八是压铸模的比例将不断提高,同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求;九是塑料模具的比例将不断增大;十是模具技术含量将不断提高,中高档模具比例将不断增大,这也是产品结构调整所导致的模具市场未来走势的变化。

要加大技术创新力度,依托重大科技专项,突破核心和关键技术。此外,还要加强工业人才队伍建设,包括企业家队伍、专业技术人才队伍、产业工人队伍、工业人才储备等,为加强自主创新能力建设、提升工业整体素质提供人才保障,才能摆脱在发展过程中积淀的自主创新能力弱、基础零部件对外依存度高、高端产品技术发展相对落后和市场开拓能力不强等问题,当今五金模具行业的未来发展已经开始趋向大型化、数字智能化及生态节能化。

我国五金模具行业日趋大型化,是由于高生产效率要求而决定的。为了提高生产效率而发展起来的“一模多腔”技术正在等到越来越广泛的应用。很显然,同样的一次注塑过程可以同时制造多个产品,生产效率自然翻番了。而另外一个原因则是零部件也日趋大型化了,也这直接导致了模具必须大型化。

十二五时期是我国妥善应对国内外发展环境重大变化、加快实现全面建设小康社会目标的关键时期,也是我国模具制造行业健康发展的关键时期,国内外环境不确定因素虽然很多,但我国经济发展仍在高速增长期内,在国际模具市场上的比较优势仍旧存在,国内模具市场预期也继续看好,模具行业发展必须趋向大型化、数字智能化及生态节能化。

高强度板和不等厚激光焊接板的冲压成形技术应用已越来越普遍,高强度钢板热冲压成形和大型铝合金板冲压成形技术在汽车生产中的应用也日益增多;由于高速冲床的运行速度越来越高,集成电路脚距越来越细密,接插件精度越来越高且体积越来越小,因此超精密加工在进一步发展。

目前国内民营模具企业一般拥有先进的设备资源,技术应用上比较先进,新技术能在行业内应用广泛、迅速,我国模具产业将转向精益型发展模式,从设计制造到相关材料生产、热处理等,形成产业链,集成化优势突出。不过,当前模具企业由于资金不足和自有品牌欠缺,企业将加大管理和技术改造的投入,扩大中高端产品比例,并设立内销部门,积极拓展内销市场。模具产业将从过去主要依靠规模扩张和数量增加的粗放型发展模式,向主要依靠科技进步与提高产品质量及水平为重点的精益型发展模式转变,模具材料网强调,从以引进消化吸收国际先进技术为主的发展模式向引进消化吸收和提高自主创新能力并重的发展模式转变;从以技能型为主的行业特征向以技术型和现代企业管理型为主的行业特征的转变;大力推进创新驱动的发展方式,积极培育和发展新的增长点。要大力发展现代制造服务业,积极稳妥地延伸发展以模具制造为核心的上下游产业链,支持模具产 业集聚地建设,注意与模具制造业相协调的合理布局,逐步形成优势互补、协调发展的产业格局。

转型升级是模具行业由大转强的必经之路,主要手段是要提升自主创新能力,要主攻高端产品,要培育品牌、提高质量,要搞好两化融合,要做专、做精、做强。当前模具行业面临的困难和问题主要有:国际经济低迷,国内制造业增速降低,模具市场总体来看仍是需求不旺;生产成本持续提高。主要是材料价格上涨和劳务成本提高;行业税负较重:模具行业平均税负达到8%~10%,高于机械制造业平均税负(4.5%)一倍;增值税返还政策停止后,新的扶植政策尚未落实;企业同质化现象严重,中低档模具产能过剩,不正当竞争加剧,导致模具价格和经营利润率不断下降,亏损企业增多;创新能力薄弱,高水平人才严重匮乏。

近两年,全球经济仍处于金融危机后的调整期中,形势仍将复杂多变,风险和不确定因素增多,持续低迷和低速增长发展仍是主基调。我国经济正处在增长阶段转换和寻求新平衡的关键期,消费、出口和投资增长面临下行压力,虽然全年GDP增速保持在7.6%左右的可能性很大,但制造业受产能过剩、成本上升、利润偏低等影响,发展增长预期只能是谨慎乐观。模具制造业是制造业的重要组成部分,今后一段时期内,可能会随着国民经济一起进入中速增长期。这一时期产能扩张已退到次要位置,创新能力将较快增强,转型升级将加快,产品水平的提升也将加快。鉴于上述情况,在国家继续采取积极的财政政策和稳健的货币政策以及稳增长、调结构、促发展等一系列宏观调控政策下,模具主要用户行业仍将温和发展、低速增长,模具市场总体情况也将是谨慎乐观,增速进一步放缓。由于我国模具在国际市场中的比较优势仍旧存在,因此出口增速虽然也有回落,但在“出口带动”战略的的进一步实施和广大企业的努力奋斗下,全年达到15%左右的增长率还是有可能的。结构优化和转型升级是一个庞大的系统工程,是“十二五”期间发展的主旋律,也是模具行业由大转强的必经之路,整个模具市场也必然会伴随着这个主旋律前进。

结束语

模具是汽车生产中极其重要而又不可或缺的特殊基础工艺装备。由于模具生产过程集精密制造、计算机技术、智能控制和绿色制造为一体,因此既是高新技术载体,又是高新技术产品。由于使用模具批量生产制件具有的高生产效率、高一致性、低耗能耗材,以及有较高的精度和复杂程度,因此已越来越被汽车工业所重视。近年来,随着我国汽车业步伐的加快,汽车模具市场对整个模具行业的发展起到了不可替代的拉动作用。随着国际新一轮的产业结构调整,外资在我国模具行业的投入逐渐增大,一些工业发达国家将模具生产向我国转移的趋势进一步明朗化。这对我国汽车模具业而言,既是挑战又是机遇。随着整个社会向资源节约型和环境友好型的创新发展,模具行业也将必然会向这一方向发展。向高端发展,延伸产业链和集聚发展,讲究质量和效益,逐步由大到强,这也是行业坚定不移的目标。


,

近些年,模具的概念在我国正在逐步发生变化,模具工业已成为技术密集型与投资密集型的产业,如今要想获得质量高、性能稳定并是高附加值的模具,2个条件不可或缺:一是高投入;二是采用高新技术。近10年来的汽车工业快速增长,是伴随着品种更新、效益改善、劳动生产率提高和新产品、高水平产品同时出现的。汽车工业的快速发展,给中国模具产业带来了发展良机。中国制造的汽车覆盖件模具、仪表盘模具、方向盘模具以及保险杠模具等各类汽车模具在汽车零部件生产中得到越来越广泛的应用。同时,汽车模具和焊接夹具逐渐进行了有效的结合与匹配,汽车车身的模夹一体化趋势逐渐增强,能够减少匹配周期,降低用户成本。

模具既是“百业之母”又是“效益放大器”

模具是工业生产的基础工艺装备,在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中,60%~80%的零部件都依靠模具成形,模具质量的高低决定着产品质量的高低。因此,模具被称为“百业之母”。模具又是“效益放大器”,模具生产最终产品的价值,往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产的工艺水平及科技含量的高低,已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志,在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力,决定着一个国家制造业的国际竞争力。模具是一切工业的基础,如果没有模具行业支撑,汽车进入中国千万家庭的梦想几乎不可能实现。一个国家的工业要振兴离不开先进的制造技术,而模具无疑应该排在先进制造技术的前列。所以模具技术水平的高低已经成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志。

近年来,我国模具工业快速增长,带动模具工业产业升级,形成了由量变向质变的跃升。2013年模具产业总产量增速达44%,居工业各部门之首。中国模具产品结构进一步趋向合理,具有高技术含量的大型、精密、复杂、长寿命模具的份额从20%提高到30%,2012年全国模具总销售额约为1370亿元,比上年增长约10.5%。在这约10.5%左右的增长率中,技术含量高的中高档产品的增长率要高于总体水平,技术含量低的中低档产品增长率要低于总体水平。2012年,中国汽车产销突破1860万辆,刷新了全球汽车产销纪录,蝉联全球产销第一大国。如此庞大的需求市场,显著带动并为汽车零部件业提供装备的模具行业的高速发展。

模具工业快速增长是持续、协调、均衡发展的,由量变向质变跃升积累了巨大能量。模具工业效益的增长快于产销的增长,而在以前很多情况下,产销的增长并没有伴随着效益的同步。中国汽车模具企业的装备水平不断得到改善,技术水平不断提高,生产能力得到加强,汽车模具业呈现出新的发展态势。但论规模,中国模具生产仅次于美国、日本位列世界第三位;论质量,我国大多模具仅是中下水平,大型与高档模具大部分依靠进口。

模具业与其他相关行业的相辅相成关系,使得模具业不断着眼于新的市场需求来实现自身扩张,而汽车业塑料产业成为带动汽车模具业增长的动力。从汽车的心脏发电机的缸体压铸到汽车白车身冲压件,从加快我国节能环保型汽车的研发进程,到新材料超强钢板热压成形模,都需要模具带动汽车产业核心零部件的国产化,中高档轿车覆盖件模具,汽车轻量化新型材料成形模具及多工位级进模具均是推进汽车自主品牌的发展的保障,模具装备是汽车装备中的重要组成部分。面对巨大的市场发展潜力,经过多年的发展,目前国内汽车零部件企业各产品领域都有相应的巨头出现,一些产品都在国际市场享有一定的声誉并获得相应的市场份额。除此之外,国内很多专注做外贸的汽车零部件企业,在国际市场的发展势头也不容小觑。跨国汽车零部件商大手笔进驻中国市场至今,仅在质量和技术方面领先于本土汽车零部件企业的优势已逐渐消失,本土汽车零部件企业在发展中已将产品质量和核心技术做为主要突破的核心方向。且国内汽车零部件企业的品牌意识也有了大幅度的提升,宣传推广策略与跨国汽车零部件商不分上下,给跨国汽车零部件商在国内的发展带来了不小的压力。国内汽车零部件企业需要在保持良好市场秩序的基础上发展国际市场。这样才能取得长远的发展在国际市场与外资零部件相抗衡,同时也保持中国汽车零部件企业在国际市场的良好形象,把中国的汽车零部件产品和技术发扬光大。

中国整车的迅猛发展,直接拉动了汽车售后市场的崛起,中国的汽车零部件产业的发展开始成为世人瞩目的焦点,特别是在欧美一些汽车发达地区,中国的汽车零部件产业被称之为黄金产业,全球汽车中心随之向中国转移,这给中国汽车售后市场带来了巨大机会与竞争。

中国要实现制造强国的梦想,模具须先行。随着政策的进一步调整,随着模夹一体化技术的发展,模夹一体化产品也必将得到发展。所有一切都需要模具带动汽车产业核心零部件的自主化制造,在未来的模具市场中,塑料模具在模具总量中的比例将逐步提高,其发展速度将高于其他模具。在汽车主机厂的模具企业地位已经是一种核心竞争力的地位;为汽车主机厂服务的一级配套的模具企业是一种战略联盟的紧密关系。可以预见,随着中国汽车行业的较快的发展和较高的发展水平,必将带动汽车模具市场的持续、稳定发展。未来几年汽车模具产业增速将趋于平缓,市场竞争将进一步加剧,汽车模具企业都将面临更大的机遇与挑战。中国汽车零部件行业做为国家经济支柱产业之一,未来的发展任重道远。

汽车产业带动模具产业逐步壮大

在2003年,我国汽车模具主要是以少量的模具团队为行业的标志性企业,今天汽车模具企业已发展到数十家,一批快速崛起的民营企业已经具备相当的规模。无论是技术上,还是产能上这些企业都大大超过了当年的标志性企业。从汽车冲压模具在全国的分布状况可以看出,我国的汽车模具已从过去的星星之火发展到当今的遍布全国。近几年,在我国上市的几十款自主品牌及合资品牌的汽车所需的模具、夹具装备,一半以上是由我国模具企业开发制造的,其中不少轿车OEM厂家已经把B级轿车最复杂的整车模具交给了我国模具企业来生产。目前,具有一定规模的国内汽车车身模具制造企业有100多家,其中产值超过1亿元的就有20家。大型数控机床数量超过800台,已接近或超过德国、美国、日本。

2003年前国内模具企业主要生产卡车和厢式车模具,轿车模具处在生产结构件模具的水平。焊夹企业的生产能力也仅限于生产内部件的分焊夹具和部件总成夹具。目前,国内模具企业逐步开始生产整车白车身模具,焊装企业也具备了从底盘总成四门、侧围总成到白车身主焊线的生产能力,并且在主要技术上已接近国际先进水平。

我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表,已能生产部分新型轿车的覆盖件模具,体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面。在大型塑料模具方面,已能生产汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面,已能生产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,已能生产汽车后桥齿轮箱压铸模,子午线轮胎活络模具等,也都达到了较高的水平,并可替代进口模具。

国内很多企业实现了冲模实型铸造泡沫模型的三维实体加工,模型工的主要工作就是在微机室里编制加工程序。这样极大地提高了模型质量,提高了效率,缩短了制造周期。近年来,随着高速多功能数控机床、高强度刀具等先进加工手段的不断引进,在无人高速加工、模具型面精细加工、五轴联动加工、计算机虚拟加工等技术应用领域取得了快速发展。模拟仿真、虚拟现实等先进技术已开始在模夹开发的前期得到了应用。国外冲压工艺螺旋洗砂机设计是一个专业性很强的岗位,分工明确,需要通过团队合作来完成这个复杂的设计过程洗砂机,一般包括产品前期工艺性分析、工艺方案预测、模型构建、工艺的可行性分析、模型的反复优化等设计过程。以轿车整体侧围为例,普通的侧围模具一般为5~6道工序。几年前,日本丰田把侧围从5道工序变成4道工序,并在模具开发和产品开发方面加大力度,在行业中实现了大的跨越。目前的研究方向是通过3道工序完成整体侧围的冲压工艺,这不仅仅需要冲压工艺方面提升,更需要同步工程的协同研发,在设计轿车整体侧围这一产品时,要充分考虑到冲压工艺的可行性。

日本丰田、德国大众等国际领先的汽车生产厂,都有专门的冲压、焊装、总装、涂装工艺人员。这些技术人员与研发中心的车身设计人员共同进行产品的工艺性分析。从车体设计到工装制造都遵循着统一的原则,其一体化程度非常高,十分有利于对车身质量、成本、周期的全面控制。中国的模具、焊夹行业虽然取得了长足的进步,但还是存在一些问题。大多都是各自为战,模具制造厂、焊夹制造厂之间难以沟通,许多问题都滞留到汽车厂家的生产准备阶段,严重制约了白车身的产品质量与产出周期。此外,由于受模具材料及模具特殊结构的限制,目前国内汽车车身模具的冲压工艺水平与国外同行业仍有一定的差距。这主要表现在工艺设计人员的经验和经历方面,国内工艺设计人员所接触的车型种类和国外工艺设计人员相比相差太多,导致工艺设计思想受到一些约束。

国际上一些先进企业具有较高水平的焊装开发能力,并形成了以少数具有先进的整车焊装工艺平台的企业为核心、众多专业化程度较高的中小型焊装企业为协作网的格局。国外如日本丰田、德国大众、法国标致、美国通用等各大汽车公司应用三维的数字化工艺规划与仿真软件已有近十年的历史。国内对于产量大、自动化程度高的焊装线工艺规划缺乏统一的数字化信息管理手段,还没有形成这类高自动化焊装线的规划能力。由于产业的高速发展,中国模具行业的技术及管理的提升也进入了快车道,并已具备向发达国家模具制造业挑战的能力,中国模具产业以规模化进入国际市场的时代已经到来。

随着我国模具行业的产品细分化、专业化的发展,汽车模具仍是带动面最广、行业发展较迅速的领域,每次汽车换型都需要几千副模具,价值上亿元,汽车主机厂与紧密配套的模具企业已形成合作开发、研制以及工艺调试、量产的战略联盟关系。汽车模具装备是汽车装备中的重要组成部分。汽车工业近年来换型速度加快、市场多样化的需求增长速度惊人,汽车模具潜在市场巨大。汽车企业首先是组装型企业,实际上真正技术更多是掌握在零部件企业,零部件企业的产品批量生产是靠模具成形实现的。在汽车传动系统、转向系统、车身零件、发动机产品方面高端零部件我们仍依赖进口,模具装备是汽车装备中的重要组成部分,每一种新型号的汽车都需要几千副模具,价值上亿元,而我国大型精密模具的制造能力不足。如中档帕萨特的全套车身冲模就超过2.5亿元人民币,大型塑料模具约3500万~4000万,我国C级以下轿车的中档轿车覆盖件模具及全套冲模、仪表盘保险杠塑料模具已能很好地生产完成,但目前我国高档轿车的覆盖件模具几乎全部为进口产品。

汽车模具新政、规划成发展契机

针对中国模具产业大而不强的状态,《“十二五”模具产业发展规划》对症下药,制定了未来几年的发展目标,发展高端模具就是其重点发展的目标之一。高端模具以技术水平和附加值高著称,越来越受我国模具生产商的重视,为了企业的长远发展,国内正在努力的发展高端模具生产。《汽车制造业调整振兴规划》要求:关键零部件技术实现自主研发,新能源汽车专用零部件技术要达到国际先进水平,实施关键零部件产业化以及独立公共检测机构产、学、研相结合汽车关键零部件技术心建设、汽车发电机动力模块生产体系、掌握车身开发技术,这些要求一个重要汽车模具技术来都体现;汽车产业的增长主要是政策性增长,得益于国家应对金融危机、保增长、调结构等一系列计划。我国汽车零部件产业是普及型的增长。如果一个产业的增长是竞争型、高品质、多元化、个性化的增长,它就是健康、均衡、可持续的;我国自主品牌汽车的市场份额有了很大提高,呈现新一轮高增长。另外,自主品牌市场份额大幅提升,对零部件行业无疑有很大拉动作用;随着汽车市场需求的持续旺盛和结构性改善带动中高档轿车的需求逐步释放。同时,由于二三线城市及农村需求迸发,微车销量持续大幅增长,带动中国汽车配件模具业飞速发展,汽车配件模具业取得长足的进步。

一个产业的“辐射力”与产业园区的建立推进密不可分,模具业也开始构筑自身的成长链。推进集群化,逐步形成分工合理、配套健全、协作紧密的模具产业链,以带动地区模具及相关产业链乃至制造业的发展已成为趋势。据悉我国汽车、摩托车行业每年就需要200多亿元的模具,而制造一款普通轿车约需200多件内饰件模具,而制造保险杠、仪表盘、油箱、方向盘等所需的大中型塑料模具仅约50%能够满足。

目前,许多地方政府认识到模具工业对发展制造业的重要意义,对模具业的发展进一步关注,我国模具工业园区的建立正在“热力”展开。河北黄骅、宁波余姚、宁海和苏州昆山等模具园区都有所扩大;新的模具工业园区正在加紧建立,成都市成立了模具产业推进办公室,重庆、长沙、大连、深圳、东莞、苏州、天津、沈阳、西安、上海、宁波北仑、浙江黄岩等已建立模具园区。有些高科园内模具企业已占有相当的份量,像天津高新区就有40多家模具企业。这些模具工业园区建立的模式将使得模具业的辐射效应进一步升级。

广东东莞计划在未来3~5年时间内,在其滨海新区打造一座面积为8000亩的汽车产业园,首期规划用地3000亩,基建设施投资达30亿元。该产业园将依承接国内外汽车产业转移,满足广州本田、丰田、日产和深圳比亚迪等周边整车项目的零部件市场需求。

长春每年模具需求达到近20亿元,在未来3年,长春轨道客车计划形成800辆铁路动车组、800辆城轨客车的产能,实现产值百亿元,向世界级轨道客车制造中心迈进,这也为东北模具工业及汽车零部件行业的发展创造了良好机遇。

泊头市汽车模具产业占据了国内市场的较大份额,成为国内汽车模具较为密集的地区。同时,还分别在上海南浦投资亿元成立了上海千缘汽车车身制造有限责任公司,在德州投资2000万元成立了广德有限责任公司。通过长期的发展,泊头市汽车模具产业已形成了行业集群、产业链、优势企业群为一体互动协调的发展格局。

未来几年,我国汽车模具的生产仍将获得主要来自国内汽车工业的强劲推力,其定会取得更加辉煌的成就。在当前的经济全球化浪潮中,国际分工正在形成。许多外商基于成本的压力,大量在中国采购铸造件,甚至还在中国设立铸造生产基地。另一方面,我国汽车模具的制作水平和能力有了大幅提高,模具质量与国际水平的差距不断缩小。优质低价驱使国外采购量剧增,巨大的海外模具市场的需求对我国模具产业起到了极大的推动作用。

中国汽车模具行业力争占领高档市场

汽车模具从狭义上讲就是冲制车身上所有冲压件模具的总称。模具是汽车工业的重要基础工艺设备。在汽车生产中,90%以上的零部件都需要依靠模具成形。目前,中国在卡车、轻型车、微型客货车等模具方面基本上可以自给,并能生产部分轿车覆盖件模具。但是轿车的大部分模具仍需进口,主要是车身覆盖件模具和内饰件模具,年进口金额1亿美元以上。

中国汽车尤其是轿车已进入多元化、个性化发展阶段。新车投放、旧车改型步伐不断加快,周期越来越短,其中全新车型开发周期已由原来的4年左右缩短到1~3年,旧车改型周期已由原来的6~24个月缩短到4~15个月。车身覆盖件的不断更新对汽车模具产生了巨大的需求。汽车模具可以分为低、中、高端3 个市场,低端市场竞争较激烈,主要是国内自制品牌汽车结构件模具和非关键中小型覆盖件模具;中端模具主要是国内非关键大中型内覆盖件模具;高端模具是指达到国际主流汽车厂家出口标准要求的模具。其中,高端汽车覆盖件受到国家政策的大力扶持,工信部2009 年发布的《装备制造业调整和振兴规划》中明确提出要重点发展精密冲压模具,在2010 年10 月发布的《机械基础零部件产业振兴实施方案》中明确提出要突破高档轿车覆盖件模具发展瓶颈。

近几年来,我国的模具产业高速发展,但是模具工业的总体水平依然落后于国际先进水平很多年,模具产出依然不能满足模具市场需求,整个国产模具对市场的满足率不到80%。尤其是模具技术含量高的中高档模具,其满足率还不到60%,因此为了满足国内市场的需求,我国每年不得不大量进口模具,每年国内进出口模具贸易逆差达到10亿美元。未来我国对中高档模具市场的需求将更为迫切。前几年,国内很多汽车模具厂主要承担了A级车的模具开发和少量B级车的模具开发,伴随着更多的B级车、C级车车型的面市,中高档市场的汽车冲压模具的需求将会大幅度增长。另一方面,随着跨国集团对中国模具采购量的不断增长,未来5~10年欧美汽车市场对我国模具的采购量将会大幅增长,并逐步由中低端向中高端发展,客观上刺激了我国中高档模具市场的发展。

基于国内中高端模具市场的迫切需求,我国模具企业开始更多的注重自身技术能力和装备水平的提高,注重科技进步和技术领先,模具技术含量不断提高,属于高新技术产品的模具也越来越多,如汽车零部件级进模具、精密多工位级进模具、轿车大型复杂覆盖件冲压模具、自动化汽车内饰件浇注模具、高强度板热压成形模具等。汽车模具行业是一个高投入、高风险的行业,如果企业不考虑自己的实际能力和经验积累程度,盲目追求做大、做全,其结果事与愿违,得不偿失。汽车模具企业要根据自己的实际综合能力,量力而行,合理定位,要遵守循序渐进原则,先做好,再求快,尤其是整车模具,企业要经过多个项目的实践,有了多年的经验积累和技术支持,才能逐步有能力承接。

模具的三维设计是数字化模具技术的重要内容,是实现模具设计、制造和检验一体化的基础。国外在模具三维设计中采取的一些做法值得借鉴,日本丰田、美国通用等公司已实现了模具的三维设计,并取得了良好的应用效果。模具三维设计除了有利于实现集成化制造外,另一个优点就是便于干涉检查,可进行运动干涉分析,解决二维设计中的一个难题。

随着计算机软件、硬件的快速发展和模具市场的国际化,CAD/CAE/CAM技术在国内模具制造业中的应用越来越深入。在发达国家,CAD/CAE/CAM技术在模具开发、制造中已成为起主导作用的关键技术。今后在CAD/CAE/CAM技术的应用方面,除了在软件应用的深度上需拓展外,还需重点对标准化、参数化和智能化做进一步的规划、开发。通过CAD/CAE/CAM技术在整个模具制造流程中的应用,改变传统的模具制作方式、手段,以促使国内模具制造在周期、质量和成本上能实现一个大的跨跃。

随着汽车工业的快速发展,目前在模具切削加工技术应用方面,国内主流汽车模具企业在主要加工硬件上与日、美等发达国家的差距正在快速缩小。近些年来,随着一些高、精、尖的数控设备逐步被引进到国内,从三轴到五轴,从立式到卧式,机床类型从大型龙门加工中心、高速加工中心再到多轴激光切割机等,种类齐全、规格繁多。设备的配置日趋高速化、高精化。先进设备的引入,给国内模具加工制造带来了**性的变化,汽车模具的制造水平和能力也因此有了很大的提升,甚至有部分企业已经接近日、美等先进企业的同步水平。

高速加工和超高速加工技术在模具制造中的应用随着国内数控设备性能的提升而变得越来越广泛,并已发展成为现代汽车模具加工的技术主流和趋势。在缩短模具加工制造周期的同时,由于高速切削加工的小量、快进的特点使得切削力大为降低,切屑的高速去除带走了近90%的切削热,工件热应力变形小,转速的提高使切削系统的工作频率远离机床的低阶固有频率,使工件的表面质量和几何精度有了很大提高,基本可以达到镜面化状态。同时,也大大减少了钳工打磨、研配和抛光的工作量,在复杂、切削面积大的汽车覆盖件模具加工中表现得尤为突出,如侧围、顶盖、行李箱盖、引擎盖、翼子板等覆盖件模具。虽然目前国内很多企业在推进全程序化、无人化加工方面遇到了很多困难,但是,全程序化、无人化加工作为一项新型技术必将成为今后模具加工的发展趋势。

模具就其本质而言只属于工装,生产出合格产品才是最终目的。因此,模具的质量、性能就只能由最终产品的品质来体现。把设计者的设计思想、设计意图真实的反映到模具中,生产出合格的产品,调试环节尤为重要,而调试钳工的经验一定程度上决定着产品的品质。目前,国内模具行业虽然在诸多方面与国外一流的模具企业还存在差距,但中国的模具工业经过近10年的高速发展,逐步形成了规模化、市场化,呈现出很多亮点。只要我们充分认识到自己的不足,找出问题和症结所在,进行切实有效的改进,逐步缩小与国外先进模具企业的差距。从管理上下工夫,从创新上寻突破,一步一步实现从模具“制造强国”到模具 “创造强国”的跨越。

汽车模具行业的迅猛发展正由于模具行业的水平在提高。汽车方面是有目共睹的,全球汽车市场萎缩情况下,中国汽车业仍一路凯歌,国内品牌的汽车生产水平在不断地提升,中国制造正在向中国创造不断迈进。这与中国生产企业注重模具技术,不断发展自主模具生产息息相关,以比亚迪为例,比亚迪投入大量的财力物力来培养自己的模具厂,使其技术水平居国内前列。汽车模具市场是十分巨大的,在工业发达国家可占整个模具市场的一半左右。我国汽车模具行业未来道路应该注重产品结构的调整,逐步提升模具制造技术水平,加快发展市场急需的重点产品,培育一批有较强国际竞争力的模具企业,力争占领结构复杂、精度好、技术先进的高档模具市场。

模具工业未来的发展趋势

汽车模具是汽车工业的重要基础工艺装备。在汽车生产中,90%以上的零部件都需要依靠模具成形,60%~70%的金属零部件需经塑性加工成形。冲压是金属塑性成形的一种最基本、最传统,也是最重要的金属加工方法之一。汽车冲压模具的制造周期是影响新车型上市快慢的重要因素,汽车冲压模具的质量在很大程度上决定了汽车本身的外观和质量,所以冲压模具是决定汽车新车型开发是否成功的关键因素。

在美国、日本等汽车制造业发达国家,模具产业超过40%的产品是汽车模具,而在我国仅有1/3左右的模具产品是为汽车制造业服务的,预计2013年中国汽车产销量将达到2000万辆,如此庞大的市场需求将为中国的汽车模具产业带来无限的商机。汽车模具市场在未来将成为国内模具业发展的强大推动力,我国汽车市场的巨大潜力,也为汽车模具的发展带来了更加广阔的发展空间。近些年,全球价值链的产业升级再一次把机会抛给中国。我国企业要抓住这个千载难逢的好机会。搭起一个从中国加工到中国制造,最后实现中国创造的现代工业平台,全面提升中国的模具设计制造水平和数控机械现代化水平,进一步服务汽车制造业,提升中国汽车制造的国产化水平。

根据国内和国际模具市场的发展状况,有关专家预测,未来我国的模具经过行业结构调整后,将呈现十大发展趋势:一是模具日趋大型化;二是模具的精度将越来越高;三是多功能复合模具将进一步发展;四是热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高;五是气辅模具及适应高压注射成形等工艺的模具将有较大发展;六是模具标准化和模具标准件的应用将日渐广泛;七是快速经济模具的前景十分广阔;八是压铸模的比例将不断提高,同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求;九是塑料模具的比例将不断增大;十是模具技术含量将不断提高,中高档模具比例将不断增大,这也是产品结构调整所导致的模具市场未来走势的变化。

要加大技术创新力度,依托重大科技专项,突破核心和关键技术。此外,还要加强工业人才队伍建设,包括企业家队伍、专业技术人才队伍、产业工人队伍、工业人才储备等,为加强自主创新能力建设、提升工业整体素质提供人才保障,才能摆脱在发展过程中积淀的自主创新能力弱、基础零部件对外依存度高、高端产品技术发展相对落后和市场开拓能力不强等问题,当今五金模具行业的未来发展已经开始趋向大型化、数字智能化及生态节能化。

我国五金模具行业日趋大型化,是由于高生产效率要求而决定的。为了提高生产效率而发展起来的“一模多腔”技术正在等到越来越广泛的应用。很显然,同样的一次注塑过程可以同时制造多个产品,生产效率自然翻番了。而另外一个原因则是零部件也日趋大型化了,也这直接导致了模具必须大型化。

十二五时期是我国妥善应对国内外发展环境重大变化、加快实现全面建设小康社会目标的关键时期,也是我国模具制造行业健康发展的关键时期,国内外环境不确定因素虽然很多,但我国经济发展仍在高速增长期内,在国际模具市场上的比较优势仍旧存在,国内模具市场预期也继续看好,模具行业发展必须趋向大型化、数字智能化及生态节能化。

高强度板和不等厚激光焊接板的冲压成形技术应用已越来越普遍,高强度钢板热冲压成形和大型铝合金板冲压成形技术在汽车生产中的应用也日益增多;由于高速冲床的运行速度越来越高,集成电路脚距越来越细密,接插件精度越来越高且体积越来越小,因此超精密加工在进一步发展。

目前国内民营模具企业一般拥有先进的设备资源,技术应用上比较先进,新技术能在行业内应用广泛、迅速,我国模具产业将转向精益型发展模式,从设计制造到相关材料生产、热处理等,形成产业链,集成化优势突出。不过,当前模具企业由于资金不足和自有品牌欠缺,企业将加大管理和技术改造的投入,扩大中高端产品比例,并设立内销部门,积极拓展内销市场。模具产业将从过去主要依靠规模扩张和数量增加的粗放型发展模式,向主要依靠科技进步与提高产品质量及水平为重点的精益型发展模式转变,模具材料网强调,从以引进消化吸收国际先进技术为主的发展模式向引进消化吸收和提高自主创新能力并重的发展模式转变;从以技能型为主的行业特征向以技术型和现代企业管理型为主的行业特征的转变;大力推进创新驱动的发展方式,积极培育和发展新的增长点。要大力发展现代制造服务业,积极稳妥地延伸发展以模具制造为核心的上下游产业链,支持模具产 业集聚地建设,注意与模具制造业相协调的合理布局,逐步形成优势互补、协调发展的产业格局。

转型升级是模具行业由大转强的必经之路,主要手段是要提升自主创新能力,要主攻高端产品,要培育品牌、提高质量,要搞好两化融合,要做专、做精、做强。当前模具行业面临的困难和问题主要有:国际经济低迷,国内制造业增速降低,模具市场总体来看仍是需求不旺;生产成本持续提高。主要是材料价格上涨和劳务成本提高;行业税负较重:模具行业平均税负达到8%~10%,高于机械制造业平均税负(4.5%)一倍;增值税返还政策停止后,新的扶植政策尚未落实;企业同质化现象严重,中低档模具产能过剩,不正当竞争加剧,导致模具价格和经营利润率不断下降,亏损企业增多;创新能力薄弱,高水平人才严重匮乏。

近两年,全球经济仍处于金融危机后的调整期中,形势仍将复杂多变,风险和不确定因素增多,持续低迷和低速增长发展仍是主基调。我国经济正处在增长阶段转换和寻求新平衡的关键期,消费、出口和投资增长面临下行压力,虽然全年GDP增速保持在7.6%左右的可能性很大,但制造业受产能过剩、成本上升、利润偏低等影响,发展增长预期只能是谨慎乐观。模具制造业是制造业的重要组成部分,今后一段时期内,可能会随着国民经济一起进入中速增长期。这一时期产能扩张已退到次要位置,创新能力将较快增强,转型升级将加快,产品水平的提升也将加快。鉴于上述情况,在国家继续采取积极的财政政策和稳健的货币政策以及稳增长、调结构、促发展等一系列宏观调控政策下,模具主要用户行业仍将温和发展、低速增长,模具市场总体情况也将是谨慎乐观,增速进一步放缓。由于我国模具在国际市场中的比较优势仍旧存在,因此出口增速虽然也有回落,但在“出口带动”战略的的进一步实施和广大企业的努力奋斗下,全年达到15%左右的增长率还是有可能的。结构优化和转型升级是一个庞大的系统工程,是“十二五”期间发展的主旋律,也是模具行业由大转强的必经之路,整个模具市场也必然会伴随着这个主旋律前进。

结束语

模具是汽车生产中极其重要而又不可或缺的特殊基础工艺装备。由于模具生产过程集精密制造、计算机技术、智能控制和绿色制造为一体,因此既是高新技术载体,又是高新技术产品。由于使用模具批量生产制件具有的高生产效率、高一致性、低耗能耗材,以及有较高的精度和复杂程度,因此已越来越被汽车工业所重视。近年来,随着我国汽车业步伐的加快,汽车模具市场对整个模具行业的发展起到了不可替代的拉动作用。随着国际新一轮的产业结构调整,外资在我国模具行业的投入逐渐增大,一些工业发达国家将模具生产向我国转移的趋势进一步明朗化。这对我国汽车模具业而言,既是挑战又是机遇。随着整个社会向资源节约型和环境友好型的创新发展,模具行业也将必然会向这一方向发展。向高端发展,延伸产业链和集聚发展,讲究质量和效益,逐步由大到强,这也是行业坚定不移的目标。