汽車產業帶動模具產業逐步壯大
發布時間：
2023-09-11
在2003年，我國汽車模具主要是以少量的模具團隊為行業的標志性企業，今天汽車模具企業已發展到數十家，一批快速崛起的民營企業已經具備相當的規模。無論是技術上，還是產能上這些企業都大大超過了當年的標志性企業。從汽車沖壓模具在全國的分布狀況可以看出，我國的汽車模具已從過去的星星之火發展到當今的遍布全國。近幾年，在我國上市的幾十款自主品牌及合資品牌的汽車所需的模具、夾具裝備，一半以上是由我國模具企業開發制造的，其中不少轎車OEM廠家已經把B級轎車最復雜的整車模具交給了我國模具企業來生產。目前，具有一定規模的國內汽車車身模具制造企業有100多家，其中產值超過1億元的就有20家。大型數控機床數量超過800臺，已接近或超過德國、美國、日本。
2003年前國內模具企業主要生產卡車和廂式車模具，轎車模具處在生產結構件模具的水平。焊夾企業的生產能力也僅限于生產內部件的分焊夾具和部件總成夾具。目前，國內模具企業逐步開始生產整車白車身模具，焊裝企業也具備了從底盤總成四門、側圍總成到白車身主焊線的生產能力，并且在主要技術上已接近國際先進水平。
我國模具工業的技術水平近年來也取得了長足的進步。大型、精密、復雜、高效和長壽命模具上了一個新臺階。大型復雜沖模以汽車覆蓋件模具為代表，已能生產部分新型轎車的覆蓋件模具，體現高水平制造技術的多工位級進模的覆蓋面。在大型塑料模具方面，已能生產汽車保險杠、整體儀表板等模具。在精密塑料模具方面，已能生產多型腔小模數齒輪模具及塑封模具等。在大型精密復雜壓鑄模方面，已能生產汽車后橋齒輪箱壓鑄模，子午線輪胎活絡模具等，也都達到了較高的水平，并可替代進口模具。
國內很多企業實現了沖模實型鑄造泡沫模型的三維實體加工，模型工的主要工作就是在微機室里編制加工程序。這樣極大地提高了模型質量，提高了效率，縮短了制造周期。近年來，隨著高速多功能數控機床、高強度刀具等先進加工手段的不斷引進，在無人高速加工、模具型面精細加工、五軸聯動加工、計算機虛擬加工等技術應用領域取得了快速發展。模擬仿真、虛擬現實等先進技術已開始在模夾開發的前期得到了應用。國外沖壓工藝螺旋洗砂機設計是一個專業性很強的崗位，分工明確，需要通過團隊合作來完成這個復雜的設計過程洗砂機，一般包括產品前期工藝性分析、工藝方案預測、模型構建、工藝的可行性分析、模型的反復優化等設計過程。以轎車整體側圍為例，普通的側圍模具一般為5～6道工序。幾年前，日本豐田把側圍從5道工序變成4道工序，并在模具開發和產品開發方面加大力度，在行業中實現了大的跨越。目前的研究方向是通過3道工序完成整體側圍的沖壓工藝，這不僅僅需要沖壓工藝方面提升，更需要同步工程的協同研發，在設計轎車整體側圍這一產品時，要充分考慮到沖壓工藝的可行性。
日本豐田、德國大眾等國際領先的汽車生產廠，都有專門的沖壓、焊裝、總裝、涂裝工藝人員。這些技術人員與研發中心的車身設計人員共同進行產品的工藝性分析。從車體設計到工裝制造都遵循著統一的原則，其一體化程度非常高，十分有利于對車身質量、成本、周期的全面控制。中國的模具、焊夾行業雖然取得了長足的進步，但還是存在一些問題。大多都是各自為戰，模具制造廠、焊夾制造廠之間難以溝通，許多問題都滯留到汽車廠家的生產準備階段，嚴重制約了白車身的產品質量與產出周期。此外，由于受模具材料及模具特殊結構的限制，目前國內汽車車身模具的沖壓工藝水平與國外同行業仍有一定的差距。這主要表現在工藝設計人員的經驗和經歷方面，國內工藝設計人員所接觸的車型種類和國外工藝設計人員相比相差太多，導致工藝設計思想受到一些約束。
國際上一些先進企業具有較高水平的焊裝開發能力，并形成了以少數具有先進的整車焊裝工藝平臺的企業為核心、眾多專業化程度較高的中小型焊裝企業為協作網的格局。國外如日本豐田、德國大眾、法國標致、美國通用等各大汽車公司應用三維的數字化工藝規劃與仿真軟件已有近十年的歷史。國內對于產量大、自動化程度高的焊裝線工藝規劃缺乏統一的數字化信息管理手段，還沒有形成這類高自動化焊裝線的規劃能力。由于產業的高速發展，中國模具行業的技術及管理的提升也進入了快車道，并已具備向發達國家模具制造業挑戰的能力，中國模具產業以規模化進入國際市場的時代已經到來。
隨著我國模具行業的產品細分化、專業化的發展，汽車模具仍是帶動面最廣、行業發展較迅速的領域，每次汽車換型都需要幾千副模具，價值上億元，汽車主機廠與緊密配套的模具企業已形成合作開發、研制以及工藝調試、量產的戰略聯盟關系。汽車模具裝備是汽車裝備中的重要組成部分。汽車工業近年來換型速度加快、市場多樣化的需求增長速度驚人，汽車模具潛在市場巨大。汽車企業首先是組裝型企業，實際上真正技術更多是掌握在零部件企業，零部件企業的產品批量生產是靠模具成形實現的。在汽車傳動系統、轉向系統、車身零件、發動機產品方面高端零部件我們仍依賴進口，模具裝備是汽車裝備中的重要組成部分，每一種新型號的汽車都需要幾千副模具，價值上億元，而我國大型精密模具的制造能力不足。如中檔帕薩特的全套車身沖模就超過2.5億元人民幣，大型塑料模具約3500萬～4000萬，我國C級以下轎車的中檔轎車覆蓋件模具及全套沖模、儀表盤保險杠塑料模具已能很好地生產完成，但目前我國高檔轎車的覆蓋件模具幾乎全部為進口產品。
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