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我国高效精密冲压模具的不足之处  

信息摘要:
我国快速高效自动冲压技术达到,但精冲技术在制造业中的应用还不够普及,模具的系统设计制造技术和理论、精冲相关的配套设备、精冲油、工艺与测量装备等与先…

我国高效精密冲压模具的不足之处   

       我国快速高效自动冲压技术达到,但精冲技术在制造业中的应用还不够普及,模具的系统设计制造技术和理论、精冲相关的配套设备、精冲油、工艺与测量装备等与仍存在一定差距。
1、精冲材料是精冲技术的核心要素之一,精冲要求材料材质均匀且硬度适中。为达到这一目的,精冲前都要进行球化退火,球化率要达到95%以上;而国内的大部分材料很难达到要求,进行球化退火的球化率也只能达到50%-90%。对于模具材料来说,目前模具材料在冲切方面基本可以达到精冲要求,但对挤压成形,模具材料的高强度和高韧性不能同时满足要求。国产精冲金属板材料的性能(化学成份及力学性能)和公差等都比进口材料差。另外,由于生产批量要求的材料采购量达不到钢厂要求的“较小批量”因而不得不以高价购买或长期从国外进口原材料。这些因素导致精冲件成本上升,迫使许多企业用普通金属板或简易精冲来替代精冲产品,影响了精冲产品的市场发展。此外,国外国家精冲材料的研究已经从普通材料向高强度精冲材料发展,抗拉强度达到9OON/mm2高硬度材料的精冲已经成为可能。
2、精冲模具寿命
目前国内外精密冲裁模具的主要差距是寿命低。国家精冲模具的一次刃磨寿命一般钢板材料都在4万次以上,模具总寿命几十万次以上。国内则只有国外的50%。影响模具寿命的突出问题是模具材料和热处理质量,目前的精冲模由于进口模具钢的价格太贵,在产量不是很大的情况下,多数仍采用国产模具钢。而国产模具钢的材质不好,加上锻造和热处理等工艺控制和质量不稳定导致整体模具寿命的差异很大。精冲材料
3、精冲模具设计
为了提高生产效率,上连续精冲模已经占主导地位,达70%以上,生产效率已经高达100件/min,精冲件的质量达到百万零缺陷。国内目前已具备了一定的精冲模具设计开发能力。但是,目前国内精冲行业在复杂精冲模具,特别是精冲复合成形模具的设计开发方面仍缺乏经验,有些企业对某些特定产品具备了一定的技术积累,但总体上与国外水平仍有较大的差距。国内自配率不足80%,其中中低档模具供过于求,中高档模具自配率不足60%。另外,与国外相比,国内的模具寿命普遍较低,一般为国外的1/3。原因涉及精冲模具设计、精冲材料、精冲模具材料、精冲模具制造精度、精冲机精度、润滑油以及精冲制造工艺的系统性等。
4、模具设计冲压分析能力
国外针对精冲成形过程的有限元数值仿真技术和精冲模具受力分析仿真模拟校核技术的研究已经达到较高水平,并已应用于精冲模具的设计校核与设计验证、优化模具结构等。国内虽然部分高校和科研院所已在这方面开展了基础研究工作,但在这些技术的应用研究方面,也存在一定的差距。精冲模具的制造
5、精冲模的制造工艺研究上已经积累了大量的专有技术,特别是百年老厂,技术积累已经达到了专家级水平。而国内在精冲模专有技术方面积累很少,还有很长的路要走。另外,精冲模模具表面质量对模具的工作性能和使用寿命至关重要,特别是高档轿车驱动及变速系统的复杂、高精度精冲零件的模具,国内在模具型腔的表面处理技术方面方经开始关注,但这方面的技术与国外国家还有明显的差距。
6、基础研究队伍方面
自精冲技术问世以来,精冲始终以其独特的塑性成形方式吸引着学者的目光。目前部分高校和科研院所保持较全面、深入的精冲工艺与模具技术研究工作,但与相比仍有不小的差距。在上,瑞士FEINTOOL公司倡导的精冲研究大学联盟联合了5家科研机构,即瑞士联邦苏黎士理工学院虚拟制造技术研究所(ETHZurich)、德国亚琛工业大学机床研究所(RWTHAachen)、德国慕尼黑工业大学金属成形与铸造研究所(TUMunich)、美国俄亥俄州立大学(OSU)及中国上海交通大学,是目前上比较活跃的精冲技术学术研究团队。
7、模具标准化方面
上常见的精冲模具相关标准是德国工程师协会标准VDI3345(Feinschneiden)。国外精冲龙头企业,如瑞士法因图尔(FEINTOOL)公司(VDI3345主要制定单位)在VDI3345基础上形成了企业标准,并部分公开。目前我国主要精冲企业恨据VDI3345和瑞士法因图尔公司企业标准制定相关标谁。为提升我国精冲模具行业的整体能力,促进行业规范发展,在综合通行精冲模具标准和我国精冲模具行业发展实际的情况下,制定我国精冲模具国家或行业标准显得尤为重要。
8、精冲设备方面
国外精冲设备与精冲技术同步发展了几百年,特别是瑞士Finetoo1公司,一直处在精冲行业前沿,其精冲设备、技术及附属工艺配件和精冲油等水平居全国一定。近年来,日本精冲设备也己经逐步兴起,占据了很大一部分精冲设备的中端市场,而我国在这方面几乎还是空白。
我国未来精冲模具的发展目标是面向国内精冲零件市场的需求,从连续精冲模设计制造入手,提升精冲模具行业规模,持续扩大制造能力,在提高复杂精冲模具自主开发能力、数字化精冲模具研究水平、精冲模具材料开发与合理应用以及精冲模具表面处理技术等方面取得明显进步,努力提高企业的精冲模技术水平,缩小与的差距,使国内精冲零件获得较广泛的应用。


 
 

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