目前國內(nèi)的主流沖壓工藝還是綫性模具生產(chǎn)模式,至于特種成形工藝,如液壓成形,我們經(jīng)常聽到類似的介紹和報到,但目前主要還是停留在實驗室狀態(tài)。
工業(yè)中的液壓成形技術(shù)主要應(yīng)用在管型件成形中,國外則主要應(yīng)用在很小批量的個性化汽車零件制造中。目前在覆蓋件成形中,國內(nèi)還尚無應(yīng)用。
液壓成形具有比較突出的優(yōu)點:首先,從原理上講,該技術(shù)是等壓成形,依賴高壓介質(zhì)改變板料形狀,板料在法向是受壓的,為三向受力狀態(tài),能夠較好的改善局部成形,或者說有利於成形更加復(fù)雜的覆蓋件;其次,其成形原理和液體介質(zhì),改變了傳統(tǒng)的鋼-鋼接觸成形方式,能夠有效減少板料劃傷,對提高表面質(zhì)量極為有利;第三,改善了傳統(tǒng)沖壓對沖壓成形方向的限制;第四,一次可以成形更多工藝內(nèi)容,利于減少工序和模具數(shù)量;第五,成形中的冷作硬化有利於提高制件強度。同時,從目前國外應(yīng)用情況來看,其生產(chǎn)節(jié)拍并不慢。
但是,液壓成形技術(shù)亦有不足之處。其應(yīng)用的限制顯而易見:需要外用液體介質(zhì)及其相應(yīng)裝置;并且有必要在焊接前對零件進行後續(xù)處理;考慮到對現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境的影響,不大適合大批量零件加工。
國內(nèi)汽車覆蓋件模具制造存在的問題
汽車覆蓋件有內(nèi)外之別,相應(yīng)地也有內(nèi)外覆蓋件模具之分。內(nèi)覆蓋件的表面質(zhì)量主要是回彈和扭曲問題,模具的穩(wěn)定可靠主要是防止拉傷、改善制件的翹曲和變形;外覆蓋件的表面質(zhì)量主要是劃痕、孔與邊的毛刺、局部凹陷、貼合面成型質(zhì)量、總成件裝配後的間隙等問題,模具要求工作部分制作精良,裝配精準(zhǔn),模具動作流暢等。
應(yīng)該說,國內(nèi)已經(jīng)完全具備制造一個完整的中級車車身模具的能力和技術(shù),但模具不是批量生產(chǎn),任何一套模具不管由哪家模具廠制造,最終還是由具體承擔(dān)其設(shè)計制造任務(wù)的具體人員完成。我們可以在整體經(jīng)驗積累和標(biāo)準(zhǔn)化方面做很多工作,但因為是單件生產(chǎn),所以事實上還是由個人水平?jīng)Q定的。
目前國內(nèi)整車廠的內(nèi)覆蓋件模具主要由國內(nèi)完成制作,而部份關(guān)鍵外覆蓋件模具采取外包方式。外包是基於國外的經(jīng)驗更為豐富,發(fā)包方在產(chǎn)品制造周期和質(zhì)量上有更大的期待。事實上外包制作的模具也存在許多問題,但對發(fā)包方來講,從心理上會認為國內(nèi)問題更多。
總而言之,汽車覆蓋件外形尺寸大,采用成綫生產(chǎn)方式,使用成綫模具;中小型沖壓件國外較普遍使用多工位級進模具,效率很高。隨著國內(nèi)汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,中國的汽車模具工業(yè)也在不斷進步,國外汽車模具廠的競爭優(yōu)勢也將日漸被削弱,大家最終會越來越認同國內(nèi)模具。
汽車模具模具設(shè)計期待提高CAD/CAE系統(tǒng)集成技術(shù)
談汽車模具技術(shù),就不能忽視汽車模具模具的設(shè)計。
目前市場上通用的CAD/CAE系統(tǒng)較之10年前有了很大變化,以前都是比較通用化的系統(tǒng),目前都針對模具制造實際作了很多適應(yīng)性的開發(fā)或轉(zhuǎn)化,這無疑是巨大的進步。
現(xiàn)在市場上比較典型的一些CAD/CAE系統(tǒng)功能十分強大,但是在實際應(yīng)用中,由于環(huán)境的變化,總是難以達到預(yù)期的效果,或者說存在少許不盡如人意的地方。從長遠來說,從降成本和服務(wù)的角度看,若有功能強大的國產(chǎn)CAD/CAM系統(tǒng)就更好。
從長遠看,CAD/CAE的集成將成為一種需求或趨勢,事實上現(xiàn)在也有很多這樣的嘗試,但從應(yīng)用效果看還不是十分理想。
CAD/CAE系統(tǒng)開發(fā)者有必要對覆蓋件模具的設(shè)計思路作一些特別的細致的梳理、分析和特徵化處理,然後再從軟件系統(tǒng)的角度找到一個結(jié)合點。在此方面做的比較出色的是Thinkdesign系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠在回彈處理上很好地實現(xiàn)工程師的意圖。