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我國汽車塑料模具已進入專業標準化階段

瀏覽次數: 日期:2016-08-08

    目前,我國的塑料消費量已居世界首位,但人均消費量僅為工業發達國家的1/7,為工業中等發達國家的1/4,這一方面反映出我們存在的差距,另一方面也展現了我國塑料工業和塑料模具產業巨大的發展空間。

  “當前,我國對模具需求旺盛的行業包括航空航天、國防軍工、軌道機車、工程機械等行業,尤其是總投資達2200億元的京滬高鐵項目、超過300億元投資規模的大飛機項目等,都會給塑料模具行業帶來新的挑戰和機遇。”國際模具及五金塑膠產業供應商協會秘書長羅百輝認為,我國塑料模具業的發展必須依托國家重點建設工程,大力發展精密注塑模具、覆蓋件模具和大型注塑模具;同時通過加快企業兼并重組和產品更新換代,縮小與發達國家間的距離,使我國的塑料模具業持續健康發展。

  近年來,我國塑料模具工業發展迅速,體現在產品技術含量不斷提高,制造周期不斷縮短。但與國外塑料模具的先進水平相比,依然存在不小的差距。

  以模具材料和標準件為例。國外模具鋼的生產80%以上采用真空精煉和電渣重熔生產,鋼材的純度和等向性高,而國內通過電渣重熔生產的模具鋼所占份額很少,大約1/10。國外發達國家的模具鋼成材率在85%~90%,而國內成材率僅為70%。我國列入國家標準中的塑料模具鋼僅為3Cr2Mo和3Cr2MnNi鄄Mo。國外常用的塑料模具鋼已形成較完整的系列,如美國塑料模具鋼有7個鋼號,形成完整的P系列;日本日立金屬公司有15個鋼號。我國塑料模具用鋼的隨意性較大,80%使用碳鋼和40Cr鋼。對于復雜、精密模具,為避免熱處理變形,一般在退火態、正火態或調質態加工使用,因此壽命僅為國外同類模具的1/10~1/2。國內汽車塑料模具企業大多愿意選用德國、日本、瑞典三大系列的模具鋼,但是在國內購買歐洲模具鋼材,價格往往高出30%~40%,嚴重影響了國內模具的競爭力。

  國際上,汽車模具已進入專業化、標準化階段,汽車模具基本是由專業的模具制造商提供,模具商品化率在70%以上,還有許多專門生產模具標準件的企業,汽車模具標準件多達幾百種,如德國、日本模具的標準化率可達85%。國內模具企業大型模具的標準化程度約為25%~30%。對此,羅百輝認為,模具的標準化程度已成為制約國內模具制造周期的瓶頸之一,也影響了國內模具的競爭力。

  再看看模具的精度、壽命和模具制造周期。日本的汽車模具精度可達0.02mm,塑料模分模面的精度控制在0.01mm,而國內汽車模具的品牌企業,汽車模具精度控制在0.03~0.05mm;塑料模分模面配模精度在0.03mm左右。德國的模具制造周期在2周~20天,備料4~5天,試模2~3天。日、韓的模具周期要求2周,原因是他們有專門的模具配件城,滑塊、頂桿、澆口套組件等均可買到,國內配件標準化做不到,一些零件的加工精度也達不到要求。

  在企業員工的整體素質上,德國、日本模具企業絕大多數員工是大學畢業或經過專門訓練的,至少有10年的工作經驗,模具企業技術人員比例很高,多數企業在25%以上,有些在50%以上,不少企業的職工往往可以在技術與生產崗位上互換。國內模具企業的員工缺乏高新加工技術的培訓和高端數控機床操作技能的培訓,在某種程度上這也影響了高端設備的利用率。模具企業技術人員比例偏低,多數企業15%~20%之間,且綜合開發能力較低。

  “德、日企業對新產品開發很重視,模具廠經常會與材料廠商、產品廠商共同開發;注塑機廠會與材料廠商共同研發新機型;名牌塑料供應商會與名牌汽車公司聯合研制以塑代鋼的新產品。這種強強合作,使企業具有很強的研發能力。我國企業在創新、研發能力上差距更大。”羅百輝指出,我國塑料模具業當前與今后的發展,要密切配合鋼鐵、汽車、石化、船舶、輕工、紡織、有色金屬、電子信息、國防軍工這九大產業的重點項目,提升大型模具、精密注塑模具、高檔模具標準件的制造能力;實現模具鋼的國產化和優質化,改善模具材料的供應體系,提供較為全面的各種規格和牌號的材料,大力壓縮模具生產企業的備料周期;提高模具新材料、新型塑料成型工藝和新型高強、高韌、耐高溫塑料制品的研發能力;提高企業的信息化管理和模具集成化制造的總體水平。

  ——在國家重大專項的關鍵功能件項目中,模具專項體現了模具工業在制造業中所占的重要地位。因此,必須重點研究與大飛機項目、高速鐵路、城市軌道交通項目配套的高強、高韌、高耐磨性塑料制品的成型工藝與模具加工技術。

  ——目前為汽車服務的模具約占到我國全部模具產量的1/3左右,在汽車行業比較發達的國家,為汽車服務的模具往往占到其全部模具產量的40%以上。隨著人們生活水平的不斷提高,轎車車型不斷更新,汽車向高速、舒適、風格化發展,車身結構將日趨復雜,要求模具向大型化、復雜化、高精度方向發展。轎車能源對綠色環保的要求也越來越高,轎車自重下降10%,可以節省燃油6%~8%。以塑代鋼是轎車輕量化的必由之路。因此,要大力發展節能降耗、以塑代鋼的汽車零部件制造工藝和模具制造技術。

  ——曾有專家預計,2010年與車船配套的塑料制品達150萬噸;與家電配套的各種塑料零部件、絕緣材料、封裝材料所需合成樹脂400萬噸;與房地產發展配套的建材,對PVC、PE、PP、PS、PC、PUR等塑料的需求將達600萬噸。因此,必須加速木塑復合材料注塑成形技術、塑料金屬復合材料注塑成形技術的研究和塑料異形高速擠出模具技術的研究。

  ——隨著全球網絡化和通信技術的飛速發展,通訊速率提高,手機、手提電腦小型化/輕量化,對接插件封裝技術、超薄成形技術、導光塑料的成形技術和模具精度要求越來越高。因此,必須研究超薄成形、超精密成形的工藝和高精密模具制造技術。

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