O molde é o equipo de proceso básico da industria do automóbil. Máis do 90 % das pezas na produción de automóbiles necesitan ser moldeadas. Precísanse uns 1500 conxuntos de moldes para fabricar un coche normal, dos cales uns 1000 conxuntos de matrices de estampado. No desenvolvemento de novos modelos, o 90 % da carga de traballo céntrase nos cambios no perfil da carrozaría. Preto do 60 % do custo de desenvolvemento de novos modelos utilízase para o desenvolvemento de procesos e equipos de carrozaría e estampado. Preto do 40 % do custo total de fabricación do vehículo é o custo de estampado da carrozaría e a súa montaxe.
No desenvolvemento da industria de moldes para automóbiles no país e no estranxeiro, a tecnoloxía de moldes presenta as seguintes tendencias de desenvolvemento.
En primeiro lugar, consolidouse o estado do deseño tridimensional do molde
O deseño tridimensional do molde é unha parte importante da tecnoloxía de moldes dixitais e é a base para a integración do deseño, a fabricación e a inspección de moldes. Toyota, os Estados Unidos e outras empresas xa conseguiron o deseño tridimensional do molde e obtiveron bos resultados na súa aplicación. Algunhas das prácticas adoptadas por países estranxeiros no deseño tridimensional de moldes merecen ser aprendidas. Ademais de facilitar a fabricación integrada, o deseño tridimensional do molde é conveniente para a comprobación de interferencias e pode realizar análises de interferencias de movemento para resolver un problema no deseño bidimensional.
En segundo lugar, a simulación do proceso de estampado (CAE) é máis destacada
Nos últimos anos, co rápido desenvolvemento do software e hardware informáticos, a tecnoloxía de simulación (CAE) do proceso de prensado xogou un papel cada vez máis importante. Nos Estados Unidos, Xapón, Alemaña e outros países desenvolvidos, a tecnoloxía CAE converteuse nunha parte necesaria do proceso de deseño e fabricación de moldes, amplamente utilizada para predicir defectos de conformado, optimizar o proceso de estampado e a estrutura do molde, mellorar a fiabilidade do deseño do molde e reducir o tempo de proba. Moitas empresas nacionais de moldes para automóbiles fixeron progresos significativos na aplicación de CAE e acadaron bos resultados. A aplicación da tecnoloxía CAE pode reducir considerablemente o custo do molde de proba e acurtar o ciclo de desenvolvemento da matriz de estampado, o que se converteu nun medio importante para garantir a calidade do molde. A tecnoloxía CAE está a transformar gradualmente o deseño de moldes do deseño empírico ao deseño científico.
En terceiro lugar, a tecnoloxía de moldes dixitais converteuse na corrente principal
O rápido desenvolvemento da tecnoloxía de moldes dixitais nos últimos anos é unha forma eficaz de resolver moitos dos problemas que se atopan no desenvolvemento de moldes para automóbiles. A chamada tecnoloxía de moldes dixitais é a aplicación da tecnoloxía informática ou tecnoloxía asistida por ordenador (CAX) no proceso de deseño e fabricación de moldes. Resuma a experiencia exitosa das empresas nacionais e estranxeiras de moldes para automóbiles na aplicación da tecnoloxía asistida por ordenador. A tecnoloxía de moldes dixitais para automóbiles inclúe principalmente os seguintes aspectos: 1 Deseño para a fabricabilidade (DFM), que considera e analiza a fabricabilidade durante o deseño para garantir o éxito do proceso. 2 A tecnoloxía auxiliar do deseño da superficie do molde desenvolve tecnoloxía intelixente de deseño de perfís. 3CAE axuda na análise e simulación do proceso de estampado, predicindo e resolvendo posibles defectos e problemas de conformado. 4 Substitúe o deseño bidimensional tradicional por un deseño de estrutura de molde tridimensional. 5 O proceso de fabricación de moldes utiliza a tecnoloxía CAPP, CAM e CAT. 6 Baixo a guía da tecnoloxía dixital, resolve os problemas no proceso de proba e na produción de estampado.
En cuarto lugar, o rápido desenvolvemento da automatización do procesamento de moldes
A tecnoloxía e os equipos de procesamento avanzados son bases importantes para mellorar a produtividade e garantir a calidade do produto. Non é raro que as máquinas-ferramenta CNC, os cambiadores automáticos de ferramentas (ATC), os sistemas de control optoelectrónico de mecanizado automático e os sistemas de medición en liña para pezas en empresas de moldes de automoción avanzados. O mecanizado CNC evolucionou desde o procesamento simple de perfís ata o mecanizado a grande escala de perfís e superficies estruturais. Desde o mecanizado de velocidade media a baixa ata o mecanizado de alta velocidade, a tecnoloxía de automatización do mecanizado desenvolveuse rapidamente.
5. A tecnoloxía de estampado de chapas de aceiro de alta resistencia é a dirección de desenvolvemento futuro
Os aceiros de alta resistencia teñen un uso excelente nos automóbiles debido ás súas excelentes características en termos de relación de rendemento, características de endurecemento por deformación, capacidade de distribución de deformación e absorción de enerxía de colisión. Na actualidade, os aceiros de alta resistencia utilizados nas estampacións de automóbiles inclúen principalmente aceiro endurecido por pintura (aceiro BH), aceiro dúplex (aceiro DP) e aceiro plástico inducido por cambio de fase (aceiro TRIP). O Proxecto Internacional de Carrocerías Ultralixeiras (ULSAB) espera que o 97 % dos modelos de concepto avanzado (ULSAB-AVC) lanzados en 2010 sexan aceiros de alta resistencia, e a proporción de chapas de aceiro avanzadas de alta resistencia nos materiais dos vehículos superará o 60 %, e a proporción de aceiro dúplex representará o 74 % da chapa de aceiro para vehículos.
A serie de aceiro brando baseada principalmente no aceiro IF, que agora se usa amplamente, será substituída por series de chapas de aceiro de alta resistencia, e o aceiro de baixa aliaxe de alta resistencia será substituído por aceiro bifásico e aceiro de ultra alta resistencia. Na actualidade, a aplicación de chapas de aceiro de alta resistencia para pezas de automóbiles nacionais limítase principalmente a pezas estruturais e pezas de vigas, e a resistencia á tracción dos materiais utilizados é superior a 500 MPa. Polo tanto, dominar rapidamente a tecnoloxía de estampado de chapas de aceiro de alta resistencia é un problema importante que debe resolverse con urxencia na industria de moldes para automóbiles chinesa.
En sexto lugar, novos produtos de moldes lanzados a tempo
Co desenvolvemento da alta eficiencia e a automatización da produción de estampado de automóbiles, a matriz progresiva usarase máis amplamente na produción de pezas de estampado de automóbiles. As pezas de estampado con formas complexas, especialmente as pezas de estampado complexas pequenas e medianas que requiren varios pares de punzóns no proceso convencional, fórmanse cada vez máis mediante a conformación con matrices progresivas. A matriz progresiva é un produto de molde de alta tecnoloxía con alta dificultade técnica, alta precisión de fabricación e longo ciclo de produción. A matriz progresiva multiestación será un dos principais produtos de molde desenvolvidos en China.
Sete, os materiais de molde e a tecnoloxía de tratamento superficial serán reutilizados
A calidade e o rendemento do material do molde son factores importantes que afectan á calidade, vida útil e custo do molde. Nos últimos anos, ademais dunha variedade de aceiros para matrices de traballo en frío de alta tenacidade e alta resistencia ao desgaste, aceiros para matrices de traballo en frío endurecidos á chama, aceiros para matrices de traballo en frío por metalurxia en po, o uso de materiais de ferro fundido en matrices de estampado grandes e medianos no estranxeiro paga a pena. A tendencia de desenvolvemento é preocupante. O ferro dúctil ten boa tenacidade e resistencia ao desgaste, e o seu rendemento de soldadura, traballabilidade e endurecemento superficial tamén son bos, e o seu custo é inferior ao do ferro fundido de aliaxe. Polo tanto, úsase amplamente en matrices de estampado de automóbiles.
Oito, a xestión científica e a informatización son a dirección de desenvolvemento das empresas de moldes
Outro aspecto importante do desenvolvemento da tecnoloxía de moldes para automóbiles é a xestión científica e da información. A xestión científica permitiu ás empresas de moldes desenvolverse continuamente na dirección da fabricación xusto a tempo e a produción enxuta. A xestión empresarial é máis precisa, a eficiencia da produción mellora moito e as institucións, os vínculos e o persoal ineficaces optimízanse continuamente. Co avance da tecnoloxía de xestión moderna, utilízanse amplamente moitas ferramentas avanzadas de xestión da información, incluíndo o sistema de xestión de recursos empresariais (ERP), a xestión de relacións cos clientes (CRM), a xestión da cadea de subministración (SCM), a xestión de proxectos (PM), etc.
Nove, a fabricación refinada do molde é unha tendencia inevitable
A chamada fabricación refinada do molde refírese ao proceso de desenvolvemento e aos resultados de fabricación do molde, concretamente á racionalización do proceso de estampado e ao deseño da estrutura do molde, á alta precisión do procesamento do molde, á alta fiabilidade do produto do molde e á xestión estrita da tecnoloxía. A fabricación meticulosa de moldes non é unha única tecnoloxía, senón un reflexo integral das técnicas de deseño, procesamento e xestión. Ademais da excelencia técnica, a realización dunha fabricación de moldes fina tamén está garantida por unha xestión estrita.
Data de publicación: 23 de abril de 2023