汽車覆蓋件模具生產制造技術在國內日漸成熟， 已經從過主要依靠規(guī)模擴張和數(shù)量增加的粗放型發(fā)展模式，逐步向主要依靠科技進步與提高產品質量以及水平為重點的精益型發(fā)展模式轉變；從以引進消化吸收國際先進技術為主的發(fā)展模式，向引進消化吸收和提高自豐創(chuàng)新能力并重的發(fā)展模式轉變；從以技能型為的行業(yè)特征向以技術型和現(xiàn)代企業(yè)管理型為主的行業(yè)特征轉變；正大力推進創(chuàng)新驅動的發(fā)展方式，積極培育和發(fā)展新的增長點。模具企業(yè)從單純生產型向生產服務掣轉變。由于工業(yè)發(fā)達國家人工成本的持續(xù)提高，迫使其為了降低生產成本而不斷把模具向發(fā)展中國家尤其是像我國這樣有較好技術基礎的國家轉移。國外公司紛紛培育其在中同的據(jù)點化工廠。在同際市場方面，跨國公司到我國來采購模具的趨勢和市場份額不斷加大，模具行業(yè)的發(fā)展技術進入加速競爭的時代，各個模具公司均加大了先進技術的投入。結合20l6年上海國際模具展，介紹近期先進技術在汽車覆蓋件模具應用中呈現(xiàn)的幾個主要特點。

    1．數(shù)字化測量技術廣泛應用

    以往覆蓋件模具檢測主要集中在型面檢測、槍具檢測，對于加工過程控制和結構件的檢測受限于檢測設備、檢測方式影響，沒有廣泛應用。近幾年隨著檢測技術日益完善，數(shù)字化測量已經呈現(xiàn)快速普及的態(tài)勢。測量儀器向現(xiàn)場化、數(shù)字化、自動化和智能化方向發(fā)展。

    (1)測量儀器的多無化：測量現(xiàn)場化、自動化和數(shù) 化領域最新技術的藍光自動化掃描，利用機器人提升測最效率的自動化拍照式白光測量系統(tǒng)、拍照式測量系統(tǒng)與機器人集成的360。智能在線測量方案，實現(xiàn)自動化檢測和質量控制新技術是模具檢測突出的重點。

    (2)傳統(tǒng)檢測工具實現(xiàn)數(shù)字化測量：量儀、量表數(shù)字化無線傳輸→計算機數(shù)據(jù)處理→檢測報告。 

    (3)模具法向結構面檢測量具： ① 手工測量量具景儀(卡尺、千分尺及千分表等)。從精度上滿足模具結構面檢測要求，但從功能(卡尺、千分尺有量程的限制)上難以滿足法向結構三維數(shù)據(jù)的測最要求，且手工測最效率低。② 光學測量設備(拍攝、掃描)。從功能上可以滿足法向結構三維測量要求，并且可以任車間現(xiàn)場完成檢測，但檢測精度達不到結構面精度要求。③ 大尺寸三維精確測量設備——三坐標測量機。便攜式關節(jié)臂測量機可解決車間現(xiàn)場法向結構面的三維測量要求，但測量精度不能完全滿足模具法向結構尺寸精度要求；龍門式三坐標測量機可以滿足模具的各項檢測要求，但其需要恒溫測量室。使用龍門三坐標測量機成本高、維護要求嚴格，經濟性一般。從測量精度方面考慮，大型模具的檢測要求只有三坐標測量機才能滿足。今后測量方式和測量精度的提升才能使測量工作做得更加完善。

    2．數(shù)控加工刀具多樣化、高精度和高效能

    刀具新品展出具有二維曲線的高精度細長熱裝刀柄是展會的一個亮點，該刀柄的剛性是一體型刀柄的3倍，同時刀柄端部柄壁厚可小到1.5mm，能可靠滿足高精度5軸加工需求。高精度強力夾頭、硬質合金桿高精度機夾刀具是大部分商展展示的主題， 這也是目前模具加工刀具應用的主流。刀具涂層技術使用廣泛，并且根據(jù)零件的特點生存出對應型號的產品，使得數(shù)控加工質量控制更加容易實現(xiàn)。

   3．CAM軟件集成化、網絡化和智能化

    隨著數(shù)控機床的普及應用，工廠擁有一定數(shù)量的數(shù)控機床，包括多軸精密數(shù)控銑床，工廠的核心產品制造基本采用全數(shù)字鏈數(shù)控加工，主要是在精密加工中心上完成，甚至是在集成化的柔性制造單元上完成，工廠將來會引進更多的多軸加工設備和柔性制造單元。但是工廠在數(shù)控編程軟件、加工策略方面還相對比較落后，隨著模具市場競爭的日趨激烈，對模具的鑄造周期和質量有了更高的要求，自動化、精細化和標準化的數(shù)控加工成為模具行業(yè)制造技術的發(fā)展趨勢。精細化模面設計技術、高精度數(shù)控加工技術、A級曲面造型技術部足現(xiàn)階段或下階段需要解決的問題。Powermill、TeNs、worknc以肢CAXA、中望等國產軟件都在20l6年開發(fā)出了最新版本軟件，VERlcuT、NcB raint加工仿真軟件功能也有對應功能的更新。軟件技術向集成化、網絡化和智能化發(fā)勝的特點越來越明顯。TebiS展臺規(guī)模較人，針對現(xiàn)在生產中模具2D編程的瓶頸以及模具2D自動化編程、自動化加工等問題，Tebis新版本有相應的解決方案。

    4．模具生產逐漸向智能化方向發(fā)展

    精益制造裝備與自動化智能制造和一體化成型與精密模具制造。住原仃高端精密加工設備與技術基礎卜注入新的3D增材制造、激光裝備、機器人自動化集成等新技術運用板塊，并擴展到互聯(lián)網模具、模具智造及云制造生態(tài)圈等新業(yè)態(tài)，呈現(xiàn)出“精細化、自動化、信息化、一體化、網絡化、智能化” 的新特點 。

    模具已經從基礎工藝裝備向信息化、智能化的集成制造單元方向發(fā)展， 從單一功能的工藝裝備向為客戶提供一體化解決方案發(fā)展。為主機廠提供SE服務和基于模、檢、災一體化的白車身解決方案已成為模具企業(yè)的核心競爭力之一。

    5．模具熱處理技術的發(fā)展

    國內外模具制造業(yè)朝著信息化、無圖化、精細化和自動化方向發(fā)展，CAD、CAM等先進技術已廣泛應用于模具制造中。作為模具制造中的重要環(huán)節(jié)，模具材料質量及其熱處理加工后的變形， 已經嚴重制約了模具業(yè)的精密、高效發(fā)展。

    隨著模具產品結構的調整，鑄造產品以其材料成本低、加工量少和加工工藝方便等優(yōu)勢，在模具中所占比重日益上升。目前， 國外在大中型沖壓模具上選用鑄鐵材料， 已是未來發(fā)展的趨勢。

    作為鑄造產品常用的熱處理手段，表面火焰淬火以其成本低、操作方便的優(yōu)勢一直被普遍應用。然而隨著高新技術的開發(fā)，傳統(tǒng)手工火焰淬火質量不穩(wěn)定、變形較大的缺陷逐漸凸顯，且為了保證精度而在淬火后采取的精加工、研修和燒焊等措施，不僅增加了加工成本、刀具消耗，而且延誤加工周期。使用激淬火技術能夠有效地解決這些問題。   

    激光淬火是利用聚焦后的激光束快速加熱金屬材料表面，使其發(fā)生相變，形成馬氏體淬硬層的一種高新技術。激光淬火是快速加熱、自激冷卻， 無需回火，是一種無污染綠色環(huán)保的熱處理工藝。其加熱速度快，熱影響區(qū)小，被處理的模具變形很小，適合于高精度零件處理，部分場合可作為材料和零件的最后處理工序。激光淬火可根據(jù)需要調整硬化層深淺，其硬化層深度一般為0.3～ 1.5mm，且淬火均勻， 不易產生裂紋。激光淬火馬氏體晶粒更細， 位錯密度更高，硬度更高，耐磨性更好。

    圖8所示模具零件采用表面火焰淬火變形量>1.5mm，采用激光淬火變形量<0.05mm。

    表面火焰淬火工藝流程為：型面輪廓粗加工一型面輪廓半精加丁一鉗工從底板上拆卸下需淬火零件一火焰淬火一鉗工研修底面、結合面和靠上面一裝配到底板一型面輪廓精加工一調試。

    激光淬火工藝流程為： 型面輪廓粗加工—型面輪廓半精加—型面輪廓精加工一激光淬火一調試。

    流程對比：采用激光淬火可以減少三道工序流程， 并且型面輪廓小需淬火后就進行精加工。

    在大型外覆蓋件模具上采用激光淬火后， 由于淬火后型面變形量極小，鉗工的研配工作量大幅減少，模具制造周期縮短。

    6．CAD／CAPP／CAM／CAE無縫集成數(shù)字化虛擬制造

    CAD／CAPP／CAM／CAE過程以產品加工數(shù)據(jù)為中心，CAE模擬分析、模具設計、模具NC加工以及模具CMM(三坐標)檢測均使用同一數(shù)據(jù)流，用于車間的工藝文檔可接接由CAD生成傳輸?shù)紺APP中，使最終模具產品和設計者的意圖保持高度一致。這就是CAD／CAPP／CAM ／CAE一體化技術。三維模型的同一性保證了CAX鏈的閉環(huán)特性，難于產：生設計、加工錯誤， 從而提高模具的開發(fā)效率。CAX的無縫集成使虛擬制造技術成為現(xiàn)實，從根本上改變了設計、試制、修改設計、規(guī)模生產的傳統(tǒng)制造模式。在產品真正制出之前，首先在虛擬制造環(huán)境中，對其性能和可制造性進行預測和評價，從而縮短產品的設計與制造周期， 降低產品的開發(fā)成本，提高系統(tǒng)快速響應市場變化的能力。

    7．結語

    國內模具制造企業(yè)隨著技術水平的不斷提升，已經縮小了與國際先進模具制造地區(qū)的差距。模具企業(yè)單從價格進行競爭的優(yōu)勢逐漸減弱，今后必須要從技術上和管理水平上突破，各個模具企業(yè)仍需不斷探索前行。