1、2013 级 先 进 制 造 技 术 （ 作 业 ）模具制造业的发展状况Development situation of die manufacturing小 组 3 班 01 组 年 级 2013 级 专 业 电气工程及其自动化 系 （院） 汽车学院 指导教师 赵 琳 2014 年 3 月 26 日先进制造技术作业1小组成员及分工完成情况1、组长：赵伟强具体工作：主要负责对模具行业的分析、发展趋势及文章的整体构思。2、成员：胡岩钢具体工作：主要负责对行业发展状况。3、成员：王日健具体工作：主要负责模具行业在现代制造业技术中的重要地位。4、成员：张清兵具体工作：主要负责图表和数据分析。5、成员
2、：赵圣芳具体工作：主要负责模具制造业在国民经济中的地位。6、成员：陆新秀具体工作： 主要负责模具的发展历史。7、成员：颜洁具体工作：主要负责课题研究的背景和意义。8、成员：张斌具体工作：冲压模具制造业的基本状况。9、成员：黄亭亭具体工作：主要负责中国汽车模具产业势头与前景。先进制造技术作业2摘要近几年，中国模具产业总产值保持持续增长。虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重还比较低，CAD/CAE/CAM 技术的普及率不高，许多先进的模具技术应用还不够广泛等等。因此我们不仅要好好的加强模具技能的训练
3、，以达到熟能生巧的本领，而且更重要的是必须学习系统的冲压知识，和冲压与热处理过程，使每个模具工作者都能系统有效的学习相关知识，以期促进冲压工艺的推广应用。关键词：冲压模具 材料热处理 机电一体化先进制造技术作业3目录第一章 绪论 .11.1 中国模具工业的产品特点11.2 课题研究的背景和意义31.3 中国模具工业技术的发展现状4第二章 模具的发展历史 .52.1 模具的发展历史52.2 模具工业的发展表现.52.3 中国汽车模具产业势头与前景62.4 模具技术开发推广的主要措施82.5 冲压模具制造业的基本状况.8第三章 模具制造业的地位 .93.1 模具制造业在国民经济中的地位93.2 模
4、具行业在现代制造业技术中的重要地位10第四章 模具行业发展状况及模具行业发展前景分析 .124.1 行业发展状况124.2 模具行业发展前景分析13第五章 模具制造业的发展方向与趋势 .145.1 模具制造业的发展方向145.2 冲压模具制造业的发展方向15结论 .16参考文献 .171第一章 绪论1.1 中国模具工业的产品特点模具工业是高新技术产业化的重要领域。例如，在电子产品生产中，制造集成电路的引线框架的精密级进冲模和精密的集成电路塑封模 1 2 。计算机的机壳、接插件和许多元器件的制造中的精密塑料模具和精密冲压模具等，都是产品生产不可缺少的工具装备。精密模具已使模具行业成为一个与高新技
5、术产品互为依托的产业。现代模具工业又是技术密集型和资金密集型、高投入的装备型产业，是加工装备产业的一个组成部分。机械、汽车、电子通讯、家电、石化、建筑等国民经济的支柱产业都要求模具工业的发展与之相适应，为其提供生产保证。从支柱产业对模具的需求当中，也可以看到模具工业地位的重要性。由于模具产品的高技术特性，模具企业只有采用精密装备才能保证其工艺要求。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具行业还是增值率高、增值税负较重的基础产业。据国家税务总局对 1万多家工业企业流转税平均负担率的统计，模具行业比其他行业高出 5.07 个百分
6、点，这与现代模具产业高投入的产业特点不协调，制约了模具工业的发展。“十一五”期间，我国模具经历了快速发展，尽管 2008 年下半年，我国模具国内外市场也受到国际金融危机的冲击。冲击主要来自消费类和投资类产品市场的紧缩。特别是这些产品国外市场的紧缩，使产品出口受阻，因而一度使用于生产这些产品的模具订单大量减少、取消或推迟，部分国家和地区还对我国出口产品实施反倾销限制，甚至有的企业因产品无出路而倒闭停业。这种情况只是局部片面的，由于模具行业受的影响相对滞后，中国模具反而成了世界模具行业复苏的领头羊。2010 年我国模具市场产需两旺，增长幅度又迈上了 2 位数，全国模具总销售达到 1120 亿元左右
7、，比上年增长近 15%。其中模具出口的发展速度高于整个行业的总体发展速度，并首次实现外贸顺差。从产业布局来看，珠江三角洲和长江三角洲是我国模具工业最为集中的地区，近来环渤海地区正在快速发展，中西部模具也在崛起。 “十一五” 以来，全国已有 50 多个模具生产集聚区进一步发展，逐渐形成规模，其中还有一些以发展现代服务业为主的“ 模具城 ”，显示出良好的发展势头。集群式生产方式发展主要反映在模具生产集聚区的发展上，目前一些新的生产集聚区也已开始其服务于模具行业广大中小企业的各种服务平台和服务形式越来越多，服务内容也越来越丰富，服务产值上升较快。据不完全统计，已进入到各地模具生产集聚区（模具城、模具
8、园区等）的企业已有 2000 多家，年总产出规模已达 300 亿元左先进制造技术作业2右，其中模具约占三分之二。我国模具行业的分布情况如图 1-1 所示：图 1-1 我国模具行业的分布情况图从产业技术进步看， “十一五 ”以来，在政府政策扶持和引导下，模具行业投入较大，企业装备水平和实力有了很大提高。模具产业的快速发展也促进了行业重点骨干企业的形成。行业骨干队伍的形成起到了引领行业发展的作用。近年来科学技术的进步促使模具产品水平有了很大提高，向高端发展的趋向较为明显。一些模具产品接近世界先进水平，其中具有代表性的如单套模具重量达到 120t 的巨型模具、加工精度达到 0.30.5m 的超精模具
9、、使用寿命达到 3 亿4 亿次的长寿命模具、能与 2500 次/min 高速冲床配套的高速精密冲压模具、实现多料和多工序成形的多功能复合模具、能实现智能控制的复杂模具等。从市场营销来看，模具市场进一步开拓发展，新的增长点已倍受瞩目。国内市场方面，汽车轻量化、新能源、医疗器械、航空航天、节能减排等领域已成为模具行业重要的新增长点。国际市场方面，除传统的欧、美、日及东南亚市场之外，巴西、印度、俄罗斯、澳大利亚等新兴市场开拓已取得成效。目前，我国模具出口已达 40 多个国家和地区。纵观世界格局，最近日本大地震和利比亚政局动荡都对全球模具产业链产生“蝴蝶效应 ”，显示出当今世界仍处于后危机时代，中国模
10、具行业发展机遇与挑战并存。罗百辉分析认为，目前模具行业呈现以下特点：(1)我国还处于全球产业链分工的中低端，产品处于中低档; 模具也是如此。由于市场容量缩小，模具企业竞争加剧。价格战激烈，模具产品价格急剧降低，致使企业效益下降，产品质量也受到影响。(2)在组织模具开发、生产方面，发达国家普遍采用并行工程和项目管理等技术和管理方法，加强了对工作流的控制，缩短了模具开发周期，保证了质量。市场的紧缩影响了企业新产品的开发，特别是汽车新车型开发速度放慢，直接先进制造技术作业3影响了模具的开发生产，使汽车模具占有很大比重的模具业受到很大影响。(3)在专业化生产方面，发达国家更加普遍。专业化分工是提高生产
11、效率，缩短模具设计制造周期和保证产品质量的必然发展趋势，它有利于突出自己的核心业务，有利于积累产品开发、生产管理及服务的经验，以在短期内提供高质量、低成本模具。 (4)在新技术研发创新方面，包括成形方法的创新，成形品质改善的创新，新材料成形技术的创新等，我国还没有掌握主动权，基本上是在跟踪发达国家技术发展的进程。 面对挑战，中国政府采取了一系列扩内需、调结构、保民生等积极的应对措施，如加大基础建设投入，拉动投资类产品生产消费;实施电器下乡、汽车下乡、建材下乡、减税费等优惠政策，为产品开拓、扩大市场起到积极作用，从而降低了包括模具业在内的制造业所受到的冲击。另一方面，企业不同程度加强了管理，采取
12、了一些降低风险的措施，加强现金流的管理;加强成本核算、降低成本;积极开拓市场；加强研发工作，加大产品结构调整力度；加强企业生产管理标准化、信息化工作等等，取得了好的效果。行业总体水平提高较快。主要反映在以大型、精密、复杂、长寿命模具为主要代表的中高档模具比例继续上升，科技进步明显，产品水平有较大提高。在 2010 年 5 月第十三届国际模具技术及设备展览会上，获得“精模奖”的模具共有 181 项，其中一等奖 55 项、二等奖 64 项，不但数量比以前有较大增加，而且水平也有较大提高，达到国际水平的项目越来越多，创新明显，专利增多。模具进出口平均单价差距正在不断缩小，反映我国模具行业总体水平的提
13、高和科技进步的情况。1.2 课题研究的背景和意义利用模具成型零件，是一种少切削、无切削、多工序重合的生产方法。采用模具成型的工艺代替传统的切削加工工艺，可以提高生产效率、保证零件质量、节约材料、降低生产成本，从而取得很高的经济效益。因此，模具在现代工业的主要部门，如机械、电子、轻工、交通和国防工业中得到了极其广泛的应用。近几年，中国模具产业总产值保持持续增长。 虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重还比较低，CAD/CAE/CAM技术的普及率不高，许多先进的模具技术应用还不够广泛等等。因此我们不仅
14、要好好的加强模具技能的训练，以达到熟能生巧的本领，而且更重要的是必须学习系统的冲压知识，和冲压与热处理过程，使每个模具工作者都能系统有效的学习相关知识，以期促进冲压工艺的推广应用。先进制造技术作业41.3 中国模具工业技术的发展现状模具是制造业的重要基础装备，它是“无以伦比的效益放大器” 。没有高水平的模具，也就没有高水平的工业产品，因此模具技术也成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。正因为模具工业的特点和重要性及其在国民经济中的重要地位，我国政府对模具工业和模具技术发展非常重视。改革开放以来，我国政府对模具产业发展给予了政策方面的优惠支持，促使我国模具工业发生了根本性的变化。虽然我国模
15、具产值已是世界第三，但总体水平仍要比工业发达国家落后许多，模具工业在我国仍旧还是幼稚工业，模具进出口逆差每年超过 10 亿美元。（1）我国模具工业从基本上是以企业内部自产自配为主、附属于产品生产的工装行业，发展成了有相当规模的、具有高技术行业特征的资金密集型、技术密集型装备制造产业。（2）模具的生产从主要以传统的、钳工师傅为主导的技艺型手工生产方式，进入到了普遍采用数字化、信息化设计生产技术的现代化工业生产的时代。（3）制造业的发展拉动了模具工业的发展，模具业的发展给予制造业以有力的支撑。现在，我国已成为制造业的大国，又是模具生产大国，全国模具生产企业点达 3 万家，从业人员接近 100 万人
16、。（4）模具产品结构更趋合理，模具水平大幅提高。按照产品的材料的不同，成形的方法也不同。我国模具目前的结构比例:冲压模所占比例约 37%，塑料模约占 43%，铸造模 3（包含压铸模） 约为 10%，锻模 4、轮胎模、玻璃模 5等其他类模具占 10%。与工业发达国家的模具类别比例一致。以大型、精密、复杂、长寿命模具为代表的高水平的模具的比例达到了 35%以上，如汽车覆盖件模具已能生产 B 级车整车模具;精密模具加工精度已能达到 0.5 微米; 精密级进模具可在 2000-2500 次/分钟以上的高速冲床上使用 ;塑料模精度达到了微米级，适应了 IT 产业发展的需求;单套重量达 120T、直径达
17、4 米的轮胎活络模具成为最大型的模具等。我国模具的市场分析如图 1-2 所示：我国的市场分析表格 1.1图 1-2 我国模具的市场分析图（5）企业研发、创新能力有所提高，新技术得到推广应用。企业装备水平普遍提高，加工中心等数控机床、CAD/CAM 技术普遍采用，CAE 技术也逐渐被采用。如三维设计技术的研发和应用，信息化管理技术的研发应用，双料（色） 注塑技术的研发与应用。重点骨干模具企业队伍已经形成。一批企业的先进制造技术作业5生产能力和技术水平有了大幅的提高。各模具行业的龙头企业在发展中涌现（如汽车覆盖件模具四大家，大型塑料模具海尔，华威、群达行，精密冲压模具国盛、华富等，起到了引领行业进
18、步的作用。第二章 模具的发展历史2.1 模具的发展历史所谓模具，就是在工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压、拉伸等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来成型物品的工具，这种工具有各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。据我国考古发现，早在 2000 多年前，我国已有模具被用于制造铜器，证明了中国古代冲压成型和冲压模具方面的成就在世界领先。1953 年，长春第一汽车制造厂在中国首次建立了冲模车间，该厂于 1958 年开始制造汽车覆盖件模具。我国于 20 世纪 60 年代开始生产精冲模具。在走过了温长的
19、发展道路之后，目前我国已形成了 300 多亿元。我国冲压模具无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展，但与国发经济需求和世界先进水平相比，差距仍很大，一些大型、精度、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口，特别是中高档轿车的覆盖件模具，目前仍主要依靠进口。一些低档次的简单冲模，已趋供过于求，市场竞争激烈。一是进口模具大部分是技术含量高的大型精密模具,而出口模具大部分是技术含量较低中的中低档模具,因此技术含量高的中高档模具市场满足率低于冲压模具总体满足率,这些模具的发展已滞后于冲压件生产,而技术含量低的中低档模具市场满足率要高于冲压模具市场总体满足率;二是由于我国的模具价格要比国
20、际市场低格低许多,具有一定的竞争力,因此其在国际市场前景看好。2.2 模具工业的发展表现近年来，中国模具工业快速发展主要表现为：一是模具产品将继续向着更加大型、更加精密、更加复杂及经济快速的方向发展，技术含量将不断提高，模具制造周期不断缩短；模具生产将继续朝着信息化、数字化、精细化、高速化、自动化的方向发展；模具企业将继续向技术集成化、设备精良化、产品品牌化、管理信息化、经营国际化方向发展。二是行业重点骨干企业队伍将会不断扩大，并且会在行业中发挥越来越大的作用。近两年来，中国的模具制造技术水平又有了很大的提高，有些已接近或达到国际水平。三是将会有更多的企业越来越重视创新、品牌、专利、高新技术等
21、字眼，他们在积极采用先进适用技术，用信息化来带动工业化的同时，也必将越来越先进制造技术作业6多地创造出自己的高新技术产品、专利和名牌，也将有更多的企业进入各级高新技术企业的行列。四是公共信息服务平台将会得到更快发展，其各项服务功能和对广大中小企业生产力的提升作用也将更加显现。模具城(园区、集聚生产基地)能为广大模具企业提供多方位服务，作为工业信息化部中小企业信息化推进工程的重要内容，模具行业中小企业服务平台模具行业中小企业精益研发服务平台建设项目启动说明会将是国家对实体经济中，中小企业为对象建立多种形式的服务平台的一个具体服务形式，必将助力园区建设，提升中小模具企业水平。2.3 中国汽车模具产
22、业势头与前景近年来中国模具业取得了快速发展，中国模具产品结构进一步趋向合理，具有高技术含量的大型、精密、复杂、长寿命模具的份额从 20%提高到30%， 2009 年中国模具销售额近 1000 亿元。同时，一些模具企业的装备水平不断得到改善，技术水平不断提高，生产能力得到加强，模具业呈现出新的发展态势。 模具业与其他相关行业的相辅相成的关系，使得模具业不断着眼于新的市场需求来实现自身的扩张，而汽车业塑料产业成为带动汽车模具业增长的动力。塑料在汽车工业中的应用已有 50 多年历史，作为生活和工业必不可少的材料，塑料材质轻、强度高；耐磨、减磨及绝缘；化学稳定性好、强度高；透光减震等特性。随着汽车向轻
23、量化、节能环保的概念方向发展，汽车零部件塑料化的趋势将更加明显，1kg 塑料可以代替 2-3kg 等更重的材料，而汽车自重每下降 10%，油耗可以降低 6-8%。国际模具及五金塑料供应商协会负责人罗百辉指出，在环保与节能的全球经济增长主题下，塑料必将在汽车零部件领域出现越来越广泛的应用，汽车塑料模具产业发展也必然迎来更快的增长速度。“九五”期间，轿车新材料技术开发被列入我国国家科技攻关计划，同时在国家 863 高技术计划新材料领域的支持下，先后开发出了一批轿车国产化急需的金属材料和非金属材料，促进了国产汽车材料的技术进步。塑料及复合材料可使零部件的重量减轻约 40%，并能降低成本，近年来，塑料
24、在汽车中的用量迅速上升。“十五”期间，2001 年中国汽车消费还仅为 273 万辆，占全球汽车市场的 4.3%，而 2005 年这一比重提升到 8.7%，中国汽车工业协会统计显示，2005 年国内汽车销量达 590 万辆，跃居世界第二位。 “十一五” 期间，汽车市场保持 15%左右的增长，汽车零部件这块“ 蛋糕 ”的市场比整车还大，支撑着整车、旧车维修、非汽车行业内燃机配套三个领域，并可提供国际化采购，有预测 2010 年中国本土需求汽车零部件将高达 1800 亿元，这其中 95%以上都需要模具来制造。我国乘先进制造技术作业7用车和汽车中模具所占比重如图 2-1 所示：图 2-1 我国乘用车和
25、汽车中模具所占比重示意图如此庞大的需求市场，将显著带动为汽车零部件业提供装备的模具行业的高速发展。中国汽车产业十一五发展规划纲要预测 2010 汽车保有量达到 5500 万辆，根据国家统计局数据，截至 2009 年底，我国民用汽车保有量 6281 万辆，同比增长 23.16%，但与国际成熟市场相比，我国汽车保有总量仅相当于德国的三分之二，美国的五分之一；2009 年我国千人汽车保有量为 47 辆，而美国为 1056辆/千人，日本为 617 辆/千人，仅相当于日本 60 年代。当人均 GDP 达到 2 万美元时，千人汽车保有量将快速增加。2008 年，我国人均 GDP 刚达到 3000 美元，尚
26、处于汽车消费快速普及期，未来增长潜力巨大，汽车保有量的增加必将带动汽车售后服务市场的快速发展。伴随着汽车消费的快速发展，作为配套行业的汽车模具行业也飞速发展。目前我国汽车模具企业普遍规模小，企业的自主研发能力不强，但相信在市场动力下，企业会在做大中不断做强。汽车塑料零部件行业对汽车行业的依存程度很高，随着近年来我国汽车市场持续高速发展，中国乃至世界汽车保有量的不断增加，市场对汽车塑料零部件产品的需求日益提高。汽车工业协会相关工业分会理事长周一兵测算国内中级轿车平均塑料用量约为 135kg/辆，根据塑料的平均单价可以测算出单车用塑料原材料的价值约为 2000 元。通过对多位业内专家访谈和对汽车塑
27、料件主要代表产品的分析认为，一般汽车塑料零部件原材料占总成本比例为 50%-70%左右，如此计算，单车塑料件价值将达到平均 3300 元左右。按此保守估计，目前塑料件市场容量约为 350 亿左右，到 2013 年将达到 500 亿元以上。由于汽车产业的快速扩张也带动了汽车塑料模具的快速发展，虽然目前我国的汽车塑料件企业普遍规模小、生产研发水平还不高，但广阔的市场需求和先进制造技术作业8国际产业转移大趋势为我国塑料件制造企业注入了强大的发展动力，企业的模具开发能力、创新意识、海外开拓能力在不断增强，凭借仍将长期保持的成本优势下，我国汽车塑料零部件业在未来几年增长将十分可观。据统计 2009 年我
28、国乘用车塑料模具市场容量达到 347.88 亿元，预计到 2013 年将增长到 547.44亿元。 目前，许多地方政府认识到模具工业对发展制造业的重要意义，对模具业的发展进一步关注，中国模具工业园区的建立正在“热力”展开。据罗百辉介绍，河北黄骅、宁波余姚、宁海和苏州昆山等模具园区都有所扩大；新的模具工业园区正在加紧建立，成都市成立了模具产业推进办公室，重庆、长沙、大连、深圳、东莞、苏州、天津、沈阳、西安、上海、宁波北仑、浙江黄岩等已建立模具园区。有些高科园内模具企业已占有相当的份量，像天津高新区就有 40 多家模具企业。这些模具工业园区建立的模式将使得模具业的辐射效应进一步升级。2.4 模具技
29、术开发推广的主要措施（1）开发拥有自主知识产权的软件 开发适合于我国国情，具有较高水平的模具设计、加工及模具企业管理的软件，不断提高软件的智能化、集成化程度，并推广应用。（2）推广应用高速、高精加工技术并研制相应设备 高速高精加工包括高速高精切削加工和高速高精电加工及复合加工等。在未来 15 年左右的时间里，我国机床行业应向模具行业逐步提供适合于模具高速高精加工的相应设备，如有可能，建议开发拥有自主知识产权、精度能达到0.0001mm 的高精度模具制造设备。（3）大力发展和推广信息化、数字化技术 例如逆向工程、并行工程、敏捷制造技术的研发及推广应用；包括大型级进模及高精密和高复杂性的高技术含量
30、的先进模具三维设计和制造技术的研发；包括冲压工艺设计系统、模具型面设计系统、成形分析系统、模具结构设计系统、模具 CAM 系统和冲压专家咨询系统的车身模具数字化设计制造系统的研发；模具的集成、柔性及自动加工技术和网络虚拟技术等。（4）模具制造新工艺、新技术 快速原型和快速经济模具制造新技术的进一步开发、提高和应用。模具制造的节能、节材技术，模具热处理、表面光整加工和表面处理新技术等。高性能模具材料的研制、系列化及其正确选用。2.5 冲压模具制造业的基本状况在国家产业政策的正确引导下，现在我国冲压模具的设计与制造能力已达到较高水平，包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术已在很多模具先进制造
31、技术作业9企业得到应用。虽然如此，我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距。这些主要表现在高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面，无论在设计还是加工工艺和能力反面，都有较大差距。标志冲模技术先进水平的多工位多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种。有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具，已基本达到国际水平。但总体上在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上，仍存在一定差距。汽车覆盖件模具制造技术正在不断地提高和完善，高精度、高效益加工设备的使用越来越广泛。高性能的五轴高速铣床和三轴的高速铣床的应用已越来越多。NC、DNC 技术的应用越来越成熟，可以进
32、行倾角加工和超精加工。这些都提高了模具型面加工精度，提高了模具的质量，缩短了模具的制造周期。模具表面强化技术得到广泛应用。第三章 模具制造业的地位3.1 模具制造业在国民经济中的地位利用模具成型零件，是一种少切削、无切削、多工序重合的生产方法。采用模具成型的工艺代替传统的切削加工工艺，可以提高生产效率、保证零件质量、节约材料、降低生产成本，从而取得很高的经济效益。因此，模具在现代工业的主要部门，如机械、电子、轻工、交通和国防工业中得到了极其广泛的应用。例如：70以上的汽车、拖拉机、电机、电器、仪表零件，80以上的塑料制品，70以上的日用五金及耐用消费品零件，都采用模具来生产。我国模具生产量表如
33、图 3-1 所示：图 3-1 我国模具生产量图由此可见，利用模具生产零件的方法已成为工业上进行成批或大批生产的主要技术手段，它对于保证制品质量，缩短试制周期，进而争先占领市场，以及产品更新换代和新产品开发都具有决定性意义。因此德国把模具称为“金属加工中的帝王” ，把模具工业视为“关键工业” ；美国把模具称为“美国工业的基石” ，把模具工业视为“不可低估其力量的工业” ；日本把模具说成是“促进社会富裕繁荣的动力” ，把模具工业视为“整个工业发展的秘密” 。我国将模具先进制造技术作业10工业视为整个制造业的“加速器” 。从另一方面来看，机床、刀具工业素有“工业之母”之称，在各个工业发达国家中都占有
34、非常重要的地位。由于模具工业的重要性，模具成型工艺在各个工业部门得到了广泛的应用，使得模具行业的产值已经大大超过机床、刀具工业的产值。这一情况充分说明了在国民经济蓬勃发展的过程中，在各个工业发达国家对世界市场进行激烈争夺的过程中，愈来愈多的国家采用模具来进行生产，模具工业明显地成为技术、经济和国力发展的关键。从我国的情况来看，不少工业产品质量上不去，新产品开发不出来，老产品更新速度慢，能源消耗指标高，材料消耗量大，这都与我国模具生产技术落后，没有一个强大的、先进的模具工业密切相关。因此，要使国民经济各个部门获得高速发展，尽快缩短和发达国家之间的差距，加速实现社会主义现代化步伐，惟一的出路就是必
35、须尽快将模具工业搞上去，使模具生产形成一个独立的工业部门，从而充分发挥模具在国民经济中的关键作用。3.2 模具行业在现代制造业技术中的重要地位模具工业是高新技术产业的一个组成部分。属于高新技术领域的集成电路的设计与制造，不能没有做引线框架的精密级进冲模和精密的集成电路塑封模；计算机的机壳、接插件和许多元器件的制造，也必须有精密塑料模具和精密冲压模具；数字化电子产品(包括通讯产品)的发展，精密模具也不行。不仅电子产品如此，在航天航空领域也离不开精密模具。例如：形状误差小于0。10。3 的航空导弹红外线接收器的非球面反射镜，就必须用高精度的塑料模具成形。因此可以说，许多高精度模具本身就是高新技术产
36、业的一部分。有些生产高精度模具的企业，已经被命名为“高新技术企业” 。如图 3-2 所示：模具图片如图 3-2模具如图 3-2图 3-2 模具模型图我国已成为模具生产和消费大国，世界模具生产中心也正在向我国转移。但是，目前我国模具行业发展中仍存在很多不完善的地方，需要继续加以改进。具体表现为：技术含量低的模具已供过于求，而技术含量较高的中、高档模具先进制造技术作业11还远不能适应国民经济发展的需要，诸如精密、复杂的冲压模具和塑料模具、轿车覆盖件模具、电子接插件等电子产品模具等高档模具仍有很大一部分依靠进口。重庆模具工业所存在的问题主要表现为：1、对模具商品化认识严重不足，导致模具市场化程度低。
37、目前，由于企业的模具工业化和专业化概念薄弱，这些企业与市场联系较少，经营机制不灵活，专业化、商品化、市场化、标准化程度低，企业之间的生产协作比较差，模具制造周期比较长，选矿磨机、选矿磨机等水泥设备，无法发挥自身应有的生产潜能。2、模具企业自主创新能力不足，严重影响行业整体竞争力。目前，重庆拥有各种大大小小的模具企业达到上千家，这些模具企业多为小作坊加工，厂房小，人员素质不高、设备落后，处于低质量运营状态，产品同质化严重，逐渐不能适应市场需求，专业化、商品化、标准化推广延缓，模具的高技术属性没有得到发挥。选矿磨机石头破碎、石头磨粉设备。而高精度模具一般都需要送到沿海模具企业加工，正因为重庆的大量
38、模具需要到沿海甚至国外定做，太高了产品制造成本，也直接影响到重庆制造业的竞争力。如图 3-3 球磨机图和 3-4 石头磨粉设备图所示：图 3-3 球磨机图图 3-4 石头磨粉设备图重庆的一些企业，特别是一些国有大型企业，现在还存在着对外国品牌产先进制造技术作业12品充分信任，而对我国沿海，如香港、广东等地区的产品不予认可的错误思想。经常出现“只认洋码文，不识国字号”的现象，往往是花比国内产品高出几十万甚至上百万的昂贵价格购回国外的产品，企业的成本也增加了，但是效益却没有办法增加，得不偿失。罗百辉指出，模具行业发展关键的是用信息技术带动和提升模具工业的制造技术水平。目前，数控精密高效加工设备在模
39、具的开发和制造水平的应用，如五轴加工机床 6、高速铣床 7 8等也大大提高了模具行业的发展水平。模具工业是高新技术产业化的重要领域。模具企业新增投资中，加工设备的投入要占 80%。据模具行业专家罗百辉预测，全国约有 40 亿元以上的模具设备市场，而且每年还以 15%以上的速度增长。第四章 模具行业发展状况及模具行业发展前景分析4.1 行业发展状况我国现代模具工业起步较晚，但在各级政府的支持下，经过“六五” （后两年）以来近 30 年的发展，已经建立起了较为完整的模具工业体系；技术水平也有了长足进步，部分模具的设计制造水平进入了国际先进行列；我国模具的生产能力受制造业快速发展的需求拉动，也得到了
40、快速增加，销售额从改革开放初期的 20 亿元，快速增加到 2011 年的 1178.9 亿元；进入 21 世纪，我国模具水平和生产能力的提高以及国外发达国家制造业转移，推动了我国模具大步走向国际市场，我国模具出口额从 1999 年的 346.4 亿美元，快速增加到 2010 年的 1402.1 亿美元，年平均增速超过 24.7%。我国模具出口额如图 4-1 所示：图 4-1 我国模具出口额图先进制造技术作业13目前，我国模具产业正在从较发达的珠三角、长三角地区向内地和北方扩展，在产业布局上出现了一些新的模具生产较集中的地区，有北京、天津、黄骅模具城、长沙、成渝、武汉、皖中等地区，模具集聚发展成
41、为新特点，模具园区（城、集聚地等）不断涌现。在东部地区，已形成昆山、无锡精密模具产业集群生产基地；泊头、芜湖汽车模具产业集群生产基地；宁波、黄岩、深圳、东莞大型、精密模具产业集群生产基地。4.2 模具行业发展前景分析1、中国模具市场前景广阔模具应用领域的不断扩大、已应用领域对模具提出的更多和更高要求，使模具工业发展速度快于其他制造业的发展速度已成为普遍规律，目前世界模具市场供不应求，近几年，市场总量一直在 600650 亿美元之间，而我国模具出口尚不到 8， “十一五” 期间完全可以扩大这个份额，同时随着经济全球化发展趋势日趋明显，模具制造业逐渐向我国转移以及跨国集团到我国进行模具采购趋向日趋
42、明显，外资和民营资本继续看好我国模具行业，我国模具行业机遇大于挑战，未来国际模具市场前景广阔，我国模具仍有较大发展空间。2、模具产品市场竞争力不断提升当前，我国面临发达国家的技术优势和发展中国家价格优势的双重压力。工业发达国家模具企业凭借其技术优势和实力，在中高档模具方面具有竞争优势，随着他们逐步进入我国，对我国的模具工业形成了巨大挑战；印度、泰国及东欧一些国家，近年来模具工业发展也很快，而且其模具的价格也具有很强的竞争优势，我国模具行业的成本和价格优势会逐步削弱并最终消失。罗百辉指出，中国模具企业必须在技术、管理和人才培训方面下功夫，积极引进国外先进的模具制造技术，提升高端模具产品开发能力，
43、调整模具产品结构，不断提高我国模具产品的国际竞争力。3、模具行业发展速度持续增长我国国民经济在“ 十一五”期间将继续保持较快的发展速度，给模具行业的发展提供了可靠的宏观支持。汽车、IT 电子信息、家电、OA 办公设备、机械和建材行业、航天航空、电动工具都是模具需求大户，仅以家电和电子信息行业为例一台电冰箱需用模具生产的零件约 150 个，共需模具约 350 套；一台全自动洗衣机需要模具 150 多套；一台空调器，仅塑料模就需 20 套；每个型号计算机约需模具 30 多套，加上与其配套的打印机，单台需模具 20 多副；还有笔记本电脑、网络机顶盒将有几千万台的市场。目前由于机型多为国外开发，模具进
44、口较多，随着我国自行开发能力的提高，这方面的模具需求量也将大幅度增加。可以预见中国模具行业将在良好的宏观环境下得到快速发展。先进制造技术作业144、模具行业机遇和挑战并存一方面国际国内形势为模具行业发展提供了前所未有的发展空间，而另一方面模具也将面临更加激烈的竞争挑战，除了国际竞争外，在国内，萧山、上海、深圳等地都将大力发展模具工业，黄岩模具行业在管理、设备、技术上也已经走在全省前列；模具年产值 30 多亿元的温州市，正在酝酿模具工业的进一步发展，由 5 家模具龙头企业联合组建的恒田模具公司，投资 2 亿元建成设模具技术中心，获得政府的重点支持；曾是全国模具行业龙头老大的上海，欲重振昔日雄风，
45、由市经委主抓的上海市模具中心正紧锣密鼓地建设，一个占地面积 1500 亩、现代化的模具工业园区不久也将展现在人们面前；苏州提出在高新区建设一个高水准的与国际接轨的现代化模具产业基地的构思，占地面积达2000 亩；华南理工大学与广东方达集团签署协议，准备将东莞市模具重镇长安镇打造成华南地区重要的模具研发基地；深圳市在产业结构调整中，明确将模具列为先进制造业之首，投资约 60 亿元建模具工业园；重庆市投资 50 亿元，打造中国最大、标准最高的汽车、摩托车模具产业园，计划三五年后，年产值达 30 亿元；汕头塑料机械模具总年产值超 100 亿元，目前约有塑料、机械及相关的模具企业共 3000 家，大部
46、分企业全套引进德国、法国、意大利以及台湾地区最新的数控模具加工设备，大大提高了产品技术性能和质量档次。国内还有其他不少省市（江西南昌、陕西西安、辽宁大连、山东烟台、河北泊头）纷纷抓住我国正在成为“世界工厂”的大好机遇，创建模具园区，酝酿模具工业进一步升级。第五章 模具制造业的发展方向与趋势5.1 模具制造业的发展方向随着科技的发展现在的办公自动化设备已经不能满足于企业和社会发展的目前电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电、通讯和军工等产品中，6080的零部件，都要依靠模具成型。用模具成型的制件所表现出来的高精度、高复杂性、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所无法比拟。模具在很大程
47、度上决定着产品的质量、效益和开发能力。中国模具行业日趋大型化，而且精度也越来越高，模具精度直接决定企业竞争力。中国模具行业要进一步发展多功能复合模具，一套多功能模具除了冲压成型零件外，还担负叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务。随着模具标准化工作的普及和模具标准件的广泛应用，中国模具行业的制造周期越来越短，在国际上的竞争力也越来越明显。使用模具标准件不但能缩短模具制造周期，而且能提高模具质量和降低模具制造成本。同时，快速经济模具的前景十分广阔。由于人们要求模具的生产周期越短越好，因此开发快速经济模具越来越引起人们的重视。另外先进制造技术作业15采用计算机控制和机械手操作的快速换模装置、快速试模装置
48、技术 8也会得到发展和提高。随着热流道技术的日渐推广应用，热流道模具在塑料模具中的比重将逐步提高。采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节约制件的原材料，这项技术的应用在国外发展很快，已十分普遍。随着塑料成型工艺的不断改进与发展，气辅模具及适应高压注射成型工艺的模具将随之发展。模具行业中压铸模的比例将不断提高。随着车辆和电机等产品向轻量化方向发展，对压铸模的数量、寿命和复杂程度将提出越来越高的要求。随着以塑料代钢、以塑代木的发展和产品零件的精度和复杂程度的不断提高，塑料模的比例将不断提高，其精度和复杂程度也将随着相应提高。气辅模具如图 5-1 所示：图 5-1 气辅模具图5.
49、2 冲压模具制造业的发展方向发展重点的选取应根据市场需求、发展趋势和目前状况来确定。可按产品重点、技术重点和其他重点分别叙述。第一要以冲压模具产品发展重点。冲压模具共有 7 小类，并有一些按其服务对象来称呼的一些种类。目前急需发展的是汽车覆盖件模具，多功能、多工位级进模和精冲模。这些模具现在产需矛盾大，发展前景好。汽车覆盖件模具中发展重点是技术要求高的中高档轿车大中型覆盖件模具，尤其是外覆盖件模具。高强度板和不等厚板的冲压模具及大型多工位级进模、连续模今后将会有较快的发展。多功能、多工位级进模中发展重点是高精度、高效率和大型、高寿命的级进模。精冲模中发展重点是厚板精冲模大型精冲模，并不断提高其精度。第二要以冲压模具技术发展重点。模具技术未来发展趋势主要是朝信息化、高速化生产与高精度化发展。因此从设计技术来说，发展重点在于大力推广CAD/CAE/CAM 技术的应用，并持续提高效率，特别是板材成型过程的计算机模拟分析技术。模具 CAD、CAM 技术应向宜人化、集成化、智能化和网络化先进制造技术作业16方向发展，并提高模具 CAD、CAM 系统专用化程度。为了提高CAD、CAE、CAM 技术的应用水
