Trong sự phát triển của ngành công nghiệp khuôn ô tô trong và ngoài nước, nhu cầu sản xuất và tiếp thị, chuyển đổi và nâng cấp ngành công nghiệp khuôn ô tô của Trung Quốc đang hướng tới chín xu hướng phát triển sau đây.
1. Vị trí thiết kế khuôn 3D đã được củng cố
Thiết kế khuôn ba chiều là một phần quan trọng của công nghệ khuôn kỹ thuật số và là cơ sở để thực hiện việc tích hợp thiết kế, sản xuất và kiểm tra khuôn. Toyota Nhật Bản, American General Motors và các công ty khác đã nhận ra thiết kế ba chiều của khuôn và đạt được kết quả ứng dụng tốt. Một số thực tiễn được áp dụng trong thiết kế khuôn 3D ở nước ngoài đáng để chúng ta tham khảo. Ngoài việc có lợi cho sản xuất tích hợp, thiết kế khuôn 3D còn có một ưu điểm khác là thuận tiện cho việc kiểm tra nhiễu và phân tích nhiễu chuyển động, giúp giải quyết một vấn đề khó khăn trong thiết kế 2D.
2. Vai trò của mô phỏng quy trình dập (CAE) nổi bật hơn
Trong những năm gần đây, với sự phát triển nhanh chóng của phần mềm và phần cứng máy tính, công nghệ mô phỏng quá trình dập (CAE) ngày càng đóng vai trò quan trọng. Ở các nước phát triển như Hoa Kỳ, Nhật Bản và Đức, công nghệ CAE đã trở thành một mắt xích cần thiết trong quá trình thiết kế và sản xuất khuôn mẫu. Nó được sử dụng rộng rãi để dự đoán các khuyết tật hình thành, tối ưu hóa quy trình dập và cấu trúc khuôn, cải thiện độ tin cậy của thiết kế khuôn và giảm thời gian thử nghiệm khuôn. Nhiều doanh nghiệp khuôn mẫu ô tô trong nước cũng đã đạt được tiến bộ rõ rệt trong việc áp dụng CAE và đạt được kết quả tốt. Việc áp dụng công nghệ CAE có thể tiết kiệm đáng kể chi phí thử nghiệm khuôn, rút ngắn chu kỳ phát triển của khuôn dập và đã trở thành một phương tiện quan trọng để đảm bảo chất lượng của khuôn. Công nghệ CAE đang dần thay đổi thiết kế khuôn mẫu từ thiết kế theo kinh nghiệm sang thiết kế khoa học.
3. Công nghệ khuôn kỹ thuật số đã trở thành xu hướng chủ đạo
Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ khuôn kỹ thuật số trong những năm gần đây là một cách hiệu quả để giải quyết nhiều vấn đề trong quá trình phát triển khuôn ô tô. Cái gọi là công nghệ khuôn kỹ thuật số là ứng dụng của công nghệ máy tính hoặc công nghệ hỗ trợ máy tính (CAX) trong quá trình thiết kế và sản xuất khuôn. Tổng kết kinh nghiệm thành công về ứng dụng công nghệ máy tính hỗ trợ tại các doanh nghiệp sản xuất khuôn ô tô trong và ngoài nước. Công nghệ khuôn ô tô kỹ thuật số chủ yếu bao gồm các khía cạnh sau: ① Thiết kế cho khả năng sản xuất (DFM), nghĩa là xem xét và phân tích khả năng sản xuất trong thiết kế để đảm bảo sự thành công của quy trình. ② Công nghệ phụ trợ của thiết kế bề mặt khuôn và sự phát triển của công nghệ thiết kế bề mặt thông minh. ③ CAE hỗ trợ phân tích và mô phỏng quy trình dập để dự đoán và giải quyết các lỗi có thể xảy ra và các vấn đề hình thành. ④ Thay thế thiết kế hai chiều truyền thống bằng thiết kế cấu trúc khuôn ba chiều. ⑤ Công nghệ CAPP, CAM và CAT được sử dụng trong quy trình sản xuất khuôn. ⑥ Dưới sự hướng dẫn của công nghệ kỹ thuật số, giải quyết các vấn đề trong thử nghiệm khuôn và sản xuất dập.
4. Phát triển nhanh tự động hóa gia công khuôn mẫu
Công nghệ và thiết bị chế biến tiên tiến là cơ sở quan trọng để nâng cao năng suất và đảm bảo chất lượng sản phẩm. Không có gì lạ khi thấy máy công cụ CNC với bàn làm việc kép, bộ thay đổi công cụ tự động (ATC), hệ thống điều khiển quang điện để xử lý tự động, hệ thống đo trực tuyến phôi, v.v. trong các xí nghiệp khuôn ô tô tiên tiến. Gia công NC đã phát triển từ gia công biên dạng đơn giản đến gia công toàn diện biên dạng và bề mặt kết cấu, từ gia công tốc độ trung bình thấp đến gia công tốc độ cao và công nghệ tự động hóa gia công đã phát triển nhanh chóng.
5. Công nghệ dập tấm thép cường độ cao là hướng phát triển trong tương lai
Thép cường độ cao được sử dụng rộng rãi trong ô tô do các đặc tính tuyệt vời của nó về tỷ lệ năng suất, đặc tính làm cứng biến dạng, khả năng phân phối biến dạng và hấp thụ năng lượng va chạm. Hiện nay, thép cường độ cao được sử dụng trong các bộ phận dập ô tô chủ yếu bao gồm thép làm cứng sơn (thép BH), thép hai pha (thép DP), thép dẻo cảm ứng chuyển đổi (thép TRIP), v.v. Dự án Thân xe Siêu nhẹ Quốc tế (ULSAB) hy vọng rằng 97% các mẫu ý tưởng tiên tiến (ULSAB-AVC) ra mắt năm 2010 sẽ được làm bằng thép cường độ cao và tỷ lệ các tấm thép cường độ cao tiên tiến trong vật liệu xe sẽ vượt quá 60%, trong đó tỷ lệ kép thép pha sẽ chiếm 74 phần trăm thép tấm xe.
Loạt thép nhẹ chủ yếu bao gồm thép IF hiện đang được sử dụng rộng rãi sẽ được thay thế bằng loạt thép tấm cường độ cao và thép hợp kim thấp cường độ cao sẽ được thay thế bằng thép pha kép và thép tấm cường độ cao. Hiện tại, việc áp dụng các tấm thép cường độ cao cho các bộ phận ô tô ở Trung Quốc hầu hết chỉ giới hạn ở các bộ phận kết cấu và dầm, và độ bền kéo của vật liệu được sử dụng chủ yếu dưới 500MPa. Do đó, nhanh chóng làm chủ công nghệ dập tấm thép cường độ cao là một vấn đề quan trọng cần giải quyết trong ngành công nghiệp khuôn ô tô của Trung Quốc.
6. Ra mắt kịp thời các sản phẩm khuôn mẫu mới
Với sự phát triển của hiệu quả cao và tự động hóa sản xuất dập ô tô, khuôn lũy tiến sẽ được sử dụng rộng rãi hơn trong sản xuất các bộ phận dập ô tô. Khuôn dập lũy tiến là loại sản phẩm khuôn dập công nghệ cao, khó về công nghệ, đòi hỏi độ chính xác chế tạo cao, chu kỳ sản xuất dài. Khuôn liên tục nhiều trạm sẽ là một trong những sản phẩm khuôn mà Trung Quốc tập trung phát triển. Các bộ phận dập có hình dạng phức tạp, đặc biệt là một số bộ phận dập phức tạp cỡ vừa và nhỏ cần nhiều bộ khuôn dập để được đột theo trình tự theo quy trình truyền thống, đang ngày càng sử dụng phương pháp tạo khuôn lũy tiến.
7. Vật liệu chết và công nghệ xử lý bề mặt sẽ được tái sử dụng
Chất lượng và hiệu suất của vật liệu khuôn là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng, tuổi thọ và giá thành của khuôn. Trong những năm gần đây, ngoài việc liên tục giới thiệu nhiều loại thép khuôn gia công nguội có độ bền cao và khả năng chống mài mòn cao, thép khuôn gia công nguội dập tắt ngọn lửa và thép khuôn gia công nguội luyện kim bột, việc lựa chọn vật liệu gang cho các công trình lớn và khuôn dập cỡ trung bình ở nước ngoài là một xu hướng phát triển đáng được quan tâm. Gang dẻo có độ bền, độ dẻo dai và khả năng chống mài mòn tốt, khả năng hàn, khả năng gia công, hiệu suất làm nguội bề mặt cũng tốt, giá thành thấp hơn gang hợp kim. Do đó, nó được sử dụng rộng rãi trong khuôn dập ô tô.
8. Quản lý dựa trên khoa học và thông tin là hướng phát triển của doanh nghiệp khuôn mẫu
Một khía cạnh quan trọng khác của sự phát triển của công nghệ khuôn ô tô là quản lý dựa trên khoa học và thông tin. Việc quản lý khoa học đã cho phép các doanh nghiệp khuôn mẫu liên tục phát triển theo hướng sản xuất vừa kịp thời và sản xuất tinh gọn. Quản lý doanh nghiệp đã trở nên chính xác hơn, hiệu quả sản xuất đã được cải thiện đáng kể và các tổ chức, liên kết và nhân sự kém hiệu quả đã liên tục được sắp xếp hợp lý. Với sự tiến bộ của công nghệ quản lý hiện đại, nhiều công cụ quản lý thông tin tiên tiến, bao gồm hệ thống quản lý nguồn lực doanh nghiệp (ERP), quản lý quan hệ khách hàng (CRM), quản lý chuỗi cung ứng (SCM), quản lý dự án (PM) đã được sử dụng rộng rãi trong các doanh nghiệp khuôn mẫu. .
9. Chế tạo khuôn mẫu tinh xảo là xu thế tất yếu
Cái gọi là sản xuất khuôn mẫu có liên quan đến quá trình phát triển và kết quả sản xuất của khuôn, cụ thể là hợp lý hóa quy trình dập và thiết kế cấu trúc khuôn, độ chính xác cao của xử lý khuôn, độ tin cậy cao của sản phẩm khuôn và tính nghiêm ngặt của quản lý kỹ thuật. Trên thực tế, sản xuất khuôn mẫu không phải là một công nghệ đơn lẻ, và công nghệ thứ hai là sự phản ánh toàn diện của các công nghệ thiết kế, xử lý và quản lý. Việc thực hiện sản xuất khuôn tốt không chỉ phụ thuộc vào sự xuất sắc về kỹ thuật mà còn phụ thuộc vào sự quản lý chặt chẽ.
Vào cuối tháng 8 năm 2011, lần đầu tiên quyền sở hữu ô tô của Trung Quốc vượt quá 100 triệu và quyền sở hữu ô tô quốc gia đạt 219 triệu. Năm 2011, tổng cộng 18,4189 triệu ô tô đã được sản xuất. Người ta ước tính rằng vào năm 2020, số lượng sở hữu ô tô của Trung Quốc sẽ vượt quá 200 triệu và số lượng đổi mới hàng năm vẫn ở mức cao khoảng 15 triệu. Với lượng xe xuất khẩu mỗi năm khoảng 5 triệu xe, sản lượng xe mỗi năm sẽ vẫn duy trì quy mô 20 triệu xe.
Trung Quốc là quốc gia lớn nhất thế giới về sản xuất và bán ô tô, và tỷ lệ sở hữu ô tô của họ được cho là lớn nhất thế giới, nhưng nước này chưa bao giờ có thể sản xuất ô tô cao cấp của riêng mình. Điều này liên quan nhiều đến sự phát triển tụt hậu của ngành công nghiệp khuôn ô tô, được mệnh danh là "mẹ của ngành công nghiệp ô tô". Khuôn ô tô đề cập đến khuôn được sử dụng trong lĩnh vực ô tô, được gọi là "mẹ của ngành công nghiệp ô tô". Hơn 90 phần trăm các bộ phận trong sản xuất ô tô cần phải dựa vào quá trình tạo khuôn, Khuôn thân ô tô, đặc biệt là khuôn tấm cỡ lớn và vừa, là một phần quan trọng của công nghệ sản xuất thân xe, đồng thời cũng là mắt xích chính để tạo thành khả năng phát triển độc lập ô tô. Các sản phẩm khuôn ô tô bao gồm khuôn bọc ô tô, khuôn lốp, khuôn trang trí nội ngoại thất, khuôn đèn, khuôn cản ô tô, khuôn bảng điều khiển ô tô, v.v.
Ở Đức, Hoa Kỳ, Nhật Bản và các nước phát triển khác có ngành sản xuất ô tô, hơn 40% sản phẩm trong ngành khuôn là khuôn ô tô, trong khi ở Trung Quốc, chỉ có khoảng 1/3 sản phẩm khuôn phục vụ ngành sản xuất ô tô. . Nói chung, cần khoảng 1500 khuôn để sản xuất một chiếc ô tô thông thường, bao gồm gần 1000 khuôn dập và hơn 200 khuôn trang trí nội thất. Bị ảnh hưởng bởi sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp ô tô Trung Quốc, ngành công nghiệp khuôn mẫu ô tô của Trung Quốc đã chứng kiến sự tăng trưởng nhanh chóng và dung lượng thị trường ngày càng mở rộng. Và với việc liên tục tối ưu hóa cơ cấu công nghiệp của ngành công nghiệp khuôn ô tô của Trung Quốc và sự tiến bộ không ngừng của công nghệ, tỷ lệ các sản phẩm khuôn ô tô cao cấp trong toàn ngành đã dần tăng lên và ước tính tốc độ tăng trưởng trung bình hàng năm trong năm năm tới vẫn sẽ vượt quá 15 phần trăm.
