武兵書：模具加工需要高精高效機床
發表時間:2010-07-30 14:26:18; 來源:
“模具是一切工業的基礎。”在中國模具工業協會秘書長武兵書看來，如果沒有模具行業支撐，汽車進入中國千萬家庭的夢想幾乎不可能實現。他說過去進口一套汽車模具的價格是現在的8~9倍，也正因為國產模具的發展，才使得造車成本大幅降低，同時也促進了汽車換型的速度。
“模具制造現在向著大、小兩個極端方向發展。對精密以及重型設備的需求也相應增長。”武兵書這樣判斷模具及相關設備需求的發展趨勢。
模具制造向兩極發展
由于模具自身的特點，現代模具企業大多體現出技術密集、資金密集和高素質勞動力密集以及高社會效益的特點，模具制造業已成為高新技術制造產業的一部分。因而，模具技術水平，已經成為衡量一個國家制造業水平的重要標志，也是保持這些國家的產品在國際市場上優勢的核心競爭力。
“現在，我國已成為制造業的大國，又是模具生產大國，2010年銷售額將接近1000億元（2008年950億元），模具進口已近20億美元，保持連續四年20億美元的進口水平；模具出口接近19億美元，也是與2008年基本持平。”中國模具工業協會秘書長武兵書向筆者介紹道。
近年，我國模具制造水平大幅提高。以大型、精密、復雜、長壽命模具為代表的高水平的模具的比例達到了35%以上，如汽車覆蓋件模具已能生產B級車整車模具；精密模具加工精度已能達到0.5μm；精密級模具可在2000～2500次/min以上的高速沖床上使用；塑料模精度達到了微米級，適應了IT產業發展的需求；單套重量達120T、直徑達4m的輪胎活絡模具成為最大型的模具，等等。
“雖然我國模具行業經過了20年的快速發展，已成為世界模具生產大國，但同時我們也清醒地認識到與模具強國間的差距，特別是在中高檔模具方面還主要依賴進口。我國政府對模具工業和模具技術發展非常重視，特別是在改革開放以來，充分肯定了模具工業和技術在制造業和國民經濟中的重要基礎地位。國家投入大量的資金，提高關鍵模具的制造水平。重大專項中就有C級車車身覆蓋件模具等項目。”武兵書說。
模具加工設備市場潛力巨大
“模具企業一年有可觀的設備采購額，模具制造所需要的設備，尤其是高端設備主要還是靠進口。近年，隨著國產設備水平的提升，也有不少模具企業選擇了國產機床。”武兵書說。
統計數據顯示，2009年中國機床消費達198億美元，超過世界機床市場消費份額的三分之一，占世界機床產值的35.7%，進口機床接近60億美元。其中高速、高效、精密、復合、柔性、綠色、全制造測量單元制造為主體的裝備仍是我國模具行業技術升級的采購方向，模具加工中重負載、大程序量、方工作臺結構設計以及所具備的檢測和控制技術、對數控系統的高編程分辨率、高進度的伺服控制軟硬件環境是保證精密模具制造的關鍵。超精密鏡面銑床、納米級車銑復合中心、超精密數控車床等也已用于模具制造。
在提及當前我國模具加工設備市場的情況時，武兵書介紹，日本、歐美的高檔模具加工制造設備、測量設備占壟斷地位，其原因固然是與他們的產品高質量密不可分，同時也與他們對中國模具市場的策略有關。他們對模具市場的需求是主動服務，他們與模具用戶合作研制開發機床的模具專用功能，量體定制功能。韓國機床和我國臺灣地區的機床在中檔機型具有很好的性價比，因此也占據一定的市場份額。在模具加工方面，由于部分模具所采用材料是超硬材料，因此模具制造對于刀具要求也很高，要求刀具可以切削HRC60以上的材料。武兵書表示，對于高精、高效、高可靠性的現代刀具，如硬質合金和陶瓷等超硬刀具材料可轉位刀具的消費額約為12億元，其中80%～85%依賴進口，模具制造使用的刀具占90%以上。用于五面加工、復雜運動的高精度切削刀具仍以海外產品為模具行業主采購對象。
高精高效加工設備受熱捧
據武兵書介紹，模具為單件生產，有對特定用戶的依賴特性，使其流程特點為每件模具產品復雜，單價高，產品按照訂單提供，按照用戶要求進行創新和改型結合的設計，到用戶處安裝調試。在整個流程中的修改與調整，隨時都有其適時監控更顯得重要，這就對模具加工設備、測量設備，有其特殊要求。當前模具加工的重點發展方向是無圖化生產、單件高精度并行加工、少人化無人化加工，要求數控機床滿足高速、高動態精度、高剛性、熱穩定性、高可靠性。網絡化以及與之配套的控制系統，各種先進軟件對機床的整體性，最重要的是，模具三維型面加工特別注重機床的動態性能。
“在產品制造過程中，模具成本大概占產品成本的10%。在制造業競爭日趨激烈之時，降低成本首當其沖，模具成本也要相應降低。因此模具企業希望通過減少工序，提高設備自動化程度來提高效率、降低成本。制造企業對模具企業提出的另一個重要要求，就是模具交貨要及時，所以模具企業需要先進的生產管理模式，加之高效率的加工設備，才能滿足這一要求。”武兵書表示，模具企業對于設備高效及時的制造需求，是其采購時最為重視的因素之一。
盡管我國數控金屬切削機床產量持續增長，但模具行業大量采購的龍門加工中心、數控銑床、數控臥式車床、數控磨床、數控沖床等高檔和專用機床進口仍然保持高速增長。隨著模具制造向兩個極端的發展，以及高速、復合、智能、環保等當前世界機床制造的主流趨向，模具制造對機床、工業也提出了更高的要求。模具的設計和制造需要機床工具行業的共同發展，只有各方面協調發展，才能實現真正的進步。
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