模具的技術經(jīng)濟指標概括起來可以歸納為:模具的精度和剛度、模具的生產(chǎn)周期、模具的生產(chǎn)成本和模具的壽命。
⑴模具的精度和剛度
①模具的精度 包括尺寸精度、形狀精度、位置精度和表面粗糙度。
模具的精度主要體現(xiàn)在模具零件精度和配合精度。模具工作部位的精度高于產(chǎn)品制件的精度,例如沖裁刃口尺寸的精度要高于產(chǎn)品制件的精度,沖裁凸模和凹模沖裁間隙的數(shù)值大小和均勻一致性也是主要
精度參數(shù)之一。平時測量出的精度都是非工作狀態(tài)下的精度(如沖裁間隙),即靜態(tài)精度。而在工作狀態(tài)時,受到工作條件的影響,靜態(tài)精度和發(fā)生變化,變?yōu)閯討B(tài)精度,動態(tài)精度才是真正有實際意義的數(shù)據(jù)。一般模具的精度應與產(chǎn)品的精度相協(xié)調,同時還受模具加工技術手段的制約,隨著制造技術的發(fā)展,模具加工技術手段的改進,模具的精度也會相應的提高,模具工作零件的互換性生產(chǎn)也將生產(chǎn)也將成為現(xiàn)實。
②模具的剛度 對于高速沖壓模、大型件沖壓成形模、精密塑料模和大型塑料模很重要,不僅要求其精度高,同時還要求具有良好的剛度。這類模具的工作負荷較大,當出現(xiàn)較大的彈性變形時,不僅要影響模具的動態(tài)精度,而且還關系到模具能否正常工作,因此在模具設計中,在滿足強度要求的同時,應保證模具的剛度,同時在制造中也要避免由于加工不當造成的附加變形。
⑵模具的生產(chǎn)周期
模具的生產(chǎn)周期是指從接受模具的訂貨任務開始到模具試模鑒定后交付合格模具所用的時間,當前,模具使用企業(yè)要求模具的生產(chǎn)周期越來越短,因此模具生產(chǎn)周期的長短是衡量模具企業(yè)生產(chǎn)能力和技術水平的綜合標志之一,也關系到模具企業(yè)在激烈的市場競爭中有無立足之地。同時模具的生產(chǎn)周期長短也是衡量一個國家模具技術管理水平高低的標志。影響模具生產(chǎn)周期的主要因素有:
① 模具技術和生產(chǎn)的標準化程度;
② 模具企業(yè)的專業(yè)化程度
③ 模具生產(chǎn)技術手段的先進程度;
④ 模具生產(chǎn)的經(jīng)營管理水平
⑶模具的生產(chǎn)成本
模具的生產(chǎn)成本是指企業(yè)為生產(chǎn)和銷售模具支付費用的總和。模具的生產(chǎn)成本包括原材料費、外購件費、外協(xié)件費、設備折舊費、經(jīng)營開支等;從性質上又分為生產(chǎn)成本、非生產(chǎn)成本和生產(chǎn)外成本,通常講的模具生產(chǎn)成本是指模具生產(chǎn)過程有直接關系的生產(chǎn)成本。影響模具生產(chǎn)成本的主要因素有:
① 模具結構的復雜程度和模具功能的高低;
② 模具精度的高低;
③ 模具材料的選擇;
④ 模具加工設備;
⑤ 模具的標準化程度和企業(yè)生產(chǎn)的專門化程度。
⑷模具的壽命
模具的壽命是指模具在保證產(chǎn)品零件質量的前提下,所能加工的制件的總數(shù)量,包括工作面的多次修磨及易損件更換前后所加工制件的數(shù)量之和。
一般在模具設計階段就應明確該模具所適用的生產(chǎn)批量類型或模具生產(chǎn)制件的總次數(shù),即模具的設計壽命。不同類型模具的正常損壞形式也不一樣,但總的來說,工作表面的損壞的形式有摩擦損壞、塑性變形、開裂、疲勞損壞、啃傷等。影響模具壽命的主要有如下因素。
① 模具的結構 合理的模具結構有助于提高模具的承載能力,減輕模具承受的機械負荷。
② 模具的材料 應根據(jù)產(chǎn)品零件生產(chǎn)批量的大小選擇。
③ 模具的加工質量 模具零件在機械加工、電火花加工、淬硬和表面處理時的缺陷,都會對模具的耐磨性、抗咬合能力抗斷裂能力產(chǎn)生顯著的影響
④ 模具的工作狀態(tài) 模具工作時,所使用設備的精度與剛度、潤滑條件、被加工材料的預處理狀態(tài)、模具預熱和冷卻條件等都對模具的壽命產(chǎn)生影響。
⑤ 產(chǎn)品零件的狀況 被加工零件材料的表面質量狀態(tài),材料的硬度、延展率等力學性能,被加工零件的尺寸精度等都與模具的壽命有直接的關系
模具的精度和剛度、生產(chǎn)周期、生產(chǎn)成本以及壽命,他們之間是相互影響和制約的。在實際生產(chǎn)過程中,要根據(jù)產(chǎn)品零件和客觀需要綜合平衡這些因素,抓住主要矛盾,求得最佳的經(jīng)濟效益,滿足生產(chǎn)的需要。
1-11中國模具在入世后應注意哪些問題?
隨著全球經(jīng)濟一體化的深入,模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中所發(fā)揮的作用越來越明顯。機械、電子、汽車、石化、建材五大支柱產(chǎn)業(yè)都要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應。可以說模具工業(yè)已成為國家新技術產(chǎn)業(yè)化重要組成部分。但是,我們必須清醒的看到我國的模具供不應求,抵擋模具出現(xiàn)過剩,部分模具主要依賴進口。國產(chǎn)模具在發(fā)展過程中我們需要注意一下幾個問題。
⑴原材料問題
受售價限制,國產(chǎn)模具多采用Cr12和Cr12MoV做精密熱處理,而國外則采用專用模具材料DINI、2316,其綜合力學性能、耐磨性能、耐腐蝕性能以及拋光亮度均優(yōu)于國產(chǎn)材料。這從根本上影響了國產(chǎn)模具的外觀質量和使用壽命。
⑵制造工藝水平
國內模具生產(chǎn)廠家,工藝條件參差不齊,差距很大,不少廠家由于設備不配套,很多工作依賴手工完成,嚴重影響了制造精度和質量。
⑶模具設計體系
國內一些廠家雖然也采用了計算機輔助設計(CAD)和計算機輔助制造技術(CAM),但依舊停留在引進、消化和吸收階段,難以形成具有成熟理論指導設計體系,因此,規(guī)范模具設計軟件系統(tǒng)的開發(fā)是當務之急。
⑷調試水平
模具就其本質屬于工裝,生產(chǎn)出合格制品才是最終目的。因此,模具的質量、性能依賴試模結果檢驗。國內模具廠往往因交貨期短,試模設備局限,往往把質量檢驗工作放在用戶處試模,給用戶造成大量的損失和浪費,而且由于修模受時間、場地限制,通常難以調試出最佳狀態(tài)。而國外一些發(fā)展比較好 的企業(yè)都擁有自己的試模場所和設備,可以模擬用戶的工作條件試模,所以能在最短的時間內達到很好的效果,這種做法是非常值得借鑒的。
⑸價格因素
一些廠家只關心價格,而忽略模具的技術質量,這是一種誤區(qū)。對于用戶而言,合理的性價比是最優(yōu)選擇,所以進口模具價格比國產(chǎn)模具價格高8-10倍,但仍有其市場空間。國內一些模具廠,迫于競爭需要,盲目壓價,甚至以次充好,粗制濫造,是一種不負責的短期行為,將為國產(chǎn)模具的發(fā)展帶來負面作用。當然,在確保品質的前提下,加強管理、擴大規(guī)模、降低成本無疑是我們努力的方向。
⑹配套體系
我國模具生產(chǎn)企業(yè)習慣埋頭搞生產(chǎn)研究,而忽視了與其他設備供應商、原料供應商合作、無形中使用戶走了許多彎路。模具廠必須和其他廠家及各大科研院所共同合作,為用戶創(chuàng)造最佳的制品,創(chuàng)造更大的利潤,才有希望為自己營造廣闊的發(fā)展空間。