当前,国内的汽车模具产业面临着前所未有的巨大生机和超速发展。这种发展突出表现在以下几个方面:首先是多元化的巨额投资。日资、台资、欧美资等汽车模具企业大量涌现;民营、上市、国营改制汽车模具企业正在加紧扩建和追加投资,而且每一个企业的投资额都高达几千万到几个亿;其次是汽车模具制造的关键加工设备——大型龙门数控加工中心成几何级数增长,一个企业拥有10台、20台或30台这样的设备已不足为怪;再次是高素质人才迅速向模具行业汇集;最后是汽车模具市场繁荣,许多模具企业都出现供不应求的大好局面。
投资、设备、人才和市场几个因素最终要依靠生产技术才能转变成生产力。面对当前的新形势,技术特别是关键技术的发展,对汽车模具行业的发展具有深远的意义。
CAE技术
汽车模具设计制造的核心技术是冲压工艺技术。冲压工艺技术包括工序设计、成型型面设计、修冲刃口设计等等所有涉及产品成型部分的技术。因此,冲压技术水平决定了模具的设计制造水平。
目前国内模具制造水平同国际先进水平的最大差距就体现在冲压工艺水平的差距上。以往我们的冲压工艺技术主要靠人的经验,随着国内高品质的车身生产周期变短,靠过去的经验来完成冲压工艺已不可能。
一、CAE软件的成熟与应用
以有限元模拟分析软件为代表的CAE技术在国际上的应用已有近30年的历史。近10年来,塑性变形理论在板料成型技术中的应用取得了很大的进步,使CAE技术在汽车模具制造中的应用变得非常成熟,将CAE应用于冲压工艺设计,可使试模时间减少50%以上。目前,CAE技术已成为国外大型汽车和模具企业必不可少的工具。CAE的广泛应用,应归功于 CAE商业软件的大力发展,其中代表性的软件有:
● 美国Lawrence Livemore国家材料实验室的LS-DYNA3D软件;
● 法国ESI公司的PAM-STAMP软件;
● 法国DYNAMIC SOFTWARE公司的OPTRIS软件;
● 美国ETA公司的Dynaform软件;
● 瑞士Autoform公司的Autoform软件。