新闻

丰田技术发展对模具动向的新认知

丰田汽车公司的模具设计与制造技术是世界一流水平，它的管理和技术有许多独到之处。通过丰田的发展，我们对模具技术发展动向有了新的认知。模具生产越来越依赖高科技，完全可以把人工劳动降到很低，汽车对模具生产的需求最重要的是高质量和短周期，对效率的追求远大于了成本。这十多年来，我们通过设备和硬件的技术引进得到的技术进步，并不足以弥补追求技术进步而带来的新差距。下面简单分享一下，我们从丰田的模具设计制造发展中所观察到的技术的发展动向，供业内人士参考、探讨。1: 重点发展计算机设计软件技术丰田模具制造技术发展的重点，在于突出计算机的应用，越来越多的人从生产现场转移到计算机前。电脑产品设计加上数控编程，取代了人工模型制作和机床操作。精细模具设计和精细数控编程大大减少了钳工工作量，高精度加工取消了模具的研磨、修配。现在数控编程人员已超过了现场操作工人，数控编程的工时费用，超过了机床的加工工时费50%，编程的周期超过了机加工周期。计算机技术应用的发展，将模具生产已从依赖人的技能转向数控化的自动、半自动化生产，这种高精度和无人化加工，使模具和产品件的质量有了极大的提高，生产周期大大缩短，计算机技术使模具制造技术又达到了一个新的高度。2: 消灭钳工原来我们认为，模具这种单件生产、型状复杂的工件，离开手工是不可能的，而丰田提出要消灭钳工。消灭钳工是一种目标，主要是指极大减少或完全避免配模和调整（装配钳工还是要的）。正如我们在前面所介绍的，目前丰田的这一目标已基本实现，除修磨分型面和拉延凸圆角外，打磨、修模和调配钳修，已大部分属于异常或弥补设计、制造的缺陷，不再是一件必要的和正常的工作。我们举个例子，分型面拉延面的光洁度历来是我们强调的质量标准，过去为达到这一点主要是靠钳工手工打磨配模。丰田采用高速、高精密刀具配合三轴/五轴铣削加工方式，得到高精度分型面，避免圆角人工打磨，而其他分型面干脆不修磨，分型面刀痕精度控制在2um。结果证明，虽然模面谈不上光洁度（还带刀痕），但即使是表面质量要求很高的轿车部件，除制件内表面有一些拉痕外，对制件外表面没有任何不良影响。目前德国/日本和美国有些汽车模具厂也早已废除了分型面配模。同样，对模具插穿枕位和深腔体采用清角，立面加工采用高精度端铣刀或者五轴复合加工，曲面采用球形圆臂刀高速铣削加工，必要时候采用CNC先加工铜公并通过火花机精密镜面放电的方式，来完成复杂腔体和深骨位的特征以及公母模的配合精度，使配模和钳工手工失去意义。因此，某种意义上的消灭钳工，不再是一个梦。3: 一体化加工丰田的机加工车间现场，有三种数控加工线：第一种是由几台床身可互换的数控机床组成的加工线，一条线里包括平面加工、卧铣、粗铣、精铣各种机床，配套分工明确，工件换机床时不必重新装夹找正。第二种是带立体仓库的无人职守的柔性加工机群。第三种是近年才投入使用的粗精加工一体化、高速、高精度、五轴加工中心和火花机加工机群。第一种加工线，它的单机就是我们目前使用的数控机床，但机床为多工作台式，它的不重新装夹找正方面效率很高，国内目前很多模具厂也在推广和普及这种技术和加工方式，行业标准有Erowa/3R等。对于柔性加工机群（工作站），虽然很先进，但操作较复杂，准备工作和时间较长，比较适合规模较大的项目。一体化加工中心是目前正在发展的最新技术，它集各种机床优点之大成，除底面加工之外，一次装夹，粗、精、卧，高功率、高精度、高速面面俱到，十八班武艺样样精通，加工效率很高。缺点是机床成本很高，需要环境要求也很高。在市场竞争下，经济性是一个重要考量因素，但无疑这是一个很理想的技术，代表着数控加工技术的发展。丰田的技术发展告诉我们：好的模具应该是设计出来的；模具也可以流水线生产；高新技术应用是模具制造技术发展的动力。我们应放眼全球，学习世界先进技术，引进到实际生产中，让“中国制造”的国际地位越来越高。瀚艺秉承持续升级的态度，与行业内、外人士共同探讨技术发展趋势，力求利用更先进、更适宜的软硬件实力为全球客户提供更优质的一站式服务。我们非常自豪，在过往10年里，瀚艺实业为我们北美市场的客户制造了超过80套丰田汽车的注塑模具。它们覆盖了汽车后视镜;空调出风口;支架;汽车座椅组件;门板等。我们希望继续学习丰田的技术，不断升级我们的设备和服务，为我们在世界各地的优质客户提供更多高质量的模具和产品。...