汽车冲压模具核心技术揭秘:与创始人探讨制造周期及竞争力

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公司创始人和某网站记者聊天关于冲压模具核心技术记录

能问一下所谓的“创始人”,您好呀,可不可以介绍一番这个汽车冲压模具的“核心技术”呢 ,?

模,乃是具中母亲,在制造业领域占据核心地位。其所处地位何等关键,对整个制造产业贡献巨大。汽车不断发展变革,持续推陈出新,其日新月异的更新换代进步里,模的作用不可或缺。汽车整体车身外壳,以及那些支撑车体的骨架部件组成部分,它们可不是随意拼凑而来,而是经由数量多达几百个、规格有大有小各异的冲压件,相互精密焊接才最终形成。这些零部件被称作冲压件,它们的来源并非凭空出现,而是借助于由不同种类材料以及具有不同厚度规格的金属板料,经过特定冲压工艺流程才得以加工制造形成。这一整个过程,可不单单事关生产,它和产品换型工作,有着紧密关联,对产品更新周期有着重要影响,在成本把控环节起着关键作用,对产品质量更是有着决定性意义,而这些方面综合起来,共同凝聚成了产品一系列竞争力问题。当下,于中国这片土地上,汽车市场的行情态势,每一天都呈现为完全不同的样子,就像今天才刚刚推出的最低价格,在仅仅过去不到半年的时间里,便摇身一变成为了最高价格,由此种种现象,足可见汽车市场竞争变得愈演愈烈的程度!句号所以,模具制造所需时间极为关键,这不仅仅关联模具企业的制造花费与收益之处,还涉及主机厂产品推出周期的成本方面,其中后者产生的影响更为显著。众多企业之中,包含部分合资企业,打造一款车所需时日超过3年,产品规划总是赶不上变化速度,企业状况日益糟糕,很难维系正常运营情形。在这20年之中,平均每年每辆车的降价幅度大概在8000左右,历经20年这么长时间,一辆中级车累计降价额度约为20万左右。与此同时,车身的质量特性,研发成本投入,同样涉及这些关键技术要点。审视奔驰,审视宝马,审视奥迪,接着审视其他合资品牌,审视自主品牌,车身制造质量等级划分得清晰明确,差距真实存在。许多人盲目乐观,原因是缺乏此品质识别能力,需长时间经验积累以及品质审美提高。又如日系方面,十年前,日本国内车身制造质量比当下国内的更好,领先超十年!这是宏观层面的一种认知。再瞧瞧国内的模具制造业,存在一些国内知名的、规模较大的模具企业,这些企业具备最先进的设计制造模拟分析软件以及制造设备,拥有庞大的、具备高素质的、覆盖各细分工种的人才,然而却常常遭遇一些车身覆盖件模具在交付之前出现的疑难问题,像车门内板出现的开裂问题,整体侧围出现的开裂、变形起皱问题,解决这些问题要耗费长达半年甚至一年更多的时间。我们曾经碰到过一个背门里板发生变形和开裂循环的问题,持续时间长达一年多,致使无法稳定进行生产,为此花费了大量的人力和设备,经过反复调试才得以保障生产。我们仅用半天时间,对拉延工艺数模进行局部更改,接着进行数控加工,4 天后调试出合格零件,从而实现正常生产。我们长期承接一些疑难零件的工艺设计,以及模具设计还有制造跟踪,针对整个车身的所有冲压零件,涵盖普通钢板、铝板、高强度板覆盖件,实现设计制造一致性保证的核心技术,具备高成功率,且有最短的周期,可作为最好的质量起点。在成本、质量、周期方面优势巨大。基本上不需要设置专门的调试人员,更能节省调试占用的设备时间。假设这项技术被延展至主机厂,于同步设计阶段,能够依据模具加工的技术要求同步予以跟进,一旦产品完成冻结,便能够径直开展开模制造,如此将会使制造周期缩短0.5至1年 !另外存在一些优化设计,达成生产过程当中钢板材料利用率处于最高状态,模具制造成本等处于最低水平等,上述即为我们所提及的冲压模具核心技术。在国内的日系主机厂车身模具开发成本,甚至要低于国内部分自主品牌,其拥有日方的技术把控,借助技术价值达成成本以及质量方面的竞争优势。如此这般的局面,怎样去跟其展开竞争呢?直面国内的实际情形,只要他们一旦用力气,国内数量众多的车企其中涵盖合资品牌就会出现倒闭的潮流。对于整车来讲,像动力总成,内饰,电器,还有其他零部件这般,均具备通用性,模具的开发乃是新车整车开发时周期方面的瓶颈所在。

问,请问身为创始人的人,可不可以再次去描述一下你们所拥有的核心技术究竟是通过怎样的方式打造而成的情形,以及和日本称其为顶尖的技术之间存在着什么样的差异呢,?

答:对于冲压模具,其核心困难之处在于成型技术,在我们平常的现实生活里,变量通常而言是比较少的,进而结果是能够被控制的,像是粮食或者蔬菜,天气状况,肥料情况,种子类别,护理方式,农药使用等,这些都是对粮食丰收能产生影响的变量因素,要是我们把这些相关因素把控妥善,那么就能够达成丰收的目标,然而在我们冲压实现成型的过程当中,变量数量实在是太多了,况且产品外观造型具备多样化的特点,由此非常难以精准把握最终的成型结果。料厚不同与材料间存在差异,产品形状各异,温度有别,润滑情况不一样,成型速度快慢不一致,压力大小有变化,工艺数模的造型不相像,设备存在差异,设备精度高低不同,模具精度有差别,针对这些变量,怎样去实施控制,进而找到最佳成型区域,这是个极为深奥非常难懂深度颇深的很复杂不易处理的课题。我们针对这个过程的50个要点做了从理论层面到实际制造历程路径的深度剖析分析以及总结凝练归纳,找出了致使影响设计以及制造两者不相一致不一致的缘由原因之所在之处。要是把这50个要点都掌握住把握好,那就能够达成实现产品和设计所预期期望的效果。我们与一些模具老总交流,提及他们所呈现的设计,以及制造得出的结果,二者存在明显差异,且调试阶段所需时间过长,这些老总通常会摇摇头,继而给出答复,称”设备精度欠缺呀,模具价格如此低廉,根本没有资金用以设备更新,鉴于此,出现这些差异实在属于正常”。于我们而言,此种观点完全错误!数控加工存在误差,即便达到了0.1mm的误差程度,然而对于产品而言,这种影响是有限的,这是由于该误差属于累计误差,且是具备规律的误差,冲压产品的公差通常处于±0.5范围,除了外覆盖件的外观方面的要求之外,对于其他冲压件,数控加工所产生的误差影响是相当小的,产品存在误差过大这一情况,其最大的问题在于设计环节以及设计要求未达到相应标准,模具在调试过程中出现越来越偏离原样的状况,调试人员缺乏理论依据进行指导,仅仅依靠自身有限的实践经验,常常处于在两个极端情形之间反复折腾,并且停滞不前 。我们将50个要素掌握手中,其中有好多个要素,都与流行的软件以及经验存在较大差异,并且,在绝大部分情况下,于书本以及检验当中难以寻觅到踪迹。经由这么多年累积的实践经验予以证实,这些要点乃是确保产品质量能始终超越我们于设计阶段所抱预期的关键因素 。

问:随着节能减排政策方面压力不断增大,如今车身减重技术愈发重要起来,热成型技术出现了,复合材料技术出现了,3D打印等诸多新科技应运而生,汽车制造业开始呈现出下滑的趋势,我们所拥有的冲压技术将会遭遇被淘汰的情况吗?

答:冲压行业,是比较古老的专业,它属于锻压的一个分支,其历史已有千年。越是这般古老的专业,越具备更长的生命力。我们留意到汽车车身存在轻量化趋势,复合材料的普及运用已然成为汽车车身技术的一个新动向。咱们认真思索一番,就能够发觉,车身产品换代的速度快慢,复合材料的成本高低以及外观精度等一系列状况,关键在于成本这一要点,如此一来,钢板、铝板、高强度钢板等等类别,在往后相当长一段期间里头,是极为切合车身产品大规模制造需求的材料,我们所具备的冲压专业依旧还是车身制造环节重点关注亦或是主要运用的专业与工艺。可复合材料是较适宜小众化特点突出的那些高端产品,或者是小型化的以代步为用途的产品。尤其是在高强度钢板的研发层面,其成型性更佳,在达成车身轻量化这一要求的同时,车身外观的质量也不会出现任何改变。这会为车身产品于冲压专业之中,给予更为宽广的发展空间,轻量化所需的铝板冲压,以及适配冷冲压的高强度钢板冲压,均划归至我们所讲述的冲压工艺与模具制造核心技术范畴之内 。

冲压工艺与模具设计试题及答案_汽车冲压模具核心技术_冲压件设计制造一致性保证

请创始人再描述一下,中国车身冲压技术跟国际顶尖冲压技术的差异,以及贵公司要推广的核心技术的差异 ? 。

答:行。近二三十年来,我国各行业发展速度迅猛,其中涵盖汽车制造业以及车身冲压专业。差距在变小,这确凿无疑。毕竟你是从一无所有开始,跟在发达国家之后进行学习并努力追赶。我国人员数量庞大,人力资源极为充沛。然而存在一个弱点,即存在照抄情况是一方面,照搬也是一方面呢且还追逐功利,除此之外呢产业膨胀速度过快,优秀人才被稀释,出现人员换岗位,换工种之类状况,再者这个行业的收入状况,致使在这个行业坚守的高学历顶尖人才稀少之情形,所以总体而言从业人数众多,是充足的,可是顶尖人才却稀少,上升至行业产品竞争层面,就呈现出我们的中低端产品极具竞争力,然而高端产品毫无竞争力的这种极端现象,这同样还是中国整个制造业的普遍现象 。致使生产力低下 。我们总结得出,在中低端产品方面上,国内和国外并不存在差距,而在高端产品领域,像奔驰、宝马、丰田等品牌,我们就很难实现超越,这是由于缺乏既有技术而又具备影响力的顶尖人才,首先要解决能够识别这个差距的能力问题,很多人过于盲目乐观,其中存在不少狂热、狂躁的言论以及举动,却不知道我们的产品无法达到世界领先的档次,只有了解差距,之后才会拥有赶超的意识以及动力。对于汽车行业而言,我们跟日系存在着差距,这差距在10年以上 ,我们将10年前于日本所见到的汽车,与当下国内的产品去做比较 ,证实这个10年差距并非夸张 ,他们存有诸多存量技术或竞争力 ,但并未全力开启 ,要是国内市场真的放开 ,同时却没有在产业和资本方面给予自主品牌政策支持 ,一旦日系发力 ,国内车企 ,包含大量合资企业 ,将会直接倒下 ,这是一个极为严峻的问题 !在产品设计方面,在动力总成方面,在车身制造方面(包括质量、成本、周期),在质量管控方面,在用户体验方面,在市场把握等方面,存在全方位的差距 。这是一个长时间积累的过程,这是一个量边到质变的过程,本人还是乐观不起来 。国家可以采取一些政策扶持,比如搜集各专业顶尖人才,比如集中精力打造一个代表中国制造的有竞争力品牌,然后通过这些人才的发掘与运用,给其他企业输血 。再谈一下我们这个冲压核心技术 。从功能方面看,首样成功率达100%,其中涵盖产品稳定性,涵盖外观质量,并且并无工艺性缺陷等情况,经过稍微处理便能够投入大批生产。首样几何尺寸合格率在85%以上,这里包含了各种类型的冲压件,当然也包括高强板和铝板成型,凭借这个精度能够实现产品前期的小批量投产。与此同时,还直接在模具制造周期上有所体现,可以缩短0.5至1年,模具厂能够节省大量调试人员以及设备的成本,主机厂则可以提高行业新产品开发的竞争力,因为除去质量因素,周期成本也是极为重要的一环 。所以,我们获得的这个结果,已然达到了日系某类冲压模具的技术水平诸如丰田等,提及此处,我们推测,国内的同行们,目睹这个介绍内容后,其首当其冲的反应会是,认定我们在夸大!我讲这个结果是一样的,不过过程内容存在区别,日系当中包括丰田,他们拥有格外庞大的技术开发以及数据积累,除却技术方面的突破外,很大程度依靠以往成熟产品数据库积累的参考,他们所具备的这个技术高度很高,然而难度相对要低一些,再者加上优良的设备与管理水平,我们国内对于这种先进性的理解是建立在制造业先进的共性之上 。我们不存在此条件,然而我们于成型规律性展开研究,于产品变化进程开展参数化规律性探究,于总结行业众多棘手病症时,多从规律性、推断、比率、运算所形成的数值、误差范畴监管等方面予以把控,借此达成在不存在形近或者酷似产品既有经验的情形下,针对所接触到的每一款全新产品进行量体裁衣,运用自身别具一格之处成型进程里的变量以及参数,开展规律性调配,从而达成设计以及制造的至臻完美契合之成效 。我们更着重设计以及运算控制,以此提升整个制造流程的容错程度,为此,我们这个具备更好成本管控和经济性情形,然而技术要求更具特殊性质,我们是借由优化后的设计去对制造结果的进程产生影响,并且强调制造依从设计,提炼出50个要点,用以保障产品的成功概率,如果要打造冲压模具AI设计系统,我们这些技术支撑更易于达成,因为我们在规律归纳上更具具体性,依据具有规律性 。我列举一个事例,我跟模具老板说起怎样运用这般长的调试时长以及人员设备占用情况,老板们老是叹气回应,模具是白菜价,没钱购置设备啊!我会凭借一个自身具备说服力的体验,证实并非钱的问题,而是技术问题。我处于大学二年级时,那时从香港****购入大量液晶手表,走时误差为每天快5至30秒,有些日误差达到1分钟。!我把耳机拆下来两段漆包线,漆包线是1寸长,将它们拧绑在一起,由此构成一个可调电容,把可调电容焊接在石英晶振的两极上,借由拧紧或者剪短的方式来调控这个简易可调电容的大小,如果调后变快了,那就把它剪短一点,要是剪多了,速度又变快了,那就抓紧拧紧一点,靠着增加电容量从而减慢一些,接着借助电台报时,去做误差测量并调节这个可调电容大小,过三五天后,能够把手表的走势误差缩减到月误差1秒以内,没花一分钱,也没有先进设备,却解决了这个存在一定技术难度的问题 。我国航天事业情况相同,在起始阶段,运用向阳号远洋测量船等开展定位测量,针对导弹或者卫星发射,能够借助轨道周期以及运算来调控轨迹精度等,随后出现了卫星、高效计算系统等完备的测控体系,当测量以及控制精度实现数量级拔高后,哪怕步入月球轨道,也无需历经轨道修正这一流程,原因在于火箭实时测控精度已然充足 。冲压产品,其公差要求,一般是在±0.5 ,数控机床,它的精度,处于微米级,就算再差,也不过 0.1 毫米左右,所以,产品要是做不好,质量难以控制,其问题点,在于冲压核心技术的掌握上,表现在工艺以及模具的设计数据方面,在于制造过程中调试人员对技术理解的深度上。

问:存在一个相对敏感的问题,请勿在意。此前数年,汽车行业发展迅猛,模具行业发展亦迅猛,曾历经一段时长不短的时期,每年呈现30%的增长态势,众多并无太多技术的人员创业获取成功,特别是沿海地区一带那些较为发达的区域,大量老板从起初的一个小作坊起步,发展至如今甚至于具备数十亿的规模,您拥有这般出色的技术,为何在规模方面未曾实现突破呢?

答:这个问题提得很棒!我从事冲压工艺以及模具设计几十年了,经营设计公司十几年,也付出了诸多努力,然而就是在经营方面没办法取得突破。若是你仅仅从事设计业务,或者欠缺经营能力,那么在国内内地 ,特别是湖北这个地区,就算你做上一辈子,直至无法行动为止,也绝对不可能实现突破!我常常带领雇员一同加班加点,夜里给雇员煮萝卜鲫鱼汤,自己则在一旁吃热干面,可是人才依旧被江浙那一带挖走,人才流动如同流水!诸多同行专门将目标对准我们的员工,来之前皆是处于找不到工作的状态,来了之后半年便被挖走 ,原因在于我们的员工均具备极为强大的独立处理问题之能力 。另外一点 , 我们的设计价格是同类规模设计公司的1 . 5到2倍 ,我们给予员工的薪资同样是本地区同行中最高的 ,可最终仍旧是利润微薄 ,难以留住人才 。当我们进行设计时可供考虑选择的因素过多 ,随后制造过程进展甚为顺利 ,产品质量很棒 ,然而这不会在设计方面得以体现 ,模具商承接模具时价格如同白菜般便宜 ,还要求设计价格亦是白菜价 。于技术创新这儿,我举个例子,我们从2D过渡至3D模具结构设计,仅用一天时间达成,早上,给4位员工给出10个题目,要求他们在白天去做完,晚上下班前,这10个题目做完,我就向员工宣告,我们完成了2D向3D模具结构设计的过渡,第二天就径直过渡到3D模具结构设计,起初效率低一点,但很快实现正常运行。我于2004年8月出来开启创业之路,首个订单是吉利远景第一款轿车的整体侧围设计项目,那时全国在该产品设计制造方面尚无先例,因吉利成本管控极为严格,台岛承接此项目后,对全中国进行考察,最终把设计转包给我们来做,若能将这个产品打造好,那你便是国内顶尖技术的拥有者,此前有过诸般波折,不过产品收获成功硕果,在德国法兰克福车展上,吉利老总领着团队,正是靠着这款车所带来的自信与勇气, 在收购沃尔沃一事上取得开拓性进展 。吉利如今所拥有的辉煌成就,存在着一个关键的转折点,那便是从历经长时间制造的、相较于第一代夏利档次更为低下的轿车,转变至进入主流行列的远景轿车。两年之后,我因神龙公司的诚挚邀请而回归神龙公司,开展了一个具有跨越性质的高档轿车项目,即雪铁龙C5,此项目在质量指标以及市场投放方面均取得了巨大成功。本人身处东风模具厂,早在1990年便从原理层面掌握了模具的3D建模以及数控编程技能,并且能够运用C语言编写齿轮的线切割通用编程程序,还与周济的团队一同开展模具CAD/CAM科研项目。在那时,东风模具于新科技新技术方面,在当时不仅是领头羊,在全国范围内也是处于领先地位的。后来,大量人才流出湖北,于发达地区取得成功。我们身为中部地区的留守者,在2012年到2015年期间,发达地区以出高薪的方式聘请前往担任重要岗位,都是因为一直想要在设计上实现突破,最后的结果是技术实现了突破,然而经营却遭遇完败。当下,是时候把核心技术推广至全国的时候了。

问:真的是相当不容易。依旧是期望您再次去描绘一下这个核心技术的独特不一样的地方,可不可以列举出一个关于核心技术的实例 ?

答:不可以于此处予以透露,这些核心技术较黄金更为珍贵!我的读书经历跟创业经历相同,满是曲折。我在一所村办小学度过了初一阶段,到了初二,全国高考中考政策猛地出现变化,学习一下子步入抓紧状态,在初中二年级阶段,仅用半年时间,便从九年制教材过渡到十年制教材,这半年里,突击学完了十年制教材初二以及初三年级的全部课程,紧接着,下学期开始与初三年级一同参加镇一级举办的各类数理化竞赛,从原本中等成绩起步,一步一个脚印,比赛名次一次又一次得到提升,最终中考时,在拥有一百多万人口的沔阳县取得了前100名的成绩,进入沔阳一中(如今为仙桃中学,雷军算是校友),入学考试排名156名。半年学习成绩上升曲线能用直线上升形容,当时推论或推导过程过目不忘,语文课文读 N 遍都不能背诵,比如二十四节气,几十年后在法国二十多人组团成员中只有我能精确背诵,光路图(照相机、显微镜、望远镜)、电路图(放大电路、电工电路)、能量守恒、力学定律等都是推导内容且过目不忘。1979年,12岁进入沔阳中学,当年物理高考试卷很难,上面有关于潜艇、动能和动量等高中内容的考题,硬是凭借初中学到的比例、密度、压强、能量守恒等知识,解答出正确结果!如今,只要一看到一个冲压覆盖件的产品,就能立刻想象出从一张板料随后成型到产品的全过程影像。在碰到一些现场存在的疑难问题时,能对材料的各种物理性能参数,设备,环境(温度以及润滑),板料尺寸,在模具上的定位情况等迅速闪过脑海,快速判断出问题所在,这类似医学诊疗之时的临床经验,对吧?而这些经验得以高效运用的前提条件乃是必要的理论基础。前面所提及的,留在这个行业的尖端人才极为匮乏,我认为,毫不谦虚地讲自己是属于这类匮乏人才当中的一员。我们在看到国内一些自主品牌汽车之际,看到其外观的光照效果。即刻察觉到生产单位的技术情形,缺少基础学科,像光学、几何、比例等这类拥有发烧级经验的专家,与此同时依据产品质量的波动性,能看出人才的流动性问题。针对这个冲压核心技术的特性,绝大多数,在现有的刊物、教材、资料,乃至于网络上都寻觅不到!对于这些运用的核心技术要点,每一条都能够给模具商、主机厂带来切实的经济效益以及行业竞争力!

未完待续!