在德国、美国、日本等汽车制造业发达国家,模具产业超过40%的产品是汽车模具,而在我国仅有1/3左右的模具产品是为汽车制造业服务。一般情况下,制造一辆普通车身便需要约1500个模具,当中有接近1000个的冲压模具和超过200个的内饰件模具。受我国汽车行业快速发展的影响,我国汽车模具行业呈现较快增长,市场容量不断扩大。并且随着我国汽车模具行业产业结构的不断优化和技术的不断进步,汽车模具产品占整个行业的比重也逐渐提升,预计未来五年的年均增速仍将超过15%。
(1)弹性变形阶段。弹性变形阶段如图3-15所示。凸模下行接触板料,开始迫使板料发生弹性压缩及弯曲,并略微挤入凹模洞口。随着凸模继续压入,材料的内应力达到弹性极限。
(2)塑性变形阶段。塑性变形阶段如图3-16所示。凸模继续下降,ya力不断增加,当应力达到屈服极限后,材料发生拉伸和弯曲塑性变形,并在凸凹模刃口处产生了应力集中。此阶段一直进行到凸凹模刃口附近的材料出现微裂为止。
(3)剪切断裂阶段。剪切断裂阶段如图3-17所示。当凸模继续下降时.应力达到板料的剪切强度。冲模刃口附近的材料微裂便不断向板料内部扩展,在冲模间隙合理的情况下,上、下裂纹接通,材料断开而分离。此后若凸模继续下降,即分离后的材料便从凹模中被推出。
冲裁过程中模具与坯料间发生接触的位置有五处:凸、凹模端面与坯料之间;凸、凹模侧壁与坯料之间;坯料断裂后,余料与工件之间;余料孔与凸模侧壁之间;工件侧壁与凹模直腔壁之间。
工艺流程长,制造时间紧。
对于注塑件而言,大多是与其它零部件配套组成完整的产品,而且在很多的情况下都是在其它部件已经完成,急切等待注塑件的配套上市。因为对制品的形状或尺寸精度要求很高,加之由于树脂材料的特性各异,模具制造完成后,还需要反复地试模与修正,使开发和交货的时间非常紧张。
异地设计、异地制造。
模具制造不是终级目的,而是由用户提出终级制品设计,模具制造厂家根据用户的要求,设计制造模具而且在大多数情况下,制品的注射生产也在别的厂家。这样就造成了产品的设计、模具设计制造和制品的生产异地进行的情况。
专业分工,动态组合。
模具生产批量小,一般属于单件的生产,但是模具需要很多的标准件,大到模架,小到顶针,这些不能也不可能只由一个厂家单独完成,且制造工艺复杂,普通设备和数控设备使用极不均衡。