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[ 來自:不詳  閱讀:   時間:2012.04.21 ]
后危機時代日本模具業的發展狀況

  許多年以來,日本模具工業一直保持著世界第一模具大國和模具強國的地位,1998年高峰時其國內模具總產出達到18954億日元。目前,日本每年產值或升或降,總體情況是停滯不前,至今也未恢復或超過1998年時的水平,模具生產企業數量也呈逐年減少趨勢。據深圳市模具技術學會副秘書長羅百輝調查,幾年前,日本的模具產能約占全球的40%,居世界第一位,大約從2000年產值達到1.87萬億日元的高峰后,就呈現衰退的局面。日本模具的總產值中,塑料模具產值6428億日元,占第一位,約占模具總產值的38.8%。塑料模具應用于多種產業,近年來特別是在高速增長的信息技術產業發展迅速,但仍法改變模具產業衰退趨勢。汽車、半導體等產業的主要客戶外移,使得日本的模具產業也不得不將經營重心轉向海外。而技術高科技化,品質要求日趨嚴格等因素,更使日本模具產業雪上加霜。由于受到全球性金融危機波及,尤其是模具的使用大戶汽車工業和半導體工業的不景氣所帶來的影響,日本模具工業2009年1月的產值與上年同期相比下滑了13.9%。目前,許多企業的訂單量只有其最好年份時的20%~40%,不少工廠開工不足,每周只開工3~4天,有些已開始倒閉,企業數目在逐月減少。模具廠在不景氣中淘汰出局的情況屢見不鮮,生產廠家、從業人員、業務規模都明顯萎縮。與高峰期相比,目前的廠商數量約減少了8.5%左右,從業人員約減少了30%,產值衰退率達11%左右。另外,基于亞洲其他國家和地區模具工業大規模發展,無論成本或技術競爭力的增強,迫使日本模具價格下降了約20%左右。
  
  為擺脫這困境,日本模具界表示,除在高精密加工技術方面多下功夫外,如何與一般模具加以區別,并創造高附加值的加工產品是日本模具業的努力方向,這正是亞洲其他國家和地區面臨的新課題。羅百輝指出,隨著全球經濟一體化的發展和市場競爭的日趨激烈,企業創新能力越來越成為企業競爭力的重要組成部分,上世紀八十年代的制造模具手段主要依賴普通機械加工設備及依靠鉗工的技能來完成。到九十年代,cad/cam技術,數控加工技術bcdm加工技術逐步被廣泛應用,制造出模具已不是問題,cad/cam技術及數控技術的應用水平是衡量模具的主要內容,是模具的第一次變革。
  
  一直跟蹤并對日本的離岸經濟深有研究的羅百輝表示,近年來,日本模具制造業有在中國大陸轉移的趨勢,但并不會轉移核心技術。而成立于1981年2月的日本格萊菲克制品株式會社于2004年成立上海代表處首席代表田中一弘先生也表示:日本的cam-tool的模具軟件廣泛運用于汽車、塑料制品和其他工業領域,在日企中,為本田公司、豐田公司等所涉及的汽車領域提供應用軟件;在家用電器領域有松下電器,國內有代表性的企業是深圳的歐林巴斯,為生產數碼相機的外殼提供我們的模具軟件,以及天津的斯坦雷公司,上海的小系車燈等。
  
  國際先進工業國家在鏈條與模具生產中均采用了可靠性設計以及cad/cam技術,開發新品速度快、精度高,品質較有保證。大多數新產品具有高耐磨、高疲勞、高精度的特點,結構形式上有微型鏈以及多種輸送鏈、纜鏈、倍速鏈等,在材料上則使用了耐磨、耐熱、塑膠、含油粉末冶金等材料,進一步提高了鏈條的性能。
  
  在加工方面,一般規格鏈條鏈板多采用高速多顆沖裁工藝,滾子制造采用五工位元冷擠壓機加工,套筒采用高速精密且具有自動檢測功能的卷管機加工;噴丸、擠孔、表面硬化處理等新工藝應用很普遍;零件熱處理一般采用熱處理自動生產線,熱處理品質由線上檢測設備檢測與控制;熱處理工藝有趨于向溫度、爐壓、爐氣組分以及淬火介質等多多參數綜合控制,零件品質穩定可靠,技術性能較高;在裝配工藝上則普遍采用組裝、鉚頭、檢測、預拉、拆節多功能自動裝配線。
  

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  后危機時代日本模具業的發展方向及策略
  
  面對這種形勢,日本模具界人士非常擔心人才流失,特別是擔心一些年齡較大而經驗豐富的人才流向國外。人才外流將給日本業界的未來發展帶來不利,如何積極應對目前的困難,已成為日本模具界的一大課題。日本模具界乃至政府有關部門,對其模具工業今后的發展方向都已經有了不少考慮。
  
  從民間來看,日本已經提出的發展方向主要有下述6個方面,而每個方面的規劃都內容詳實,可供中國借鑒。
 ?、俦M可能多地采用高新技術,提升數字化、信息化水平;
  
 ?、陂_拓模具使用新領域,如各種新能源、新材料和醫療、航天等領域;
  
 ?、垩由炷>弋a業鏈;
  
 ?、荛_展多元化經營;
  
 ?、莞轮R;
  
 ?、薷愫瞄_發和產學研結合。
  
  而在政府層面,日本經濟產業省已組織了“素形材技術戰略研討委員會”,并于前不久印發了屬于指南性質的《素形材技術戰略》。實施這個技術戰略的目標很明確,就是“通過掌握素形材重要技術,來把握世界制造業的生命線”。
  
  這個技術戰略共發布了6個行業344個重點技術的開發項目指南,其中涉及模具的有47個。同時在與模具相關的其他領域(鑄造、鍛造、沖壓、粉末冶金、熱處理和表面處理)的項目有25個。這一共72個重點技術開發項目,都將為日本模具成形件未來的發展方向服務。
  
  日本模具成形件未來發展方向歸納下來是:薄壁、輕量化;無缺陷、高強度;優良的表面特性和外觀質量;整體成形和精密成形。當然,快速交貨、節約成本、高度自動化及綠色制造仍是模具制造所必須遵循的要求。
  
  基于此,模具技術未來的特征將是:不依靠技能也可以開發出好模具的設計和生產技術;高度自動化的模具生產技術;可省去試模工程的模具技術;可超短期交貨的模具技術。據模具網CEO、深圳市模具技術學會副秘書長羅百輝了解,在大隈最新模具加工技術研討會上,日本大隈加工技術開發中心主管技師若岡俊介博士介紹日本模具加工技術正從四個方向發展:無人手修磨、無放電加工、加工時間縮短及五軸加工。
  
  1、對于溫度變化所產生的真正熱變形,大隈以環境實驗室內所取得的大量熱變位數據為基礎,通過0.1μm單位的實時熱變位補償方法予以控制。利用這些新技術,即使在室溫變化達8℃的情況下,加工過程中的尺寸變化也只有8μm(MB-46/56V實測值),實現了令人驚異的高精度加工。這是針對機床主軸和機身的一種突破性的技術。
  
  2、在加工刀路方面,以前彎角及尖角的地方都很難加工。轉角部位切削抵抗激增,令刀具容易破損、折損或者發生振刀的情況。使用對刀具柔和的加工方法(等高偏置R角圓弧切削)后,轉角部位軌跡增加了圓弧,使抵抗增加大幅減少,負載增加率只有3倍(實測值)。無圓角圓弧的負載增加率為7倍(實測值)。
  
  3、在刀具使用方面,大隈建議盡量使用富剛性的刀具。而在槽加工時,有問題時該先用球刀進行粗加工,然后用平底銑刀加工。有關高硬度加工,使用的材料非常堅硬(HRC50),難于切削。而且加工的深度與刀具的直徑比例大(L/D=23)。使用大隈MB-46VA電腦數控加工中心,能在14小時32分完成加工,相對放電加工,時間縮短了許多。
  
  4、有關高品質五軸分度加工(電極),使用大隈MU-400UA五軸加工中心,同一夾持可作五面加工,因而可大大減少在不同加工情況下所造成的累積差誤,精確度提高,減省加工時間。 以上種種,都值得中國模具業界開展研究。

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