汽車工業(yè)是我國的支柱產業(yè)之一，也是我國模具企業(yè)的最大客戶，車身和各種零部件都離不開模具成形。目前，我國每年的汽車產銷量都以極快的速度增長，我國汽車工業(yè)的發(fā)展，極大地推動了我國汽車模具行業(yè)的發(fā)展。如今，我國已進入汽車制造大國，而汽車零部件的需求規(guī)模比整車還大，這些零部件90％以上都靠模具生產，這些強大的市場需求大大推動了汽車模具工業(yè)的發(fā)展。
　　
　　在汽車工業(yè)飛速發(fā)展的同時，國外汽車制造企業(yè)一致看好中國市場，紛紛進入中國采購汽車零部件。隨著國際上汽車制造企業(yè)開始實行零部件全球化采購策略及國際跨國汽車企業(yè)推行本土化策略，我們的汽車模具也迎來了發(fā)展的黃金時期。
　　
　　汽車模具國產化基本實現(xiàn)
　　
　　據(jù)天津汽車模具有限公司副總經理、總工程師常世平介紹，20世紀80年代之后，我國開始從國外引進汽車模具的生產設備和加工技術，但是，這個時期，中國汽車的更新?lián)Q代發(fā)展緩慢，汽車車型主要靠國外引進，且大部分同時引進模具。國內的汽車模具生產能力落后，也基本上是自產自用，頂多在汽車廠家之間搞些行業(yè)Э作，幾乎沒有獨立的專業(yè)汽車模具廠。20世紀90年代后期，隨著國家對汽車行業(yè)的重視，眾多汽車及模具廠商開始重視汽車模具的研發(fā)和制造，開始在汽車模具上加大了投資，汽車模具企業(yè)大量涌現(xiàn)，才逐漸成為一個獨立的行業(yè)，汽車模具才開始逐漸形成商品進入市場。隨著汽車模具的商品化，客戶要求更高，如何滿足客戶需求就成為了模具廠商的追求。常世平告訴記者：“汽車模具行業(yè)的首要目標就是替代進口，實現(xiàn)汽車模具國產化。”但由于中國合資汽車公司比較多，因此當時很多汽車模具還是靠國外進口，國內汽車模具只能起到輔助和配角的作用。
　　
　　近年來，中國汽車模具有了長足發(fā)展，在世界范圍來說，已經­后來居上，已經成為模具大國。但中國的汽車模具出口量還很少，這說明我們的汽車模具還遠不如塑料模具出口發(fā)展的那么快。“中國汽車模具出口少的主要原因，還是因為汽車模具技術門檻比較高。”在常世平看來，在之前的汽車模具發(fā)展歷程中，國外客戶的準入門檻高，國內汽車模具項目管理、設計制造技術力量薄弱、缺乏實際生產經驗、國際營銷能力差等各方面都制約著我國汽車模具更快發(fā)展。但總的來說，中國的汽車模具的發(fā)展速度還是非?？斓摹?ldquo;國內已基本上可以生產所有的汽車模具，缺的不是設備和技術，而是成熟的有驗的高端人才?？梢赃@樣說，目前我們和德國、日本等發(fā)達國家的汽車模具相比差別并不大，主要差的也不是技術，而是管理和經驗。”正如常世平所說，現(xiàn)在除了特別高端的汽車模具沒有實際設計制造驗外，中國基本上都能實現(xiàn)汽車模具國產化，而且也在開始擴大模具出口份額。
　　
　　大型化、復雜化成為汽車模具發(fā)展趨勢
　　
　　汽車模具特別是覆蓋件模具都屬于大中型模具，大型化是汽車模具的一大特點，單套模重量就可達四五十噸，就是中小模具也是以噸為重量單位的。“像車門外板等以前都是一個標準的模具，現(xiàn)在由于普遍采用整體側圍技術，結果沖壓線噸位和臺面越來越大，其他小一些的制件可能也會兩個甚至多個零件組合在一套模具內，這樣造成了汽車關鍵模具的大型化和復雜化。”常世平介紹說。
　　
　　“除了大型化，汽車模具還有一個加工特點，就是以自由曲面加工為主，這就要求加工機床的動態(tài)精度非常高，同時為了減少加工的殘留量和保證加工效率，小間距的高速、高精度加工成了最常用技術。”據(jù)常世平介紹，當汽車模具大型化以后，會帶來很多新問題，幾何尺寸大，加工精度靠機床精度已很難保證，例如：原來沒有注意到的晝夜溫差的變化，現(xiàn)在也會嚴重影響模具加工精度。在北方經常晝夜溫差超過10℃，這種溫差帶來模具收縮膨脹量就足以使上下模匹配超差。所以，對于大型模具加工車間一般都需要采用恒溫。
　　
　　大型汽車模具的另一個特點就是復雜的型腔比較多，因此對加工深度、垂直度、平面度等要求都很高，對于機床和道具的高剛度、高精度、高動態(tài)靜態(tài)等要求也就很高。這些特點綜合在一起，也就造成汽車模具的加工難度非常大。常世平告訴記者：“汽車模具在設計階段就要考慮所有的精度問題，加工過程就是保證各種要求實現(xiàn)的過程。不能加工完之后，還要過大量的修改和后續(xù)加工來完善，這樣不僅質量無法保證，加工周期也會嚴重拉長。”
　　
　　除了高速加工之外，模具加工的另一個特點就是超硬加工。因為模具表面的硬度要求都很高，如果精加工后再做淬火處理的話，會造成模具的熱變形，模具精度無法保證。為了實現(xiàn)零件既要硬度高還要精度高，現(xiàn)在往往實行淬火后再加工。常世平認為，汽車模具加工的過程中既要實現(xiàn)大尺寸、高速度，又要實現(xiàn)高精度，還要實現(xiàn)超硬加工（硬度能夠達到HRC60以上），這樣就造成了汽車模具加工的難度非常大。
　　
　　對于復雜型腔和多功能復合模具，隨著制件形狀的復雜化，也必須要提高模具的設計制造水平，多種溝槽、多種材質在一套模具中成形或組裝成組件的多功能復合模具，都需要靠在加工編程階段對加工程序的深化來實現(xiàn)，改善加工工藝對高深孔腔的綜合切削能力以及提高加工穩(wěn)定性。
　　
　　“國內汽車用戶對于汽車模具的要求，首先就是低成本，因為在汽車制造開發(fā)成本中，模具占絕對大頭?，F(xiàn)在汽車的品種和新車開發(fā)越來越多，降低開發(fā)成本往往是新車能否成功的關鍵”。常世平介紹說，“由于中國汽車單一品種車的產量在逐步上升，因此對于汽車模具的長壽命，也提出了越來越高的要求。”
　　
　　隨著汽車產量提高，沖壓設備性能的提升，為追求沖壓效率，沖壓的速度也越來越快，這就要求模具在熱變形、高精度、高穩(wěn)定性等方面的性能更好。汽車模具的精度越高，穩(wěn)定性越好，使用壽命也就越長。隨著汽車模具的制造水平的提高和越來越成熟，中國的汽車模具已能夠很好地解決客戶的這些硬性需求，并已達到了世界水平。
　　
　　汽車模具加工大量需求高速高精加工中心
　　
　　隨著汽車模具向更高水平發(fā)展，對加工設備提出更高的要求。成型零件的日漸大型化，提高沖壓生產率要求一模多腔，大噸位的汽車模具重達50～70t，這就要求模具加工設備要有比以往更大的工作臺，大的Y軸和Z軸行程，還要有大承重、高剛性，高一致性。隨著模具鋼材料硬度提高，又要求模具加工設備具有熱穩(wěn)定性、高可靠性。模具加工的精細化使加工設備的復合性、高效性更加引人關注。高速銑削具有的可加工高硬材料、加工平穩(wěn)、切削力小、工件升溫變形小等諸多優(yōu)點使模具企業(yè)對高速加工日益重視。
　　
　　“對于汽車模具來說，最主要的加工設備就是龍門加工中心，其中一部分是五軸或者是五面加工，相對來說五面加工中應用的最為廣泛，但不管采用什么設備，都要滿足汽車模具高速、超硬、高精度、高剛度等加工特點。”常世平介紹說。由于汽車模具加工基本上都是24小時連續(xù)加工，因此對加工設備的可靠性也提出了很高的要求。程序化、無人化也是汽車模具加工的一個特點，這就要求加工設備具有更多的功能，更好的自動化配置。像自動換刀、自動找正等功能的配備，才能減少加工人員的需求。
　　
　　“為了保證加工精度和一致性，模具加工時希望能夠一次裝夾完成全部加工，但實際加工過程中發(fā)現(xiàn)，要實現(xiàn)這樣的要求也是很困難。這樣對機床的要求也就更高，粗加工時要求高進給量，精加工時要求高速，淬火后又要求超硬加工，同時還要五軸加工，如果這些功能都在一臺機床上體現(xiàn)，就會造成機床的成本太高，而且，在同一時間內可能只用到簡單的幾個功能，其他功能閑置，花幾臺機床的成本，卻同時只能利用一臺機床的功能，造成很大的浪費。”據(jù)常世平介紹，現(xiàn)在最常用的方法就是分工序加工，比如分粗加工和精加工，或者是分粗加工、半精加工和精加工。“總的來說，功能越多，機床的成本就會越高，而效率卻體現(xiàn)的不是很明顯。只是為了減少裝夾次數(shù)，減少加工準備時間，在設備上多花的錢與提高的效率相比不成比例，這樣并不合算的。”
　　
　　在這次金融危機爆發(fā)中，中國的汽車行業(yè)沒有受多大影響，反而是逆勢而上，2009年中國的汽車產銷都奪得了世界的頭把交椅。但對于汽車模具行業(yè)來說，2009年確是很慘的一年，經歷了從創(chuàng)建行業(yè)以來最大幅度的下降。國內外各大汽車廠商為了應對金融危機，紛紛削減了新車研發(fā)的投入，汽車模具訂單嚴重縮水。隨著世界經濟的回暖，2009年大量模具需求的空缺，將在2010年及今后的幾年得到有效的填補，汽車模具市場也將迎來自己的春天。