Autojen muottiteollisuuden kehityksessä sekä kotimaassa että kansainvälisesti seuraavat yhdeksän kehitystrendiä Kiinan automuottiteollisuuden tuotannossa, myynnissä, kysynnässä, muutoksessa ja jalostuksessa.
1. 3D-muottisuunnittelun tila on konsolidoitu
3D-muottisuunnittelu on keskeinen osa digitaalista muottiteknologiaa ja perusta muottien suunnittelun, valmistuksen ja tarkastuksen integroimiselle. Yritykset, kuten Toyota Japanissa ja General Motors Yhdysvalloissa, ovat ottaneet käyttöön 3D-muottisuunnittelun ja saavuttaneet erinomaisia sovellustuloksia. Jotkut ulkomailla omaksutut käytännöt 3D-muottisuunnittelussa ovat oppimisen arvoisia. Integroidun valmistuksen helpon lisäksi 3D-muottisuunnittelun toinen etu on sen helppous häiriöiden tarkastuksessa ja liikehäiriöiden analysoinnissa, mikä ratkaisee 2D-suunnittelun suuren haasteen.
2. CAE:n (Computer{1}}Aided Engineering) rooli leimausprosessin simuloinnissa on tulossa näkyvämmäksi
Viime vuosina tietokoneohjelmistojen ja -laitteistojen nopean kehityksen myötä CAE-teknologialla on ollut yhä tärkeämpi rooli leimausprosessin simuloinnissa. Kehittyneissä maissa, kuten Yhdysvalloissa, Japanissa ja Saksassa, CAE-teknologiasta on tullut olennainen osa muottien suunnittelu- ja valmistusprosessia, jota käytetään laajalti muovausvirheiden ennustamiseen, leimausprosessien ja muottirakenteiden optimointiin, muotin suunnittelun luotettavuuden parantamiseen ja koevaluajan lyhentämiseen. Monet kotimaiset autoteollisuuden muottiyritykset ovat edistyneet merkittävästi ja saavuttaneet hyviä tuloksia CAE:n soveltamisessa. CAE-tekniikan soveltaminen voi säästää huomattavasti koemuovauksen kustannuksia ja lyhentää leimausmuottien kehityssykliä, jolloin siitä tulee tärkeä keino muotin laadun varmistamisessa. CAE-tekniikka muuttaa vähitellen muottien suunnittelun kokemukseen perustuvasta-suunnittelusta tieteelliseksi suunnitteluksi.
3. Digitaalisesta muottiteknologiasta on tullut valtavirran suunta
Viime vuosina nopeasti kehittyvä digitaalinen muottiteknologia on tehokas tapa ratkaista monia autoteollisuuden muottien kehityksessä ilmeneviä ongelmia. Digitaalisella muottitekniikalla tarkoitetaan tietokonetekniikan tai tietokoneavusteisen teknologian (CAX) soveltamista muottien suunnittelussa ja valmistusprosessissa. Yhteenvetona kotimaisten ja ulkomaisten autojen muottiyritysten onnistuneista kokemuksista tietokoneavusteisen tekniikan{3} soveltamisesta voidaan todeta, että digitaalinen automuottitekniikka sisältää pääasiassa seuraavat näkökohdat:
① Design for Manufacturability (DFM), joka ottaa huomioon ja analysoi valmistettavuuden suunnitteluvaiheessa varmistaakseen prosessin onnistumisen.
② Aputekniikka muotin pintasuunnitteluun, älykkään pintasuunnitteluteknologian kehittämiseen.
③ CAE-avusti leimausprosessin analysointia ja simulointia, mahdollisten vikojen ennustamista ja ratkaisemista sekä muodostusongelmia.
④ Perinteisen kaksiulotteisen-muotoilun korvaaminen kolmiulotteisella muottirakenteen suunnittelulla-.
⑤ Muotin valmistusprosessissa käytetään CAPP-, CAM- ja CAT-tekniikoita.
⑥ Ratkaise muottikokeen ja leimauksen aikana kohdatut ongelmat digitaalitekniikan ohjauksessa.
4. Muottien käsittelyautomaation nopea kehitys
Edistyksellinen prosessointitekniikka ja -laitteet ovat keskeinen perusta tuottavuuden parantamiselle ja tuotteiden laadun varmistamiselle. Edistyneissä autoteollisuuden muottiyrityksissä CNC-työstökoneet, joissa on kaksi työpöytää, automaattiset työkalunvaihtajat (ATC), valosähköiset ohjausjärjestelmät automatisoituun työstöön, ja online-työkappaleen mittausjärjestelmät ovat yleisiä. CNC-työstö on kehittynyt yksinkertaisesta pintatyöstyksestä kokonaisvaltaiseen sekä pinta- että rakennepintojen koneistukseen ja matalan{2}}--keskinopeuden koneistukseen nopeaan-koneistukseen. koneistusautomaatioteknologian kehitys on erittäin nopeaa.
5. Vahva-teräslevyn leimaustekniikka on tulevaisuuden suunta
Erittäin lujaa terästä käytetään yhä enemmän autoissa sen erinomaisten myötölujuussuhteen, jännityskarkaisuominaisuuksien, jännityksen jakautumiskapasiteetin ja iskuenergian absorption ansiosta. Autojen leimausosissa käytettyjä lujia teräksiä ovat pääasiassa maali-karkaiseva teräs (BH-teräs), kaksivaiheinen-teräs (DP-teräs) ja transformaatio-plastisuusteräs (TRIP-teräs). Ultra-Lightweight Body Project (ULSAB) ennakoi, että sen vuonna 2010 lanseerattavassa edistyneessä konseptiautossa (ULSAB-AVC) 97 % materiaaleista on lujaa{11}}terästä. Edistykselliset lujat{13}teräslevyt muodostavat yli 60 % ajoneuvossa käytetyistä materiaaleista, ja duplex-teräs muodostaa näistä 74 %.
Mietoterässarjojen, ensisijaisesti IF-teräksen, laaja käyttö korvataan -lujilla teräslevyillä, ja lujat, matala-seosteiset teräkset korvataan duplex-teräksillä ja ultra-suurilujilla-teräslevyillä. Tällä hetkellä lujien{6}}teräslevyjen käyttö kotimaisissa autojen osissa rajoittuu suurelta osin rakenneosiin ja palkkeihin, joiden vetolujuudet ovat enimmäkseen alle 500 MPa. Siksi lujien teräslevyjen leimaustekniikan nopea hallinta-on ratkaiseva ongelma, johon kotimaani automuottiteollisuuden on puututtava kiireesti.