中國模具產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展 鋁制模具縮短周期
模具是指工業(yè)生產(chǎn)上通過注塑、壓鑄或鍛壓等方式生產(chǎn)產(chǎn)品所用的各種模子和工具。模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，被稱為“工業(yè)之母”。據(jù)統(tǒng)計，75%的粗加工工業(yè)產(chǎn)品零件、50%的精加工零件都需要由模具成型，而絕大部分塑料制品也由模具成型。
根據(jù)所成型的材料的不同，模具可分為金屬模具和非金屬模具，其中金屬模具主要有鑄造模具和沖壓模具，非金屬模具主要是塑料模具。塑料模具和沖壓模具是主要的模具品種，2010年的市場規(guī)模分別達到了630億和520億，分別占模具行業(yè)的45%和37%。塑料模具主要用于塑料制品的壓制成型，沖壓模具主要是用于金屬材料的冷沖壓成型。
2000年以來，受益于下游汽車、電子、塑料制品行業(yè)的快速發(fā)展，我國的模具行業(yè)取得了長足的發(fā)展。模具行業(yè)的行業(yè)收入從2003年的140億元快速增長到2010年的1400億元，8年間增長10倍，年平均增長率在28%以上。金融危機僅僅使行業(yè)增速放緩到12.5%，仍然遠遠高于GDP的增速，可見我國模具行業(yè)的發(fā)展勢頭十分強勁。
據(jù)國際模協(xié)秘書長羅百輝介紹，模具生產(chǎn)是模具行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中的最后一環(huán)，也是最直接與下游行業(yè)關(guān)聯(lián)的一環(huán)。受益于下游需求增加，2010年我國的模具行業(yè)收入達到了1400億元，同比增長28%。另外，2010年我國進口20億美元左右的模具，這些模具幾乎都是以大型、精密、復雜、長壽命為主要代表的高技術(shù)含量模具，這部分模具的對外依存度在40%以上。可以看到，過去的五年進口模具的金額十分穩(wěn)定，說明我國對高技術(shù)含量模具的需求十分剛性。同時，隨著我國模具生產(chǎn)競爭力的提升，我國模具出口加速上升，1999年出口規(guī)模只有1.3億美元，2010年達到22億美元，年均復合增長率達到29%。
2010年我國模具行業(yè)首次實現(xiàn)順差1.3億美元。預計未來一段時間內(nèi)出口增速將持續(xù)高于進口增速，順差規(guī)模將會持續(xù)擴大。
廣闊的下游支撐模具需求，產(chǎn)品競爭使模具消費品化。模具作為生產(chǎn)標準零部件產(chǎn)品的上游，其屬性類似于資本品，一次性的購買可以支撐長期的使用。因此，模具行業(yè)有很大的產(chǎn)值放大效應(yīng)，模具業(yè)與下游零件行業(yè)的產(chǎn)值比例能達到1:100的水平。羅百輝表示，模具在生產(chǎn)過程中的作用十分關(guān)鍵，一個型號的轎車需模具4000多套，大型覆蓋件模具300套；單臺電冰箱需模具350付，價值400萬元；單臺洗衣機需模具加工零件500個、需模具200付，價值2000萬元-3000萬元；還有筆記本電腦、通訊設(shè)備，建材中的排水管、塑鋼門窗，儀器儀表等等行業(yè)都需要大量的模具支持。一個行業(yè)要實行量產(chǎn)，必須要借助模具，因此模具擁有廣闊的下游行業(yè)支撐，需求十分龐大。
同時，下游行業(yè)競爭越來越激烈，產(chǎn)品更新?lián)Q代速度越來越快，直接導致了模具行業(yè)的消費品化：模具的使用周期將會大大縮短，模具更像是一種消費品，更換頻率越來越高。對此，羅百輝認為，模具行業(yè)將會坐收下游行業(yè)激烈競爭之利，能夠取得持續(xù)平穩(wěn)較快的增長。目前我國模具產(chǎn)業(yè)進出口規(guī)模已達到40億美元，其中進口和出口水平相當，皆在20億美元左右。中國的模具產(chǎn)業(yè)正在處于一個快速發(fā)展通道中。
然而，模具行業(yè)中有一個有趣的問題：如何延長鋁制模具的使用壽命，以使其能夠適用于有限的生產(chǎn)？用鋁材作為一種較高成本效益的方法來生產(chǎn)模具具有很多優(yōu)勢。模具制造的周期縮短，從而降低了生產(chǎn)成本，再加上這種模具具有更好的導熱性，這就意味著生產(chǎn)周期可大大縮短。
每個人都希望能夠延長模具的生產(chǎn)使用壽命，例如采用傳統(tǒng)的工具鋼制造模具，其表面采用硬質(zhì)鉻或鎳金屬電鍍，或采用更為專業(yè)化的工程涂料，這樣做可以防止其表面磨損或腐蝕，促使其更好的脫模。此后，為了尋求同樣的目標，開始采用鋁制模具，并找到了切合實際的解決辦法。
為了能夠注塑成型生產(chǎn)出裝飾性較好的零件，除了延長模具的使用壽命之外，制造商還希望鋁制模具的表面能夠保持一定程度的光澤度，因此建議采用非電鍍的鎳噴涂工藝，因為這種方法有助于延長模具表面光潔度的壽命，使其生產(chǎn)裝飾性零件相對比較容易。
由于鋁材的質(zhì)地較軟，如果不采用表面涂層，就容易被塑料磨損，加速其損壞程度，從而改變注塑成型件的光澤度。非電鍍鎳涂層可使模具表面增加50RC，使其足以保護和延長模具表面的光澤度和結(jié)構(gòu)。非電鍍鎳涂層可以比鋁材本身獲得更好的表面光潔度質(zhì)量，但必須指出的是，在模具可以電鍍前，首先需要進行一些表面處理。例如，為了使其能夠達到透鏡級的質(zhì)量水平，建議首先將鋁制模具的表面加工到SPIA-3級光潔度水平，然后在其進一步拋光前，再應(yīng)用0.0003~0.0005的高磷非電鍍鎳涂層，使其達到鉆石級質(zhì)量的光潔度水平。
長期用于注塑成型生產(chǎn)的鋁制模具的使用趨勢將會持續(xù)下去，而且無疑也將會開發(fā)出一系列更新穎的鋁合金材料，以適應(yīng)和滿足不同模具的生產(chǎn)和應(yīng)用需求。無論遵循這條原則會出現(xiàn)什么樣的情況，但總是有一種工程涂層可以用來提高產(chǎn)品的質(zhì)量和延長模具的使用壽命，這是非常簡單的事情，提供電鍍服務(wù)的經(jīng)銷商有很多經(jīng)驗和資源可以幫助人們?nèi)崿F(xiàn)這個愿望。
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