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世界模具研发和产业现状及趋势 国际模具协会成立于1993年，是由世界上大部分工业发达国家的 模具行业组成的国际性组织，其成员国为：美、日、德、法、英、意、 西班牙、瑞典、荷兰、瑞士、葡萄牙、比利时、丹麦、芬兰、韩国等。 亚洲模具协会成立于1992年，是由日本、香港、新加坡、中国、中国 台北、韩国六个国家和地区的模具协会发起成立的，泰国、印尼、印 度等也是其会员。根据国际模具协会和亚洲模具协会的相关统计，全 球生产模具的主要国家和地区有：日本、美国、中国、德国、法国、 韩国、台湾地区等，具有发展潜力的则是中国、葡萄牙、新加坡和马 来西亚等。全球主要模具生产大国有：亚洲地区的日本、中国、韩国, 欧洲地区的德国，以及美洲地区的美国。 1世界模具研发 模具作为一种高附加值和技术密集型产品，其技术水平的高低已 成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一。在现代机械制造业 中，模具产业已成为国民经济中一个非常重要的行业。模具产业发展 的关键是模具技术的进步，许多新产品的开发和生产，在很大程度上 依赖于模具技术，特别是在汽车摩托车、装备制造、轨道交通设备、 船舶、轻工、电子和航天等行业中尤为突出。 世界上许多国家，特别是一些工业发达国家都十分重视模具技术 的开发，大力发展模具产业，积极采用先进技术和设备，提高模具制 造水平。可见，提高模具技术水平，加强模具技术的研发，对于促进 国民经济的发展有着特别重要的意义。要制造大型、精密、复杂、快 速、高质量、长寿命模具，必须拥有高水平的模具技术，而高水平的 模具技术涉及模具材料、制造技术、设计技术、管理技术、标准化技 术等多个层面，如图1-1所示。 标准化技术 大却、将密、复杂 快速、高质盘、长寿命模具 图1T 世界著名的模具研发机构主要有：德国斯图加特大学、多特蒙德 大学、亚琛工业大学、大众公司模具厂、奥迪公司模具厂、德国 Shuller. Kuka、意大利 Comau公司、美国 Autobie Sebly 英国 Del cam 公司、以色列Cimatron公司、澳大利亚Moldflow公司、日本丰田公司 模具厂、荻原公司、富士公司、韩国现代汽车模具中心、中国模具CAD 国家工程研究中心等。 为便于分析归纳，本章按照模具技术分类，对世界模具研发情况 进行介绍。 1.1 模具 CAD/CAE/CAM 技术 现代模具制造业使用模具CAD/CAE/CAM技术，生产优质、高效、 低成本的模具产品，但我国仍有许多模具企业凭经验组织生产，整个 生产过程资源共享率低、信息不流畅，导致产品研发周期长、更新换 代慢，难以在国际竞争中生存发展。国外企业集成应用CAD/CAE/CAM 技术后，都取得了显著效益。从CAD/CAE/CAM一体化角度来说，其发 展趋势是集成化、三维化、智能化和网络化，让用户在统一的环境中 实现CAD/CAE/CAM协同作业，以便充分发挥各单元的优势和功效。 1.1.1模具软件功能集成化 模具软件功能集成化要求软件的功能模块齐全，且各功能模块采 用同一数据模型，实现信息综合管理与共享，从而支持模具设计、制 造、装配、检验、测试及生产管理全过程，达到实现最佳效益之目的。 如英国Del cam公司的系列化软件，拥有曲面（实体）几何造型、 复杂形体工程制图、工业设计高级渲染、塑料模设计专家系统、复杂 形体CAM、艺术造型及雕刻自动编程系统、逆向工程系统及复杂形体 在线测量系统等。 如以色列Cimatron公司的Cimatron系统，拥有几何造型、模具专 家、逆向工程、模架库、NC加工及产品数据管理系统；澳大利亚 Moldflow公司的注塑成型系列分析软件MPA （塑件顾问）、MPX （注塑 专家）、MPI （流动、冷却、翘曲等）以及模具设计系统等。 如美国PTC公司的CAD/CAE/CAM集成软件系统Pro/E；美国EDS公司 的UG软件；美国SDRC公司的I-DEAS集成化CAD/CAE/CAM软件，在曲面 设计、实体造型、仿真分析、制造、测试和并行工程等方面具有强大 功能，国际上，福特等许多汽车公司都将其作为主流软件；美国 Solidworks公司的Solidworks软件、C-mold公司的注塑模CAE分析软 件C-mold；法国Dassault公司的CATIA软件，具备复杂曲面设计和数 据仿真等曲面造型功能；法国Missler公司的Topsolid系统，提供了 注射模Mold和级进模Progress完全集成的CAD/CAE/CAM全面解决方 案；德国MAGMA公司的铸造过程流动与凝固分析软件MAGAMASOFT,以 及IKV研究所的CAD MOULD软件。 国外使用较多的还有外型设计的Alias/ICEM,实物造型的 Surface,板料冲压仿真的LS-DYNA. DYNAF0RM,模具设计的