多工位和五金拉伸产品的发展与展望

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一、
中小型多工位压力机及其应用
多工位压力机是一种高效先进的冲压设备，它集传统的压力机制造技术、模具加工技术、数控技术为一体，代表了金属拉延件的最高加工水平。在一台多工位压力机上可完成落料、冲孔、冲槽、拉伸、弯曲、切边、成形等工序。该设备备有摆动送料、废料处理、模具保护监控、模具润滑、模具冷却、卷料放卷、收卷等功能。
中小型多工位压力机可占整个多工位压力机产量的80%以上，主要用于中小型金属板材拉延件的落料、冲孔、成形等，可进行复杂零件，尤其是筒形件，方盒形件的多工序加工。能满足电子、低压电器、轻工、精密仪器仪表等行业的高精度、精密筒形件、盒形件的深拉伸加工。
例如汽车电子行业的金属壳体，化妆品及医药行业的包装罐，制笔行业的笔杆笔帽，灯具行业的灯头、灯座，轴承行业的保持架和滚针轴承外圈，碱锰、镍氢镍镉和锂电池的壳体，微型电机外壳，制锁行业的门把手等等。这些零件一般形状复杂、长径比大，需多种工序加工。
与由多台压力机组成的生产线相比，多工位压力机能够提高生产率和产品质量，减少占地面积并降低成本。按传统的单工序加工方法，需由多台压力机组成的生产线才能完成的产品，在多工位压力机上加工，一般只需一台设备即可完成多工序加工，这些工序包括：落料、拉延、冲孔、压平、胀形、弯曲、缩口、翻边、滚丝、压花和修边等。

五金拉伸件用多工位压力机上的多工位模生产，工件与带料从第一工序起就分离开，工件是由机械手（夹钳）从一个工位移送到另一个工位，进行多工序加工。
目前，国外许多冲压车间普遍使用不同规格的多工位压力机生产各类拉伸件，而我国使用的较少，基本集中在一些国营大厂，一般五金厂则采用传统的单机生产工艺。

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二、        中小型多工位压力机的发展状况
1、国外的发展状况
  国外多工位自动压力机的生产主要分布在欧洲、亚洲和北美洲。其中欧洲的德国为最强，亚洲为日本最强，北美洲美国最强。
图表 世界多工位自动压力机生产分布
      
        其中中小型多工位压力机主要生产国为美国、日本、德国、意大利、英国等工业发达国家。美国Baird公司至今已有150余年的历史、生产的凸轮驱动多工位压力机，最大吨位可达1050kN，最高行程数可达300次/分；日本旭精机工业株式会社自1964年引进美国Baird公司的多工位压力机技术，至今已开发出TP、ATP、HTP、STP、ITP系列的凸轮
驱动多工位压力机，最小吨位150kN，最大吨位1500kN，最高行程次数可达300次/分；
德国舒勒公司自1900年就开始生产小型多工位压力机，目前的系列参数起始吨位为400kN；英国百特工程公司至今已有40余年的历史，生产凸轮驱动和曲轴驱动两大系列多工位压力机，吨位由200kN至2200kN，滑块行程次数最高可达200次/分；意大利BMV公司自1972年成立至今，吨位从200kN到15000kN，工位数从4个到24个。
        中小型多工位压力机在欧美及日本等工业发达国家发展迅速，使用范围日益扩大。一般来说，当一种工件需要3道以上工序加工、日产量超过4000件、在一个换模周期内能生产3-5万件时，使用多工位压力机是经济的。

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国内的发展状况
    目前发达国家的许多行业所需的冲压装备，用多工位压力机已成趋势。而国内市场差距较大，即使有实力的企业也会因多功位压力机昂贵的造价以及缺少对使用工艺的了解而“望其项背”，应用较少。
        我国中小型多工位压力机发展比较迟缓。70-80年代仅有400kN、1250kN、1600kN和2500kN四个规格，而且，这些产品结构陈旧、性能差，仅相当于国外40~50年代的水平。目前，这类产品在市场上基本上已销声匿迹。
   90年代初期，济南铸造锻压机械研究所为满足电器、电子、轻工等部门生产发展的需要，研制了J72系列中小型多工位压力机，该产品为凸轮驱动式,接近国外90年代中期水平。后来国内几个锻压设备制造单位-像上二锻、内蒙古松辽锻压、扬锻、厦锻、济南锻压等也生产过这类多工位冲床，但由于技术不成熟，经生产使用效果不太理想，所以目前处于停滞阶段。
        在我国，各方面的原因大大限制了多工位技术的发展和使用。
1、        设备少-由于目前中小型多工位压力机都是进口，机台价格相对普通冲床来说贵几十甚至上百倍，国内很多冲压厂规模都比较小，实力不强，对多工位压力机投资的认识也不够，购买这类设备的单位不多，目前此类设备大都集中在国营单位。
2、        人才少-接触这类机台的技术人员比较少，人员素质和模具制造水平较低，不能制作或者调试多工位压力机上装载的模具。
3、        整体工业发展水平的局限，国内锻压设备制造厂在高端产品系列方面和发达国家相比还有很大差距，没有投入大的资金研发、制作这类设备。
   但随着我国综合工业技术水平的进步以及市场竞争的日趋激烈，许多厂家开始认识  到，使用多工位压力机生产冲压件，将在产品的产量、质量及成本方面占据优势，从而
提高企业的竞争能力。特别是近几年，中国慢慢担当起世界工厂的职能，多工位压力机
的需求量随着经济的发展明显增加，特别是有些外资公司的产品一定用多工位压力机这种设备才能生产，而目前在中国大陆能满足这类产品生产条件的多工机基本没有，这块市场基本处于空白状态。
        高端锻压设备的缺乏已经引起国家的重视，锻压行业的“十一五”目标则要在现有基础上实现大幅度飞跃。预计到“十一五”末期，数控锻压机床按数量计，有望达到4%～5%，按价值量计可占锻压机械总量的50%左右。
可以看到，“十一五”期间，我国锻压机械行业的发展重点不是数量方面的增长，而是加快产品构成比向合理化方向的转化，努力提高中高档锻压机械产品，只有如此，才能满足日益扩大的国内锻压设备市场需求，改变目前大量进口锻压设备的现状。
“十一五”期间，要大力发展数控、高效、复合、成套设备，重点开发多工位机械压力机、高速精密压力机、高性能机械压力机、高能螺旋压力机、网络式数控转塔冲床及网络板料折弯机、全自动冲压生产线、板料加工柔性单元和柔性线。

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低成本 中低端的多工位压力机是目前中国制造业的需求，符合中国国情。
随着市场竞争的加剧，低成本、高效率和满足多品种、多型号生产的多工机才能最大程度的满足国内冲压厂投资小见效快的要求。但多工位拉伸机这种高档专用机台多年来一直被国外垄断，国内虽然有些单位能提供类似国外多工机部分功能的机台和模具，但与这种多工机配套的拉伸模具国内也少有人做，生产不稳定，满足不了客户使用要求。

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中国制造业的发展现状：
        中国制造业在改革开放25年间得到了快速的增长，它的动力来自两个方面，一是强大的国内需求，还有就是国际产业的转移。世界制造业的主要国家第一是美国，第二是日本，中国在2003年超过了德国。
        但同时我们必须看中国制造业和国际先进水平的差距。
        第一 劳动生产率比较低，与以上发达国家相比，我们的劳动生产率只有美国的4.38%，日本的4%，德国的5%多一点。目前中国制造业的总体规模与德国相当,可以说是个制造大国。比较流行的说法是中国的劳动力便宜,产品具有价格优势,国际市场上很有竞争力。但制造业竞争力的比拼是看生产效率的,即单位产品(或相同产品、产值) 所消耗的人工成本。美国的平均工资是中国的47. 8 倍,但是创造同样多的制造业增加值,美国的劳动力成本只是中国的1. 3 倍,日本和中国比,这两个指标分别为29. 9倍 和1. 2倍 ,这已是十年前的数据,现在我国的劳动力成本已经升了很多，劳动力再廉价也是有极限的，特别是新的劳动法出台以后现在越来越多的企业真正体会到了劳动力成本的压力。
        第二 产品以低端为主，附加价值不高。增加值率仅为26.23%，比美国、日本及德国分别低22%、22%和11%，我们进口的产品占外贸出口总额将近一半左右，我们出口的是中低端产品，即使少数高新技术产品也是劳动密集型或者是来料加工型的，而进口的是高新技术产品。
        第三 产业结构不合理，作为先进生产力代表，国家核心竞争力关键是装备制造业，在我们国家只占26%，比发达国家低10个百分点左右。
        所以中国企业只处在全球制造业生产链的中低端，从中国的综合国力、制造业的素质和竞争能力，特别是拥有的自主核心技术看，与世界经济史上被称为“世界工厂”的美国和日本相比，还有很大差距。“中国只是一个‘车间’，还远未成为‘世界工厂 ’。
        现在很多中国企业也认识到这个问题，直接的表现就是高级技工突然热门。由于中高级技工缺乏而导致的制造业技术结构失调，已经产生令人担忧的后果：我国企业产品的平均合格率只有70%，不良产品的经济损失达到2000亿元之巨。以下资料可能能够部分解释原因——全国7000万名产业工人中，初级工占60%，中级工占35%，高级工只占3.5%——与发达国家40%的比例相差甚远。
        第四 企业组织结构小而散,产业集中度低,规模效益差。
制造业是规模效益最为显著的产业,但由于没有建立起适应市场经济要求的、产业集中度合理的生产体制,企业组织结构散乱的状况十分突出,我国制造企业规模普遍偏小至今尚未形成一批代表行业先进水平、占有较大市场份额、具有国际竞争优势的大型企业和企业集团,也未能形成一批有技术特色的专业化协作配套的中小企业格局。这是导致我国制造业产品成本偏高、缺乏价格竞争力的重要原因之一。
随着中国制造业的发展，冲压队伍也日益庞大。据不完全统计我国的冲压行业至少有3万以上的冲压件生产厂(车间)，年消耗69－70%的板材、管材和型材。但中国冲压行业生产仍以手工操作为主，生产效率不高，产品质量不稳定。
所以冲压行业采用多工位压力机自动生产线具有重要意义。中国冲压行业需要发展精冲技术、自动冲压线和多工位压机自动线，发展集约化生产，培育和建立有竞争机制的有活力市场。

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五金拉伸产品定义及应用
五金拉伸是把一定形状的五金平板坯料或五金空心件通过拉伸模制成各种开口空心件的冲压工序。用拉伸的方法可以制成筒形、阶梯形、盒型、球形、锥形及其它复杂形状的薄壁零件。
五金拉伸件在机械、电子、能源、日化、医疗等很多行业被广泛运用，特别是在汽车、摩托车、电器、仪表、电子、航空航天等各种工业部门及日常生活用品的冲压生产中占据相当重要的地位。
   
   
            五金拉伸技术的成熟和拉伸专用设备的出现促进了五金拉伸件的发展，以前通过焊接、车床加工等机加工方式完成的产品现在很多都采用了拉伸这种高效率的生产方式。