附件：“十二五”模具產業技術發展指南及重點項目建議
一、模具產業技術發展指南
模具是制造業的重要工藝裝備，模具技術已成為衡量一個國家產品制造水平的重要標志之一。經過幾十年發展，我國模具技術已有很大進步，但總體來說與國際相比尚有10年以上的差距。因此，一些高技術含量的模具我國還需大量進口，近幾年每年都超過20億美元。模具技術落后已使制造業許多產業的自主發展受到了制約，如中高檔轎車、大規模集成電路和許多精密電子產品以及高檔機電產品和軍工產品等等。盡快發展模具技術已是當務之急。模具種類繁多，技術要求各異，現選取如下一些影響重大，前景廣闊，經過努力可以取得成果并可以產業化和廣泛推廣應用的一些關鍵技術作為模具產業技術的發展指南：
（一）技術名稱：模具數字化設計制造及企業信息化管理技術
技術說明：該技術是國際上公認的提高模具行業整體水平的有效技術手段，能夠極大地提高模具生產效率和產品質量，并提升企業的綜合水平和效益。以大型、精密、復雜模具為代表的高技術含量模具，目前大量進口，進口模具占據了國內中高端模具市場的50%左右。這類高技術含量的模具，與國際先進水平相比，我們尚有10—15年差距。差距主要表現在精度、壽命、制造周期及使用穩定性和可靠性等方面，模具數字化設計制造技術的落后是造成產品落后的最主要原因之一。
該項技術所包含的主要關鍵技術有：模具優化設計與CAD/CAM/CAE一體化技術，尤其是三維設計和計算機仿真模擬分析技術、模具模塊化、集成化、協同化設計技術；模具企業ERP、PDM、PLM、MES等信息化管理技術；快速成型與快速制模技術；虛擬網絡技術及公共服務平臺的建立等。通過這些關鍵技術的突破，可極大地提高模具企業自主創新能力和市場競爭力，有效提高高技術含量模具的國內市場滿足率，并能大量出口，從而提高我國模具行業的整體水平及企業效益。
這項技術目前在國內雖已有不同程度應用，但高端軟件主要依靠進口，國內開發能力弱，應用水平低。
（二）技術名稱：大型及精密沖壓模具設計制造技術
模具大型化和精密化一直是重要發展趨勢，高強度板和不等厚激光焊接板的沖壓成形技術應用已越來越普遍，高強度鋼板熱沖壓成形和大型鋁合金板沖壓成形技術在汽車生產中的應用也日益增多；由于高速沖床的運行速度越來越高，集成電路腳距越來越細密，接插件精度越來越高且體積越來越小，因此超精密加工在進一步發展。然而目前我國B級以上中高檔轎車和超大規模集成電路及精密電子產品的模具還主要依靠進口，為汽車零部件配套的大型多工位級進模剛起步不久，板料熱沖壓成形及其模具技術在國內剛起步，基本上還是空白，模具生產技術水平已成為影響我國汽車和高檔電子產品自主創新能力提高的重要因素。大型及精密沖壓模具生產技術的提高，不但能提高汽車和高檔電子產品的性能及自主創新能力，還將帶動模具行業整體水平的提高。
該項技術所包含的主要關鍵技術有：汽車大型覆蓋件模具生產技術；汽車零部件大型多工位級進模生產技術；高強度板及不等厚焊接板冷沖壓模具生產技術；高強度板熱壓成形及模具生產技術；厚板精沖模具生產技術；精度達到0.001mm的模具，為引線腳100以上及間距0.15mm以下的引線框架和超大規模集成電路配套的模具，為高于5μm精度的精密微型連接件和為特大（Φ400mm以上）特小（Φ16mm以下）特型（Φ12mm以下筆式等）馬達鐵芯及高要求顯像管、電子槍等配套的模具生產技術等。
（三）技術名稱： 大型及精密塑料模具設計制造技術
技術說明：隨著社會進步和工業的快速發展，用戶對塑料模具的要求已越來越高，塑料模的比例也在逐年提高，其比例已占模具總量的45%左右。作為現代工業基礎的模具，不但要滿足生產零件的需要，而且要滿足生產組件的需要，還要滿足產品輕量化和生產的節能降耗及環保等要求。現在，汽車、輕工、機電、電信、建材等行業及航空航天、新能源、醫療等新興產業對塑料零部件的需求越來越大，要求越來越高。因此，大力發展大型及精密塑料模具生產技術現已成為提高我國模具制造水平的重要環節之一。一些新型的塑料成形技術及相應的模具發展的重要性尤為突出，而且這對于提高工業生產的效率及節能降耗和環保有重要意義。
該項技術包含的主要關鍵技術有：熱流道技術及其在精密注塑模具上的合理應用；多注射頭塑料封裝模具生產技術；為1000噸鎖模力以上注塑機和200噸以上熱壓壓力機配套的大型塑料模具以及精度達到0.01mm以上的精密注塑模具生產技術；多色多材質模具生產技術；金屬與塑料零件組合模生產技術；不同塑料零件疊層模具生產技術；高光無痕不需再進行塑料件表面加工的注塑模具生產技術；塑料模模內裝配及裝飾技術和熱壓快速無痕成形技術；新型塑料和多層復合材料的成形技術及模具技術；氣液等輔助注塑技術及模具技術；塑料異型材共擠及高速擠出模具生產技術等。
（四）技術名稱：大型精密鑄造模具設計制造技術
技術說明：鑄造模具為鑄造工藝配套，主要有壓力鑄造模（壓鑄模）、低壓鑄造模、重力鑄造模、無箱擠壓鑄造模和精密鑄造模等，模具水平對鑄件水平影響很大，而大型精密鑄造模生產技術難度也很大。目前，由于鑄造模具水平低下致使鑄件“肥頭大耳”和質量不高的現象仍舊相當普遍。大型精密鑄造模具進口也不少，這一模具生產技術的提高將對提高鑄件質量，發展新型鑄件，提高近凈加工水平有很大意義。
該項技術所包含的主要關鍵技術有：鎂合金壓鑄模具及為2000噸以上鎖模力壓鑄機配套的大型壓鑄模和精度達0.03mm以上的精密壓鑄模生產技術；模具制品重量大于10公斤，精度達到0.05mm的低壓鑄造模具和精度達到0.07mm的重力鑄造模具制造技術；為自動造型線配套的無箱擠壓造型鑄造模具生產技術等。
（五）技術名稱：高等級子午線輪胎活絡模具設計制造技術
技術說明：汽車子午線輪胎有其獨特的花紋造型，高等級子午線輪胎活絡模具需設計成特殊而又復雜的三維立體結構，其不圓度、均勻度、幾何精度的要求特別苛刻，以確保汽車輪胎行使的舒適度、高速度和安全性，體現輪胎的抓著性能、散熱性能、轉彎性能、防滑性能和排水性能等。它是模具家族中個性化最強和唯一“動態”的模具。為了準確無誤地將輪胎花紋設計通過輪胎模具反映在輪胎上，現代輪胎模具的設計與制造過程要應用CAD/CAM/CAE技術將輪胎花紋總圖轉化為輪胎模具參數，完成輪胎模具花紋造型和結構設計數字化，對制造工藝進行數字化編程，生成NC程序，由CNC機床進行精密加工，整個設計和生產制造過程完全通過數字化信息在內部局域網上傳遞，需要數字化設計、數字化傳輸、數字化加工、數字化檢驗與管理等一系列高精尖技術。
該項技術所包含的主要關鍵技術有：鋁合金精密鑄造和鍛造技術；花紋塊分塊組合加工和精密滑動配合控制技術；模具合模同心度及精確度控制技術；CAD/CAM/CAE技術和CNC精密加工及復合加工技術；高速并行加工技術；模具綜合熱處理和表面處理技術、真空處理技術；模具智能網絡化制造技術等。
（六）技術名稱：高檔模具標準件生產技術
技術說明：模具標準件是模具的基礎，廣泛使用模具標準件不但能縮短模具生產周期和提高模具質量，而且還能降低模具生產成本及有利于模具維修。目前我國模具標準件生產落后于模具生產，一些高檔模具標準件至今還是空白，只好大量進口。這里只選取對模具生產影響最大的兩種模具標準件作為突破口先行突破，這就是壽命能達到100萬次的模具用高壓氮氣缸和溫控能達到±1℃的熱流道及系統。此外，斜鍥機構在沖壓模中具有十分重要的作用，無油潤滑推桿推管在精密塑料模具中也非常重要，也屬于應予大力發展的高檔模具標準件。這些產品生產技術的突破，將有助于提升我國大型精密模具的水平。該項關鍵技術主要有：活塞、活塞桿和缸體的精密加工技術；高可靠性密封及安全技術；熱流道材料及精密溫控技術；熱流道噴嘴精密加工技術；塑料在模腔內流動的三維計算機模擬分析技術；新型高檔斜鍥的設計技術及無油潤滑耐磨材料的研發與加工技術等。
二、重點項目建議
基于上述模具產業關鍵技術，提出較為具體的重點項目建議如下：
（一）先進模具設計加工的基礎理論和共性技術研究與開發
模具是為制件，也就是為成形產品服務的，而制件的發展趨勢是輕巧、精美、快速與高效生產、低成本與質量，為此，有些新材料就會應運而生，例如各種新型塑料、改性塑料、金屬塑料、鎂合金、超高強度板、耐高溫耐磨耐腐強韌材料、復合材料等等，這就對模具提出了新要求，先進模具必須滿足各種新材料成形要求。為了制造出更好、更美、更環保的制件，我們必須從先進模具的設計加工基礎理論和基礎技術抓起。它們主要包括如下方面：
1、新型材料成形機理、工藝與技術研究
2、復合成形、精密成形與特殊成形的成形工藝與技術研究
3、模具設計與制造新方法、新工藝及關鍵技術研究
4、模具對柔性生產和自動化生產的適應性研究
5、模具柔性加工和標準化、自動化生產技術的研究與開發
6、提高模具可靠性與使用壽命的研究：包括模具失效分析、模具材料及熱處理、模具表面強化、高性能模具材料的研發和模具鋼選材系統等技術研究
7、基于網絡環境模具CAD/CAE/CAM技術的異地協同分析與研究和運用全球網絡的綜合系統的研發
8、模具設計知識庫系統開發
9、網絡虛擬技術及模具虛擬制造系統的研發
10、模具設計制造過程最優化的智能化、信息化技術研究（包括模具設計制造智能化知識集成技術的研發）
11、模具的超精加工、特種加工和細微加工技術的研究及推廣應用
12、模具制造在線檢測技術，設計、加工、測量一體化技術和數字化調試技術的研究及推廣應用
13、快速原型技術在快速經濟模具中的應用和無模快速制造技術研究
14、模具綠色設計制造與再制造技術研究及推廣應用
（二）具有自主知識產權的模具設計制造和管理軟件的研發、提高及推廣應用
模具生產今后將越來越依賴于高性能的裝備與軟件。目前國產軟件不但數量少，而且在性能、功能方面與國際先進水平相比尚有許多差距，我們應充分發揮中國人自己的聰明才智來開發自己的軟件。
1、三維CAD/CAM軟件開發與提高
2、CAE軟件的開發與提高
3、模具生產企業PDM系統研發
4、CAD/CAE/CAM無縫集成與一體化及與PDM集成技術的研發與推廣應用
5、逆向工程、并行工程、敏捷制造技術的提高與推廣應用
6、模具數字化設計制造技術系統研發與推廣應用
7、模具生產及模具企業信息化管理技術及有關軟件的開發提高和推廣應用
（三）汽車輕量化節能降耗材料成形工藝與模具開發
2009年我國已成為汽車生產和使用大國，產量和銷售量均列世界首位，“十二五”期間我國將繼續保持世界第一的地位，但汽車的質量水平與發達國家相比仍有較大差距。單以汽車的自重來說，轎車自重下降10%即可節約燃油6%～8%，降低排放4%，節能減排效果十分明顯，因此汽車輕量化對低碳經濟意義重大。“以塑代鋼”理念已成汽車工業的主流，“以塑代鋼”和“以鋁鎂代鋼鐵”是汽車輕量化的必然之路。塑料替代金屬能為汽車減重的同時還可降低傳動件之間的摩擦力，提高耐磨性，減少零件數量，降低加工能耗等。此外，汽車的安全性、舒適性、密封性及隔噪效果也會更好。在歐、美、日等工業發達國家，塑料和鋁合金制品在整車重量中的比例已都各占到10%～15%，以轎車為例，他們每輛轎車平均使用塑料已超過150公斤（北美接近200公斤，德國達到300公斤），預計到2020年，發達國家制造的汽車平均塑料用量將達到500公斤/輛以上。而我國目前每輛轎車塑料使用量平均只有約100公斤，占汽車總重的8%左右；發達國家已有60多種鎂合金零件用于汽車，我國目前只有20多種，差距非常大。纖維增強塑料、金屬塑料、塑料鏡片和塑料玻璃、各種復合材料以及鋁合金、鎂合金和新型填充材料等輕量材料不斷涌現。而所有這些要成為汽車零部件的材料，都必須使用模具來成形，而模具必須滿足各種相關材料和各種汽車零部件形狀的各種要求，因此，汽車輕量化模具的開發與產業化十分關鍵，對發展低碳經濟非常重要，其主要內容有：
1、汽車覆蓋件輕量化模具項目：包括功能塑料成形模具，鋁、鎂合金板成形模具，高強度板、超高強度板和不等厚激光焊接板成形模具等。
2、汽車發動機輕量化模具項目：包括鋁合金發動機缸體缸蓋壓鑄模、發動機氣管塑料模具及鈦鋁合金汽車氣門伐壓鑄模和新能源汽車電池模具等。
3、汽車其他零部件輕量化模具項目：包括汽車油箱多層塑料吹塑成形模、行李箱板中空吹塑模、汽車方向盤和儀表盤等零件鎂合金壓鑄模及發泡注塑模、汽車零部件特種塑料和復合材料成形模、汽車內飾件特殊工藝復合成形模、汽車精沖零件的連續復合精沖模及汽車中空件內高壓成形模等。
（四）高檔轎車和節能型汽車模具開發與產業化
目前，我國C級及C級以上高檔轎車外覆蓋件等重要部件的模具幾乎全部依靠進口,嚴重制約我國高檔轎車的發展,“十二五”期間必須攻克一些關鍵技術，并使這類高技術含量模具基本立足國內，爭取部分出口。節能型汽車中有些零部件等對模具有特殊要求，也必須加緊研發。
1、C級轎車車身沖壓模具國產化、模夾一體化產品及綜合性多功能總成檢具等。
2、汽車零部件大型多工位級進模具
3、高檔轎車保險杠、儀表板等大型復雜精密成形模具
4、高強度厚板精沖模
5、節能型汽車動力裝置模具、變速器系列高精度壓鑄模具等
（五）多功能復合高效模具與智能化模具開發與產業化
隨著信息化與工業化融合的不斷深入發展，依靠信息傳遞與控制的多功能復合成形與智能化成形技術將不斷發展，與此相應的多功能模具與智能化模具就應運而生，目前已露端倪，但亟需提高與發展。這些高水平、高技術含量的模具從設計到加工，都有許多關鍵技術必須予以攻克，所涉及的模具類型也比較多，主要內容如下：
1、多功能復合高效沖壓模具
2、沖壓與注射多功能復合成形模具
3、用于塑料智能化成形的模具
4、參數傳感反饋控制壓鑄模
5、用于板材智能化成形的精沖模具
6、多層共擠復合模具
7、多色多物料共注射成形模具及玻璃橡塑一體化注射模具
8、疊層模具、旋轉模具、高光無痕及模內裝配裝飾模具
9、新型高等級子午線輪胎模具及智能專用設備和自動生產線的研發
（六）戰略性新興產業新型特殊模具研發及產業化
新能源、新材料、航空航天、生物工程、海洋工程、物聯網和智能電網等戰略性新興產業以及高速鐵路、城市軌道交通、電子信息、醫療器械等正在快速發展的產業都各有其特殊要求，許多零部件都必須用模具才能生產出來。加強新型特殊模具的研發不但能提高為戰略性新興產業配套的能力，而且也是我國模具行業調整結構和提高水平的重要舉措。這些新型特殊模具主要有：
1、塑料、金屬等材料超薄、超精和微特零件的成形模具
2、航空航天及國防工業特殊材料成形模具及快速經濟模具
3、高強度和超高強度板及新型材料的快速經濟模具
4、真空壓鑄、半固態金屬鑄造、金屬擠壓鑄造、金屬液鍛等技術及模具
5、特種有色金屬沖壓模具
6、高速、超高速精密多工位級進模
7、金屬粉末注射成形模具
8、動車組齒輪箱模具和超高速（>300公里/小時）精密軸承模具
9、兆瓦級風力發電機新型槳葉模具和主軸模具等
10、光學玻璃非球面鏡片成形模具、光學塑料非球面及特種鏡片成形模具
（七）、高檔模具標準件及模具基礎零部件研發和推廣應用
模具標準件是模具的基礎部件，是專用于模具制造上的特殊標準件。廣泛應用模具標準件不但可以提高模具質量和水平，而且可有效縮短模具生產周期及降低成本，并有利于維修。據行業統計資料，模具標準件應用得好，可縮短模具生產周期30～40%，可降低模具制造成本20～30%，因此，發展模具標準件是國際公認的一條發展模具工業的有效而必須的途徑。發展高檔模具標準件和模具基礎零部件是提升模具標準化制造進而提升模具水平的重要內容。高檔模具標準件目前主要依靠進口，“十二五”期間應主要轉為國內配套。這些高檔模具標準件和基礎零部件主要有：
1、高性能熱流道元件及系統
2、高性能長壽命氮氣缸和可控氮氣彈簧系統
3、機械斜楔、液壓鈄楔等高精度高性能斜楔與機構
4、無油潤滑推桿推管
（八）模具行業中小企業公共服務平臺建設
模具生產企業99%以上都是中小企業，因此服務于廣大中小企業、資源共享、市場化運作的公共服務平臺和工程技術中心的建設對行業發展非常重要，尤其是在模具生產集聚區域，中小企業密集，這一工作就更為迫切。目前國內有些地方已開始建設公共服務平臺，但總體來看水平還比較低，功能還不完善，亟需國家支持。
根據我國模具行業具體情況，“十二五”期間擬建設下列平臺：
1、模具行業中小企業精益研發服務平臺（含軟件集成及產品研發等）
2、模具及其零部件質量控制與檢測服務平臺
3、模具行業信息交流和加工協作平臺
4、模具人才培訓網絡
（九）模具行業工程技術中心建設
我國模具行業已有2個國家級工程技術中心和1個國家重點實驗室，他們雖然已為我國模具行業的發展，尤其是技術進步方面做出了很大貢獻，但仍不能滿足發展所需。為促進我國模具行業更好更快的發展，建議國家和各級政府有關部門及時做出建設以下國家級工程技術中心項目及一些省、區、市級工程技術中心項目的決策。
1、國家級精密沖壓模具工程技術中心
2、國家級快速經濟模具工程技術中心
3、國家級汽車模具工程技術中心
4、國家級電子模具工程技術中心
5、國家級模具材料工程技術中心
6、省、區、市級模具工程技術中心
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