青島海泰科模具有限公司緊跟市場需求 做強注塑模具競爭力
記者日前在青島海泰科模具有限公司(以下簡稱“海泰科”)的生產車間里看到,上百臺大型設備正在運轉,工人在數控加工設備、裝配設備前緊張有序地工作著。在測試車間,汽車儀表板、保險杠、副儀表板等模具完成測試,等待運往全國各地。
海泰科位于青島市城陽工業園區,是一家從事高端汽車內外飾注塑模具研發、設計、生產及項目服務的高新技術企業。“我們通過加大研發投入,持續提升創新能力,穩步拓展市場,在激烈的市場競爭中保持了優勢。”海泰科董事長孫文強說。
深耕細分領域
模具被稱為“工業之母”,廣泛應用于各種高精度和高復雜程度的工業品制造,大到飛機、汽車,小到手機、手表的生產都離不開它。
海泰科深耕注塑模具領域,時刻關注行業創新動態,持續提升研發創新能力和智能化水平,提升產品質量和檔次,擴大品牌影響力。
“創新研發要時刻站在市場最前沿,并緊密結合客戶需求。在‘雙碳’背景下,社會對汽車輕量化的要求越來越高,輕量化零部件模具是未來模具發展方向的重點之一,有著巨大的市場潛力和行業前景。”孫文強說。
據《輕量化發展白皮書(2022)》顯示,傳統燃油車整備質量每減少100千克,每百公里油耗可降低0.3升至0.6升,二氧化碳排放每千米可減少6克至14克,有助于傳統燃油車節能降耗。電動車整備質量每減少10%,續航里程將提升5%至6%。
孫文強告訴記者:“企業要想走得更遠,必須將核心技術牢牢掌握在自己手里。”海泰科根據行業發展趨勢、瞄準未來需求,持續加大研發投入,近三年研發投入超過5000萬元,現有研發人員120多人,已經獲取70余項專利。
得益于較強的研發實力,海泰科成功開發了微孔發泡模具技術、薄壁化注塑模具技術、復合材料注塑成型技術、模內裝配模具技術、低壓注塑模具技術等,并研制出汽車輕量化復雜結構件注塑模具。
“以開模發泡注塑成型技術為例,傳統發泡技術制品泡孔易破裂,導致產品表面坑洼不平,外觀質量較差,難以運用到汽車外觀產品上。”海泰科研發部技術總監王洪波介紹,公司在研究新技術、開發新產品的過程中,使用廢舊模具做試驗,利用抽真空、氣體反壓等技術,通過多次試制、調整、優化試驗,終于突破技術難題。海泰科研發的開模發泡注塑成型技術制品重量降低20%以上,且變形小、精度高、消耗低,已在實際場景中應用。
隨著研發實力不斷增強,海泰科榮獲中國大型精密注塑模具重點骨干企業、山東省“專精特新”中小企業等稱號,成為20余家知名汽車品牌的模具供應商。
堅持協同創新
近年來,以汽車為代表的產業在新產品開發、設計和制造過程中,越來越關注高質量、低成本、短周期,要求模具行業朝著大型、精密、復雜以及更加經濟快速的方向發展。
汽車產業的需求在推動模具行業發展的同時,也對其提出了全新挑戰。“2021年,國內一家知名新能源汽車品牌在與我們合作時,希望我們使用碳纖維板作為基板,加以復合注塑常用塑料作為增強結構和安裝結構,用于新能源汽車內飾零件。”海泰科研發部模具專家劉媛說,這種輕量化產品不僅外觀好看、強度高,安全性能也比較高。
劉媛介紹,針對這些需求,海泰科研究出兩種制備方法:一步法是將碳纖維板加熱后作為基板放入注塑模具,在碳纖維板熱壓成型的同時,注塑常用塑料形成產品;二步法是先完成碳纖維板熱壓成型,再將成型后的碳纖維板放入注塑模具,注塑常用塑料形成產品。
“我們是第一次接觸這種技術,算是比較大的挑戰。”劉媛坦言,相對來說,一步法步驟簡單、成本較低,但我們首先采用二步法試驗,了解碳纖維基材的軟硬度,產品在什么溫度下能夠成型,以及成型狀態等,然后再嘗試一步法。目前這項技術已經相對成熟,也得到汽車企業認可。
孫文強表示,目前我國汽車行業呈現電動、智能、網聯、輕量化的新趨勢,為模具行業帶來新挑戰的同時,也帶來更大發展機遇。
隨著輕量化材料逐步成為汽車“減重”的突破口,海泰科的主要客戶某汽車品牌對汽車門板的壁厚提出更高要求。傳統門板壁厚度一般為2.5毫米,該企業要求達到1.8毫米。壁厚變薄以后,很容易出現填充壓力大、飛邊嚴重、壓力線及虎皮紋造成外觀光澤差異等問題。
海泰科在技術上精益求精,加強關鍵技術攻關,通過開試驗模的形式,經過了一輪又一輪的試驗,終于實現技術革新,研發出薄壁化注塑模具技術,將壁厚降至1.8毫米。
推動數字化轉型
近年來,海泰科主攻智能制造技術,進行大數據及云平臺建設,探索遠程運維模式,推動模具生產制造加快向數字化、網絡化、智能化升級,提升產品品質、生產效率和裝備、工藝管理水平。
海泰科研發部標準及工具開發經理單士友介紹:“目前,模具行業的數字化制造技術水平多停留在購買國外先進的系統、軟件和設備上,對軟件二次開發較少。我們公司在設計CAD軟件系統的基礎上進行二次開發和改造,使其更適用于汽車注塑模具的設計、生產和制造。”
2014年起,海泰科組建模具標準化軟件開發團隊,通過參數化建模、智能模型生成、智能開腔等技術,對CAD軟件系統進行二次開發,基于企業標準、企業模具專家知識工程驅動模具智能化設計。
據介紹,以前在做模具設計的時候,每一個零件都需要3D工程師手工設計,不僅用時長、效率低、標準化程度低、設計水平不一致,而且繁瑣、重復性勞動多,容易出現設計質量問題。
單士友說:“我們通過對軟件的二次開發,將每套模具上通用的零件做成標準件。工程師在設計時可從數據庫中調取相關零件模型,系統還能自動識別放在哪個位置,自動設計開腔體,這提升了模具的設計效率和設計質量。”
據介紹,與市場上同類產品相比,使用汽車模具智能化設計技術,建立企業內部標準和客戶標準,能夠大大提高模具設計效率,縮短模具制造周期,同時降低出錯率和標準件采購成本,提升企業標準化水平。“我們根據積累的設計知識經驗庫,能夠避免后續設計出錯,減少工程師繁瑣、重復性的步驟,使其將更多時間放在思考模具結構上,確保設計一次到位。目前,我們已建立了標準數據庫、汽車模具專用模架庫、智能設計標準件庫、企業標準件庫、客戶標準件庫、供應商標準件庫等,創建了3500余項標準件。”單士友說。
以制造數智化為目標,海泰科不斷增強企業競爭優勢,展現新活力。“公司將持續推動技術創新,發展注塑模具設計制造核心業務,不斷拓展注塑制品等相關業務領域,做能夠參與全球競爭的中國品牌,做受人尊重的模具品牌。”孫文強說。(經濟日報記者 劉 成)
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