很多人不知道行業將迎黃金時代 （報告出品方／作，的知識，小編對「3D動畫」沖壓模具的經驗分享及未來發展方向簡述~進行分享，希望能對你有所幫助！

本文導讀目錄：

1、行業將迎黃金時代 （報告出品方／作，

2、「3D動畫」沖壓模具的經驗分享及未來發展方向簡述~

3、制造設計塑膠模具時應該如何選擇鋼料

行業將迎黃金時代 （報告出品方／作，

　　一體壓鑄變革有望驅動壓鑄設備未來十年爆發式增長。

　　過去十年我國壓鑄機市場整體呈增長趨勢，但總規模尚不足30億，下游以汽車行業為主，其中行業龍頭力勁科技占據約57%份額。

　　過去三年我國壓鑄模具市場規模約240億260億，行業格局極度分散。

　　我們預計一體壓鑄車體滲透提高至90%的周期需要1015年，假設2030年一體壓鑄在新能源車滲透率70%、燃油車領域20%，預計2030年全球車身+車門結構件需新增壓鑄機及系統總投資約1735億，壓鑄模具總投資363億元，未來10年行業CAGR60%。

　　同時壓鑄機大型化將帶來多領域新增需求，應用范圍拓展空間廣闊，一體壓鑄工藝具備向多領域外延的潛力。

　　一、“一體壓鑄”帶動車身制造工藝百年未有之變革傳統汽車車身制造流程采用鈑金沖壓+焊接工藝。

　　汽車制造工藝主要分為沖壓、焊裝、涂裝、總裝四大工藝環節。

　　傳統汽車車身為鈑金焊接結構：1.沖壓：將整卷鋼板或鋁板用多臺大型壓力機連續沖壓成小塊鈑金零件。

　　2.焊裝：將沖壓完成的小塊鈑金件拼焊為車身結構件，包括四門及前后蓋（引擎蓋+后備箱蓋），焊接完成的車身結構件即為白車身。

　　3.噴涂：將焊接完成的白車身噴涂油漆，實現防銹和美觀作用。

　　4.總裝：將懸架及動力系統、電控系統、內飾件裝配至車體上，最終完成整車制造。

　　傳統沖壓焊接工藝模式加工鋁合金難度較大，全鋁車身普及受限。

　　白車身采用鋁合金替代鋼材通常可使自重降低1/3左右，從而減少油耗或電池用量。

　　上世紀90年代，奧迪最先在A8系列轎車采用全鋁車身，使其白車身重量由原先300kg以上降至215kg。

　　過去十年新能源車崛起，通過車身減重來降低電池裝用量成為新能源車降本重要手段，特斯拉ModelS、蔚來ES8等車型均采用全鋁車身。

　　但鋁合金表面高熔點氧化層影響焊接強度、韌性較低影響沖壓效果。

　　以奧迪A8為例，其全鋁車身制造通常需要包括點焊、激光焊、渦流焊、鉚接、自切削螺釘聯接、卷邊等14種連接工藝，制造工藝復雜度遠高于以電阻焊為主的鋼制白車身。

　　因此近年來包括特斯拉在內的各大車企主要采用鋼鋁混合焊接車身。

　　減重性能更好的全鋁車身在現有沖壓+機器人焊接的工藝模式下預計難以普及。

　　特斯拉首推一體壓鑄車身取代傳統焊接工藝，顛覆現有車身制造流程。

　　未來特斯拉將持續加大一體壓鑄范圍，不斷取代傳統沖壓-焊裝工藝。

　　繼ModelY后部車體成功采用一體壓鑄工藝制造后，特斯拉持續加大一體壓鑄車體應用范圍。

　　2020年電池日公布了下一代車身底盤設計方案，整車底板由23個大型壓鑄件組裝而成，徹底取代傳統沖壓-焊裝工藝。

　　新一代全壓鑄車體底盤減少了370個部件、重量降低10%、增加14%續航里程。

　　通過一體壓鑄技術的導入，大幅降低零部件數量，簡化造車流程，傳統沖壓-焊接部件占比進一步降低。

　　一體壓鑄工藝是汽車制程中的顛覆性技術，壓鑄機有望成為汽車制造領域的核心裝備。

　　從上世紀初焊接技術逐步成熟以來，汽車車體制造工藝均以鈑金沖壓+焊接為主。

　　上世紀70年代以前，汽車車體焊接主要由人工作業完成。

　　20世紀70年代數控技術逐步成熟，工業機器人誕生，最早應用于汽車焊接工藝。

　　過去50年間，汽車車身制造工藝始終以鈑金沖壓+機器人焊接為主。

　　本次特斯拉一體壓鑄技術有望使汽車車體制造工藝重大變革，壓鑄機有望取代焊接機器人成為造車核心裝備。

　　二、一體壓鑄車身工藝具備極高經濟性特斯拉ModelY一體壓鑄后車身成本下降40%。

　　1、鋼制焊接車身：合資品牌國產化的以鋼制為主的主流B級車焊接白車身成本大概在70007500元/臺左右。

　　2、鋼鋁混合焊接車身：2019年廣汽蔚來發布的合創007采用鋼鋁混合車身打造，發布會介紹其車身成本為16529元。

　　鋁合金價格已從2019年底的1.5萬上漲至近期1.7萬元，可以大致推算采用焊接工藝的全鋁車身造價在1.5萬2萬元/臺左右。

　　3、全鋁焊接車身：某外資品牌國產化全鋁車身的D級車焊接白車身成本大概在4萬元以上。

　　國產的某款用鋁量高于90%的SUV全鋁車身制造成本在3萬左右，加上四門兩蓋價格約4萬。

　　考慮到該款SUV白車身重量達350kg偏重，優化設計后，主流B級車全鋁車身焊接白車身成本估算在3萬元/臺。

　　車身重量減輕，減少電池裝機量，電池降本是鋼換鋁使車身材料成本增加的6.6倍。

　　特斯拉新一代一體壓鑄底盤有望降低10%車重，對應續航里程增加14%。

　　以普通電動車電池容量80kwh為例，若采用一體壓鑄車身減重并保持續航里程不變，則電池容量可減少約10kwh。

　　以目前磷酸鐵鋰電池pack成本800元/kwh計算，則可降低成本8000元，電池節省的金額超過壓鑄全鋁與鋼鋁混合車身材料差價的6.6倍左右。

　　三、一體壓鑄車身趨勢下，壓鑄機和壓鑄模具成為核心造車裝備傳統沖壓-焊接白車身制造設備主要為壓力機、沖壓模具和工業機器人。

　　傳統沖壓+焊接工藝，年產10萬輛車的產能設備總投資約5.2億元。

　　根據上述分析測算結果，采用傳統沖壓-焊接工藝年產10萬輛車，整車廠的沖壓和焊接投資額分別為1.9億和1.7億，零部件廠的沖壓和焊接投資額分別為1.3億和0.3億，整車廠和零部件廠總投資約5.2億元，整車廠的單位產能設備投資是零部件廠焊接投資的2.3倍。

　　中國2500萬輛年產能的相關沖壓+焊接設備總投資額約1300億元，全球9000萬輛車年產能的相關沖壓+焊接設備總投資額約4680億元。

　　一體壓鑄車身趨勢下，壓鑄機和壓鑄模具成為核心造車裝備。

「3D動畫」沖壓模具的經驗分享及未來發展方向簡述~

　　工藝零件是直接參與工藝過程，并直到其完成。

　　工藝零件主要包含定位零件、工作零件、卸料零件與壓料零件。

　　然而結構零件就與工藝零件截然不同，它不直接參與工藝過程，也不會和坯料有直接的接觸，只是對工藝過程的完成有一個保證的作用，或者是完善模具的功能。

　　結構零件主要包含緊固零件、導向零件、標準件以及其他的一些零件。

　　但是應該說明的是，并不是所有的沖壓模具都必須包含這六種零件的。

　　在設計沖壓模具的結構的時候第一要考慮到的就是安全，絕對不能因為沖壓模具的結構設計出現錯誤而引起事故。

　　即使是沖壓模具的實際操作人員也絕對不允許將自己置于危險境界中。

　　在沖壓模具結構的設計過程中，一定保證設計操作人員的安全感。

　　這個結構框架的要有均勻的厚度；模具工作的部分的厚度要保持均勻，不能太薄；沖壓模具的設計要達到承受力的標準；所采用的沖壓模具的結構的質量要保持平衡；沖壓模具結構的框架的材質、工作部分的材質也要注意選擇，因為這些東西都是容易磨損的，所以要算好成本；沖壓模具結構的承受能力；零部件的結構最好用計算的方法來計量。

　　在確定沖壓模具的結構之前一定要先確定沖壓模具的送料方式，還有卸料方式，以及沖壓模具的模架形式。

　　沖壓模具的凹凸模的工作刃口尺寸的確定要經過仔細的計算才能得出。

　　沖壓模具的凹模的結構形式要根據零件的需要去制作，制作方法要根據上面敘述的。

　　例如在沖裁模具的制造工程中如何確定凹模的厚度。

　　凹模的厚度指的就是凹模刃口距離外邊緣的長度。

　　因此確定凹模外形的尺寸一般采用凹模外形尺寸的經驗公式，也就是HKb（H≥15mm）。

　　K表示的是系數，書中是可以查到的；b代表的是凹模孔的最大寬度。

　　在制造工程中，不僅僅要計算出凹模的厚度，還要計算出凹模周邊的與之相關的數據。

　　這樣一來，與已經確定的模具主要的結構構成合適的模具結構組合。

　　沖壓模具的凸模的結構形式也是要根據沖壓零件的需要而制作的，制作方法要根據計數按出來的數據。

　　凸模的固定方式一般會采用鉚釘固定，也可以采用低溶點的合金或者是低熔點的焊接劑來固定。

　　隨后只要根據圖紙，安裝好凹模和凸模的位置，還有其他相關的零件。

　　近些年來國外高速發展的銑削加工產業，很大程度上使加工的效率得以提高，不但如此還可以使表面的光潔度達到極高的程度。

　　除此之外還有，高硬度模塊的加工也具有低溫升、較小的熱變形等優點。

　　銑削加工技術的高速發展，對汽車產業、大中型家電行業型腔模具的制造注也加入了新鮮的動力。

　　就當前的發展程度來看它已經向敏捷化、智能化、集成化的更高方向發展。

　　高速的掃描機和模具的掃描系統提供了從模型或實物掃描到加工出期望的模型所需的諸多功能，大大縮短了模具的在研制制造周期。

　　有些快速掃描系統，可快速安裝在已有的數控銑床及加工中心上，實現快速數據采集、自動生成各種不同數控系統的加工程序、不同格式的CAD數據，用于模具制造業的“逆向工程”。

　　模具掃描系統已在汽車、摩托車、家電等行業得到成功應用，相信在“十五”期間將發揮更大的作用。

　　電火花銑削加工技術也稱為電火花創成加工技術，這是一種替代傳統的用成型電極加工型腔的新技術，它是有高速旋轉的簡單的管狀電極作三維或二維輪廓加工，因此不再需要制造復雜的成型電極，這顯然是電火花成形加工領域的重大發展。

　　國外已有使用這種技術的機床在模具加工中應用。

　　我國的沖壓模具的標準化程度還處在于不斷提高的階段，雖然在當前我國的沖壓模具標準件的使用覆蓋率已經達到30%左右，但是相對于其他國家尤其是發達國家還是差很大的距離，目前國外的發達國家的沖壓模具是有那個覆蓋率一般都可以達到80%左右。

　　選用優質的材料和應用相對應的先進的表面處理技術用來提高沖壓模具的壽命是十分必要，例如選用優質的鋼材料。

　　發揮沖壓模具鋼材料性能的關鍵就在于能否使沖壓模具的熱處理和表面處理更加。

　　沖壓模具熱處理的未來發展趨勢就是運用真空熱處理的技術。

　　不單單要發展沖壓模具的表面處理技術還要發展工藝先進的氣相沉積（TiN、TiC等）、離子噴涂等先進技術。

　　沖壓模具表面的質量可以說對沖壓模具的使用壽命、沖壓制件外觀的質量等各個方面都有較大的影響，研究并發明出自動化、智能化的研磨方法和拋光方法替換了現在手工操作的方法，從而可以提高沖壓模具表面的質量，這也是沖壓模具未來一個重要的發展方向。

　　發展沖壓模具的自動化加工可以說是我國模具產業長遠的發展目標。

　　沖壓模具的自動加工系統主要是采用多臺機床進行的合理組合來工作的；并配備了隨行定位的夾具或者是定位盤；沖壓模具的機具、刀具數控庫也是相當完整的；數控柔性同步系統也是很完整的；對質量方面也設置了相當完善的監測控制系統。

制造設計塑膠模具時應該如何選擇鋼料

　　非成型零部件材料選用1>模架材料參照模架標準，模板一般選用進口S50C或國產SM45，要求160200HB，硬度均勻，且內應力小，不易變形。

　　導柱材料采用GCr15或SUJ2，硬度為5662HRC。

　　導套、推板導柱、推板導套及復位桿材料可采用GCr15或SUJ2，硬度為56-62HRC；也可采用T8A、T10A，硬度為5256HRC。

　　2>模具中的一般結構用件，如頂出定位圈、立柱、頂出限位塊、限位拉桿、鎖模塊等，對硬度和耐磨性無特別要求，可選用國產SM45模具鋼，正火狀態，硬度160200HB，不需再進行熱處理。

　　3>模具中的澆口套、楔緊塊、耐磨塊、滑塊壓板等對硬度、強度和耐磨性要求較高的零件，應選用碳素工具鋼或優質碳素工具鋼，如T8A工具鋼、T10A工具鋼等。

　　此類鋼使用時均需進行淬火處理，以提高其硬度和耐磨性。

那么以上的內容就是關于行業將迎黃金時代 （報告出品方／作，的介紹了，「3D動畫」沖壓模具的經驗分享及未來發展方向簡述~是小編整理匯總而成，希望能給大家帶來幫助。