一体化压铸模具行业的关键拐点,集中体现在模具吨位从传统铸造模具的常规规格,向6000T、6800T、9000T乃至万吨级持续跃升,以及随之而来的设计复杂度、材料要求和装配能力全面升级。宁波赛维达于2019年开发出全球首套6000T大型一体化后底板压铸模具,是大型化进程中的重要节点;此后广州型腔开发出国内首套6800T超大型一体化铝合金压铸结构件模具,宁波赛维达开发的首款9000T大型一体式车身结构件模具于2022年4月交付,标志着行业进入9000T级阶段。同时,合力科技配备1000吨合模机,可支持万吨级大型模具装配,为更大吨位模具的落地提供了装备支撑。
拐点一:从常规铸造模具到6000T级一体化模具
传统铸造模具主要服务于发动机、变速箱、轮毂等零部件的生产,压铸模具只是金属型铸造模具中的一个分支。当一体化压铸工艺兴起后,模具需要直接成型大型车身结构件,吨位和尺寸大幅提升。宁波赛维达在2019年开发出全球首套6000T大型一体化后底板压铸模具,客户为文灿股份,这是模具大型化从常规规格迈向超大吨位的重要一步。
拐点二:6800T与9000T级模具相继落地
广州型腔开发出国内首套6800T超大型一体化铝合金压铸结构件模具,客户为广东鸿图,并进一步与广东鸿图、力劲集团合作研发12000吨超级智能压铸单元。宁波赛维达在6000T之后,开发的首款9000T大型一体式车身结构件模具于2022年4月交付,且12000T-20000T一体式车身结构模具正在研发中。模具吨位的每一次抬升,都对应着热平衡范围扩大、材料等向性与纯净度要求提高,以及机械加工难度上升。
拐点三:万吨级模具的装配能力配套
模具大型化不仅考验设计与材料,也考验装配能力。合力科技正在积极推进大型一体化压铸模具项目,已配备一台1000吨的合模机,可支持万吨级的大型模具装配。此外,合力科技发布定增预案,拟募资用于大型一体化模具及精密铝合金部品智能制造项目,项目达产后将新增75套中大型一体化模具产能。这类产能与装备布局,是万吨级模具从研发走向量产的关键支撑。
常见问题
一体化压铸模具大型化的核心难点是什么?
核心难点集中在设计与原材料两方面。设计上需解决热平衡、进浆料方向、空气排出、脱模等问题,且随着模具大型化,热平衡范围增大,CAE仿真网格数量达三到五亿,传统软件和硬件难以满足。原材料方面,型腔反复经受激冷激热,要求材料具备高热稳定性、高温强度、耐磨性、韧性、导热性,且大型化对等向性、均匀性、纯净程度要求更高。
目前哪些企业在大型一体化压铸模具领域有代表性布局?
代表性中高端模具生产商包括广州型腔、合力科技、宁波赛维达等。广州型腔开发出国内首套6800T超大型一体化铝合金压铸结构件模具,并与广东鸿图、力劲集团合作研发12000吨超级智能压铸单元;宁波赛维达开发出全球首套6000T大型一体化后底板压铸模具,其首款9000T大型一体式车身结构件模具于2022年4月交付;合力科技配备1000吨合模机,支持万吨级大型模具装配。整体市场格局仍呈现“低端混战,高端缺乏”的特征,大型一体化模具企业数量较少,集中度较高。
模具大型化对模架供应提出了什么要求?
模架是超大型模具的主要成本之一,约占40%,其结构与精度直接影响模具的结构和精度,使用中需定期检测和维护。模具厂商一般需要外采模架,而大型模架市场非常集中,科佳(长兴)模架公司的市场占比超过80%。因此,对于模具企业而言,模架供应商的稳定供应是大型化进程中的关键因素之一。