铝件压铸刚做怎么找订单,铝压铸对外接单图解

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-11-06 03:57:22

整理重要的调研纪要,资料多来源于网络,汇总方便以后查阅

1、发展历史:二三十年前为钢制车身。90年代铝制材料用于部分零件。2000年奥迪A8使用全铝车身。后续倒退,至今大多为钢铝混合车身。2010年开始研发国产化压铸件。2015年特斯拉联合力劲集团研发6000T以上的设备。预计10年后一体压铸渗透率达30%。

2、一体化压铸的优势:节约成本、减重、性能提升、设计自由度提高、环保

一体压铸的局限性:工艺控制、质量控制、前期投资大、单件更换维修时间长、运输成本高

3、市场情况:

1)OEM:中国将是主要市场,半年到一年内量产,目前国内已有60%以上OEM开始动作,外资企业难以进入。

2)制造商:瑞士和德国几家头部厂商率先抢到蛋糕,目前还是红利阶段,但随着一体化压铸的发展,外资不适应国内节奏,受限于投资模式,国内优势体现。

3)材料:国外早期市场对非热处理材料没有需求,近几年得到推广。国内处于大幅赶超阶段,需求大幅增加,目前开始自研,国内应用场景大,有最好的试验田,反馈多。但非热处理材料工艺要求很高,是未来研究重点。预计未来放开专利。

4)压铸机:新玩家进入,竞争激烈,预计未来大设备更分散,小设备多点开花。力劲总体份额、产能布局等还是最大的。

5)部件:有进入壁垒,未来竞争格局不会太分散,会有3-5家头部。

6)模具:对成本的约束不大,预计未来形成共存局面,部分模具自己做,部分给别人做。受资金制约,模具厂不太可能做压铸。

【详细内容】

车身由白车身总成、车身地板总成、覆盖件三大部分组成。

发展历史:二三十年前完全钢制车身,热成形白车身 冲压件车身地板 冲压覆盖件,当时冲压技术较先进,铸造技术发展一般。90年代,出现铝制材料,首先用于覆盖件,之后用于白车身局部铝制冲压件,最典型车型是2000年上市的奥迪A8,首次使用全铝车身,用了大量铝材,突破性地推向市场,但当时的压铸件不大,两三千T就很大了。后来又倒退了,全铝车身造价和维修成本太高,奥迪A8下一代及其他车型回到钢铝混合车身,取得经济性和性能的折中,现在大多也是钢铝混合车身

2000年后,出现大量车身结构件,得益于有色压铸材料的推进、主机厂的功能整合和减重需要,在高端车型上出现大量铝压铸件,例如减震塔、后地板纵梁、后减震塔等,2010年开始许多企业开始第一代开发。压铸的好处是设计自由度高、完成功能整合、兼具轻量化、扭转刚性比传统钢板焊接件更优,一线外资企业2010年后开始进行车身真空压铸件国产化工作,到目前有10年的国产化历史。

一体压铸,一般的车身结构件在4400T以下进行开发,主流设备企业的压铸机都在4400T以下,没有再大的需求。15-17年,特斯拉发现下地板上的件太多,需要整合,高压铸造是一个非常好的解决方案,联合力劲集团生产6000T设备,实现后地板件量产,反向推动设备进步,18-19年在美国实现量产,随后在上海。现在前地板和前舱也实现了突破。

一体压铸的优势:

1、节约成本,包括物料本身成本和焊装成本(主要来源)。

2、减重,跟传统钢板冲压件比,减重约40-50%;跟铝材比,约10-20%。减重带来续航提升。

3、性能提升,对整车扭转刚度提高很大,一体压铸件可以做大量加强筋结构,可以任意布置。

4、设计自由度提高,模具型腔可以设计很复杂,只要能出模,什么形状都可以做,而冲压结构有局限。

5、环保,符合减碳理念,一体压铸的铝件料可以直接回炉,70-80%的回收重熔率,材料循环利用率高。

局限性:高压、高温对生产制造挑战很大。

1、工艺控制,填充流程很长,易出现填充不足、冷格、压铸缺陷、毛坯变形等。

2、质量控制,不做热处理对质量控制要求很高,特斯拉刚做时缺陷率较高,近几年稳步提升。

3、前期投资大,需要做全新的产线修改,一体压铸对吨位、地基承重的要求和4000T的完全不一样,6000T以上就涉及全新的厂房、地基等,整个产线和基建全部重置。

4、单件更换维修的时间稍长,有些保险公司会保守考虑更换维修成本。

5、供货局限性,运输成本很高,300公里以内运输成本大概200-300元/件,必须就近建厂、就近供货,主机厂需要和供应商谈合作战略。

一体压铸作为替代解决方案,在往成熟方向发展,未来预计成为车身主流方案之一,优势巨大,国内外投入加大,整体突破在加速。

市场情况:

1、OEM:特斯拉是第一家实现全球量产的客户,中国将是主要市场。国外,沃尔沃第一个官宣大规模上一体压铸,德系没有明显动作,只有大众做出一体压铸结构件,但是4400T做的。中国处于打样阶段,半年到一年内量产。今年国内自主OEM发力,寻求装备厂、设备厂、模具厂、材料厂合作,主力企业加入,算上新势力和国内主力OEM,已有60%以上OEM开始动作,国内市场欣欣向荣。随着需求增加,带动国内相关产业链发展,相关装备、压铸机、熔化炉、模具、周边(喷涂等),经验积累渗透到国外OEM。

2、制造商:受限于运输成本,国内有两种采购策略,特斯拉和国内一些厂家自己做,还有一些选择外购。国外车身结构件的国产是瑞士和德国几家头部厂商率先抢到蛋糕,目前还是红利阶段,但随着一体压铸发展,外资已经落后,因为外资投资按项目走,而国内从立项、询价到SOP可能就一年,需要自己提前做战略投资,买好设备试产,等车企下订单,国内优势体现,这种情况下谁有压铸机,谁就能拿到订单,外资不适应国内节奏,受限于投资模式,订单量远远落后。

3、材料:一体压铸和传统结构件最大区别在于材料,用的非热处理材料,常规结构件需要固溶、烘烤等,零件不可避免变形,变形后不能大规模矫形,会对零件产生损害。目前非热处理材料以铝硅、铝镁添加一些稀有合金为主,国外早期市场对非热处理材料没有需求,近几年得到推广,但部分厂家早有储备。国内处于大幅赶超阶段,需求大幅增加,之前多是仿配方加工,目前开始自研非热处理合金,避开国外专利,加入一些新材料进行开发,国内应用场景大,有最好的试验田,反馈多。

但非热处理材料也有劣势,没有固溶等过程,要靠压铸本身得到良好性能,还要兼顾强度、韧性、延伸率,工艺要求很高,挑战大,铝液纯净度、含气量、成分配比、真空度、温度、参数、冷却润滑工艺等都要求较高,所以工艺是研究重点。一体压铸件太大,不同部位性能不一样,比如远端和近端,倒逼仿真模拟软件,要模拟不同区域的性能。

问答情况

Q:从渗滤率看,以后应用一体铸造的车型?从技术角度看未来的格局,压铸机未来会更集中还是发散?部件领域进入厂商越来越多,有无技术壁垒?专利保护期后,材料格局的差异化大吗?

A:渗透率目前处于起步阶段,头部新势力起步,国内其他主机厂跟进,预估10年内有望达到30%,参考因素是目前真空压铸结构件的渗透率是20-30%。潜在掣肘是富余的焊装产能,主机厂短期不想放弃,20万以下车型还是比较适合传统钢板拼焊。

压铸机设备,5年前,2000T以上的压铸机算较大的,基本是布勒和意德拉垄断市场,从实际销量潜在订单意向看,将来一体压铸大压机领域,新玩家进入,竞争更激烈,大设备更分散,小设备多点开花。力劲总体份额、产能布局等还是最大的。

部件方面,国内压铸产能很大,轻量化蛋糕变大,进入玩家也多。但有壁垒,不会特别分散,投入能力门槛很大,厂房、车间、设备一条线要2-3亿,文灿、宏图、拓普等在经验积累和订单把握上又形成一层壁垒。不会太分散,会有3-5家头部。

材料方面,国内虽有一些专利,但多是基于国外材料的变种,而且很多主机厂会把专利捏在自己手上,保证不会被材料商绑架。但未来一体压铸件想推广,材料专利就会放开,国内热处理材料的发展也是受益于莱因费尔德放开专利。

Q:模具谁来生产,单套价值多少,能用多久?对于长期市场渗透率提高,制约因素有哪些?对小销量车型有无供应困难?20万以下的低端车型用钢,不用铝合金,替代有困难吗?

A:模具,以前一般都几十T,现在一体压铸多在100-150T,国内几家龙头模具企业两三年前嗅到商机,提前布局,引入厂房、基建、设备,最先分到蛋糕,三四家瓜分,几乎没有外资厂商,到目前还是这样,但未来肯定有新来者单个模具金额在1000-1500万,取决于零件大小和复杂程度,常规结构件200-300万。寿命,模具复杂,料废偏高,保守估计寿命比常规略低,约8万,在向10万迈进。

小销量车型,不光对一体压铸,对冲压等都有负面影响,单看销量不会做,但有一点好处,压铸机可以一些车型共用,产能平衡,最佳经济批量8000-10000台/月。

低端车型目前应用有局限,20万以内钢板冲压已经很便宜,主机厂还有保留的焊装产线,所以短期内渗透率提高的可能性不大,10年内主要还是纯电动、中高端市场。铝件、有色金属等材料成本也较高。

Q:底线销量多少时换模具比较合适?未来会不会销量较高的车型主机厂自己生产,销量低的找第三方?

A:模具对成本的约束不大,主机厂支付方式有两种,一是直接支付,交样批产前直接支付,供应商没有财务压力;二是摊销,摊在寿命中,如果车型需求不大,摊销和费用回收比较慢,资金占用压力较大,制造成本也会有负担。

不一定,OEM主机厂有自己的规划,假如小鹏自己投压铸,一年产能20万件,超出后就外购。

Q:部件厂商自己也会做模具,未来会部件商自己做模具,还是分工更细化?

A:目前主流压铸厂都开始自己做模具了,去外面做容易信息流失,文灿等都是自己做,前期依赖头部企业,借助他们的能力研发布局。目前一体压铸对独立模具厂依赖较大,但头部厂商肯定会有规划,未来要自己做,预计将来会形成共存局面,部分模具自己做,部分给别人做。

Q:未来模具厂会往一体压铸方向走吗?

A:零件厂商做模具很常见,模具厂商做零件的可能性很少。不管常规件还是一体压铸件,投资差别很大,上市的模具厂很少,超过3亿也很少,合力之前做模具,后来做压铸,但做一体压铸的可能性也不大。

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