上汽通用汽車有限公司技術經理朱昱（左二），博世（中國）投資有限公司高級鑄造專家丁翊偉（右二）以及邁格碼（蘇州）軟件科技有限公司高級應用經理劉琪明（右一）做客熱點訪談“直播間”。

“第十六屆上海國際壓鑄展暨2021上海國際有色鑄造展”已于2021年7月7-9日在上海新國際博覽中心成功舉辦。展會期間，主辦方中國機械工程學會鑄造分會（下稱 “鑄造學會”）、《壓鑄周刊》聯合推出“對話行業專家：熱點訪談”節目，邀請兩組圓桌論壇專家走進“直播間”，就“新能源車零部件一體化成型、壓鑄機超大型化的趨勢，推動壓鑄技術及應用革新”和“低壓/重力/擠壓鑄造、半固態成型、高真空壓鑄等鋁鑄造新工藝變革與推廣應用”兩個話題展開探討，本期針對第一個話題節選刊登。
 
1 嘉賓簡介

朱昱：上汽通用汽車有限公司，技術經理
丁翊偉：博世（中國）投資有限公司，高級鑄造專家
劉琪明：邁格碼（蘇州）軟件科技有限公司，高級應用經理
 
2 對話內容

《壓鑄周刊》：2021年度壓鑄行業創新技術與產品評選”中，十項創新中三項是超大型壓鑄機，一體化成型、壓鑄機超大型化趨勢之下，鑄造行業發展受到怎樣的影響？壓鑄企業如何快速進入新領域？
 
朱昱：“減少裝配的數量，簡化裝配的工藝方式”，這兩條在裝配制造領域早已提出過，特斯拉引領大家充分運用這個概念，并在壓鑄行業取得了突破性的進展。這個突破性的進展不僅僅是壓鑄機的大小，還有壓鑄模具的大小，隨之而來的工藝技術升級，以及一些檢測設備，這些都是處于超大型設備和一體化成型的趨勢當中。受其影響，國內的新能源車企，一些合資品牌和個別合資廠的自主品牌，形成了一個將參與第二波大型一體化壓鑄成型趨勢的團體。這個團體的形成進一步增強了整個行業對這個方向發展的信心，進一步推動了壓鑄件大型一體化成型的進程，更加大了投資力度。通訊5G市場的發展，零部件廠也需要擴能。勢必要大型化來適應物流的周轉，各方面的升級都是為了潛在的大型化壓鑄件市場。國內許多模具廠出現擴廠，以適配大型模具制造，零部件生產廠擴能，從設備、模具到工藝設計，需要不斷的技術升級，并始終堅持產品的可制造性。
 
丁翊偉：博世發展中有一個理念是合作共贏，博世和供應商是合作伙伴，合作伙伴采用大量的壓鑄結構件，鋁合金、鎂合金壓鑄件以及鑄鐵件等，合作交流是雙向的，同時也會對合作伙伴進行支持。針對大型化、一體化成型的趨勢，企業自身要做到三方面提升：第一，壓鑄企業要同以往一樣注重精益性，推行精益生產模式，從產品設計開始，包括對產品的工藝制造設計，產品的結構分析等，確保產品的工藝性是適用的、可制造的；第二，希望壓鑄企業把數字管理的理念導入到企業管理中去，實現數字化、精細化、可視化經營，把可變動的因素導入到數字的因素來管控它，這樣壓鑄的指標會更加量化；第三，希望壓鑄同仁和企業拓寬全球視野，更大的格局會讓合作走得更遠。
 
劉琪明：針對大型一體壓鑄結構件，結合我之前做過的報告，對其認識重點在于溫度、真空、成型方案、工藝參數、后處理、原材料幾個方面。模具的溫度主要通過兩方面控制，一方面模具表面噴涂，另一方面模具內部通過冷卻系統，目前真空方面可以達到超級真空30mbar，這一方面可以滿足我們的質量要求。結構件成型時需要保證流態穩定，減少卷氣等等。配備后處理可以直觀看到質量，一些微觀組織，以及力學性能如屈服強度、抗拉強度延伸率，軟件可以呈現出成本的降低以及效率提高。壓鑄企業在提升自身的能力之余，可以結合模擬等方式進行研發與生產。
 
《壓鑄周刊》：在2019年上半年時，國內最大的壓鑄機是4500噸左右，隨后2019年底力勁推出6000噸設備，至今年四月份力勁又推出9000噸巨型壓鑄機，超大型化趨勢形成迅速，顛覆整個壓鑄行業原來的生態，基于這樣背景下，大型一體化成型發展將給整車廠、產品開發以及模擬等領域帶來哪些機遇和挑戰？
 
朱昱：從整車角度來看，一體化成型帶來的挑戰主要有以下兩方面：一方面，行業發展初期，一體化成型如何做到兼具功能性與工藝性；第二，國內車廠情況不盡相同，某些車廠處于擴能階段，某些車廠處于產能富余階段，還有一些整車廠自身可以壓鑄生產，它具有一定的人員和技術的儲備。對于這類企業而言，更容易走向一體化這樣的道路。而有一部分企業，需要外購鑄件和鍛件，在壓鑄方面，不具備研發團隊或者系統的儲備，這類企業很難從傳統的已經掌握非常成熟的技術上面脫離開來，因而他們走向一體化這樣的道路具有一定難度的。對于不同的車企面對的情況不一樣。同時帶來的機遇也是很明顯的，輕量化增加產品的競爭力，降低制造成本。同時，作為第一波、第二波進入或者引領潮流的車企在一體化的道路上，從兩方面提升其品牌的影響力，一方面是消費市場上，其它企業會認為這樣的品牌是高科技的品牌，增加了企業的形象。另一方面是在資本市場上，同樣會引起企業的關注，對于崛起的新能源汽車是非常關鍵的。
 
丁翊偉：站在我的角度，新能源引起的大型結構件開發，具有很多優勢，減少工件數量和工序，降低制造成本，壓鑄成型精度較高，壓鑄件重量較輕，降低整車的能耗。一體化成型是大趨勢。在此之上，建議企業可以結合三個方面更好的應對這一趨勢：第一，繼續進行精細管理，從產品設計開發，包括產品結構性、工藝優化、結構優化、模流分析，早期預判產品的缺陷，在早期消滅缺陷，加強精益性；第二，要有信息化管理，要做數字化生產的轉型；第三，提高從業人員素質。壓鑄行業當前的發展非常迅速，需要企業追上來，這樣會得到更好的發展。
 
劉琪明：以我們公司為例，一體化成型帶來新的銷售機遇，此同時也帶來一些挑戰。針對結構件，它需要的壁厚很均勻、很薄，模擬計算的時候增加計算的量，大型結構件尺寸增大，更加增加計算的量。除此以外，目前情況，模具廠傳達給設計部的開發周期僅有一周，包括模擬出方案、開模，模擬的時間僅剩余半天至一天，時間明顯不足，這兩方面對于所有模擬公司均是挑戰。
 
《壓鑄周刊》：一體化壓鑄成型大規模的應用推廣還有多長的路要走？企業發展需要在哪些方面加強？如何突破瓶頸？

朱昱：具體需要多久無法給出定論。結合硬件和軟件具備的條件來看，壓鑄機廠家的產能非常緊張，最好的超大型模具廠今年交付約10副大型模具，對于實際廠家的需求來講遠遠不夠。另外，根據模具廠的生產結構，大概今年最早一批投入的新的廠房到明年年底能夠開始投產，增加的數量仍然有限，并且對硬件要求越來越高，早期希望的是4500噸發展至今為9000噸，對壓鑄設備要求越來越大。為了突破這一瓶頸，可以從兩方面著手，第一，設備改造升級，不斷革新，設計出并利用好大型設備；第二，提高壓鑄相關從業者身的技術水平，加大對大型化發展的了解以及加緊大型化設備設計的學習，不斷更新自身的知識。
 
劉琪明：目前形勢從技術角度來看，完成從無到有的突破，“沒有壓鑄，到出現壓鑄，再到多方向壓鑄”，完成了從0到1的過程，并且在接近于1的路上，已經有成功的車廠特斯拉并且已經具備一定的產量，剩下需要做的是突破式的增長。目前已經建立很好的團隊協作意識，例如已經存在案例，車廠將一級供應商、零件廠、模具廠以及輔助配套的材料、真空、模擬、熱處理各個方向的專家匯聚到一起，一起集思，獻言獻策。材料方向的廠家盡最大努力，設計熱處理材料，解決成型過程中氣泡問題，真空方向最大限度讓氣體方面的問題得到一個解決，壓鑄機廠呈現其規劃，車廠提出自身的需求，各個方向專家介紹其的能力，彼此合作，未來發展更需要加緊團結協作來面對不同角度的問題，來滿足不同層面的需求。
 
《壓鑄周刊》：如何看待一體化壓鑄的成本優勢和技術成熟度？
 
丁翊偉：關于成本優勢，據行業統計經驗，與傳統沖壓焊接成型相比，一體化壓鑄減少零部件數量和工序，減少生產設備減少人員消耗，綜合來看，大概節省20~30%左右成本。關于技術成熟度問題，大型壓鑄在內的任何一種新型技術，均有嬰兒期到青少年期的過程，但行業中特斯拉實現了一體壓鑄，我們已經出現這樣的技術，雖然沒有具體量化技術成熟度如何，但是它會指引行業中從業者向前行進。而我們行業其他從業者所需做的是加大這方面的力度，努力發展得更好，將一體化壓鑄普及。
 
朱昱：關于成本問題，其中一部分是質量成本，制造中熱加工的零件從開發、投產到穩定量產，工程師需要花費很大的精力進行管理，即料廢降低和產量爬坡的過程。而對于這類大型化結構件在投產的時候做到多少的廢品率？需要花費多久能達到穩定的狀態？這是我們作為質量工作者比較關注的，而這一方面仍有待于提高；另外一個是碳中和層面，國家最高領導人習近平主席在聯合國大會上全世界做出的承諾，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。許多的機構已在評估政策，怎么制定政策能夠滿足2030年的碳達峰。同時政策要提前公布政策，給予企業響應的時間，這個我們目前一個階段需要面對和解決的問題。整體來看，壓鑄成型一體化縮短制造工序，降低能耗及制造成本，同時也契合國家的發展方向，是對我們國家大政策層面的加持，是對全人類發展有益的。
 

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