原标题：一体化压铸成型、压铸机超大型化趋势，推动压铸技术革新和行业发展

七月上旬，“第十六届上海国际压铸展暨2021上海国际有色铸造展”在上海新国际博览中心成功举办。展会期间，主办方中国机械工程学会铸造分会（下称 “铸造学会”）、《压铸周刊》联合推出“对话行业专家：热点访谈”节目，邀请了两组圆桌论坛专家走进“直播间”，就“新能源车零部件一体化成型、压铸机超大型化的趋势，推动压铸技术及应用革新”和“低压/重力/挤压铸造、半固态成型、高真空压铸等铝铸造新工艺的变革与推广应用”两个话题展开探讨，本期针对第一个话题节选刊登。

嘉宾简介

朱昱：上汽通用汽车有限公司，技术经理
丁翊伟：博世（中国）投资有限公司，高级铸造专家
刘琪明：迈格码（苏州）软件科技有限公司，高级应用经理

对话内容

《压铸周刊》：2021年度压铸行业创新技术与产品评选”中，十项创新中有三项是超大型压铸机，一体化成型、压铸机超大型化发展之下，铸造行业发展受到怎样的影响？压铸企业如何快速进入新领域？

朱昱：“减少装配的数量，简化装配的工艺方式”，这两条在装配制造领域早已提出过。特斯拉引领大家充分运用这个概念，并在压铸行业取得了突破性的进展。这个突破性的进展不仅仅是压铸机的大小，还有压铸模具的大小。随之而来的工艺技术升级，以及一些检测设备，这些都是处于大型设备一体化的趋势当中。受其影响，国内的新能源车企、一些合资品牌和个别合资厂的自主品牌形成了一个将参与第二波大型化、一体化趋势的团体。这个团体的形成进一步增强了整个行业对这个方向发展的信心，进一步推动了压铸件大型一体化成型的进程，更加大了投资力度。随着通讯5G市场的不断发展，零部件厂也需要进行扩能。这势必要大型化来适应物流的周转，各方面的升级都是为了潜在的大型化压铸件市场。国内许多模具厂出现扩厂以适配大型模具制造，零部件生产厂扩能，从设备、模具到工艺设计都需要不断的技术升级，并始终坚持产品的可制造性。

丁翊伟：博世发展中有一个理念是合作共赢，博世和供应商是合作伙伴，合作伙伴采用大量的压铸结构件，例如铝合金、镁合金压铸件以及铸铁件等。合作交流是双向的，同时也会对合作伙伴进行支持。针对大型化、一体化的趋势，企业自身要做到三方面提升：第一，压铸企业要同以往一样注重精益性，推行精益生产模式。从产品设计开始，包括对产品的工艺制造设计，产品的结构分析等，确保产品的工艺性是适用的、可制造的；第二，希望压铸企业把数字管理的理念导入到企业管理中去，实现数字化、精细化、可视化经营，把可变动的因素导入到数字的因素来管控它，这样压铸的指标会更加量化；第三、希望压铸同仁和企业拓宽全球视野，更大的格局会让合作走得更远。

刘琪明：针对大型一体压铸结构件，结合我之前做过的报告，对其认识重点在于温度、真空、成型方案、工艺参数、后处理，原材料几个方面。模具的温度主要通过两方面控制，一方面模具表面喷涂，另一方面模具内部通过冷却系统。目前，真空方面可以达到超级真空30mbar，这一方面可以满足我们的质量要求。结构件成型时需要保证流态稳定，减少卷气等等。配备后处理可以直观看到质量，一些微观组织，以及力学性能如屈服强度、抗拉强度以及延伸率，软件可以呈现出成本的降低以及效率的提高。压铸企业在提升自身的能力之余，可以结合模拟等方式进行研发与生产。

《压铸周刊》：在2019年上半年时，国内最大的压铸机是4500吨左右，随后力劲推出6000吨设备。今年四月份，力劲又推出9000吨巨型压铸机，超大型化趋势形成迅速，颠覆了整个压铸行业原来的生态。基于这样的背景下，大型一体化成型发展将给整车厂、产品开发以及模拟等领域带来哪些机遇和挑战？

朱昱：从整车角度来看，一体化成型带来的挑战主要有以下两方面：一方面，行业发展初期，一体化成型如何做到兼具功能性与工艺性；第二，国内车厂情况不尽相同，某些车厂处于扩能阶段，某些车厂处于产能富余阶段，还有一些整车厂自身可以压铸生产，它具有一定的人员和技术的储备。对于这类企业而言，更容易走向一体化的道路。而有一部分企业，需要外购铸件和锻件，在压铸方面，不具备研发团队或者系统的储备，这类企业很难从传统的、已经掌握非常成熟的技术上面脱离开来，因而他们走向一体化的道路具有一定难度。不同的车企面对的情况不一样，同时带来的机遇也是很明显的，轻量化增加产品的竞争力，降低制造成本。同时，作为第一、二波进入或者引领潮流的车企在一体化的道路上，从两方面提升其品牌的影响力，一方面是消费市场上，其它企业会认为这样的品牌是高科技的品牌，提升了企业的形象。另一方面是在资本市场上，同样会引起企业的关注，这对于崛起的新能源汽车是非常关键的。

丁翊伟：站在我的角度，新能源引起的大型结构件开发，具有很多优势。例如，减少工件数量和工序，降低制造成本，压铸成型精度较高，压铸件重量较轻，降低整车的能耗。一体化成型是大趋势，在此之上，建议企业可以结合三个方面更好地应对这一趋势：第一，继续进行精细管理，从产品设计开发，包括产品结构性、工艺优化、结构优化、模流分析，早期预判产品的缺陷。在早期消灭缺陷，加强精益性；第二，要有信息化管理，要做数字化生产的转型；第三，提高从业人员素质。压铸行业当前的发展非常迅速，需要企业追上来，这样会得到更好的发展。

刘琪明：以我们公司为例，一体化成型带来了新的销售机遇，与此同时也带来了一些挑战。针对结构件，它需要的壁厚很均匀、很薄，模拟计算的时候增加计算的量，大型结构件尺寸增大，更加增加计算的量。除此以外，目前情况，模具厂传达给设计部的开发周期仅有一周，包括模拟出方案、开模，模拟的时间仅剩余半天至一天，时间明显不足，这两方面对于所有模拟公司均是挑战。

《压铸周刊》：一体化压铸成型大规模的应用推广还有多长的路要走？企业发展需要在哪些方面加强？如何突破瓶颈？

朱昱：具体需要多久无法给出定论。结合硬件和软件具备的条件来看，压铸机厂家的产能非常紧张，最好的超大型模具厂今年交付约10副大型模具，对于实际产车的需求来讲远远不够。另外，根据模具厂的生产结构，今年最早一批投入的新的厂房大概到明年年底才能够开始投产，增加的数量仍然有限，并且对硬件的要求越来越高。早期希望的4500吨发展至今为9000吨，对压铸设备要求越来越大。为了突破这一瓶颈，可以从两方面着手，第一，设备改造升级，不断革新，设计出并利用好大型设备；第二，提高压铸相关从业者身的技术水平，加大对大型化发展的了解以及加紧大型化设备设计的学习，不断更新自身的知识。

刘琪明：目前形势从技术角度来看，完成从无到有的突破，“没有压铸，到出现压铸，再到多方向压铸”，完成了从0到1的过程，并且在接近于1的路上，已经有成功的车厂——特斯拉，并且已经具备一定的产量，剩下需要做的是突破式的增长。目前已经建立很好的团队协作意识，例如已经存在案例，车厂将一级供应商、零件厂、模具厂包括辅助配套的材料、真空、模拟、热处理各个方向的专家汇聚到一起，一起集思广益，建言献策。材料方向的厂家尽最大努力设计热处理材料，解决成型过程中气泡问题，真空方向的最大限度让气体方面的问题得到解决。压铸机厂呈现其规划，车厂提出自身的需求，各个方向专家介绍其能力，彼此合作，未来发展更需要加紧团结协作来面对不同角度的问题，来满足不同层面的需求。

《压铸周刊》：如何看待一体化压铸的成本优势和技术成熟度？

丁翊伟：关于成本优势，据行业统计经验，与传统冲压焊接成型相比，一体化压铸减少了零部件的数量和工序，减少了生产设备和人员消耗。综合来看，大概节省20~30%左右的成本。关于技术成熟度问题，大型压铸在内的任何一种新型技术，均有从婴儿期到青少年期的过程，但行业中的特斯拉实现了一体压铸。虽然没有具体量化技术的成熟度如何，但是它会指引行业中的从业者向前行进。而我们行业的其他从业者所需做的是加大这方面的力度，努力发展得更好，将一体化压铸普及。

朱昱：关于成本问题，其中一部分是质量成本。制造中热加工的零件从开发、投产到稳定量产，工程师需要花费很大的精力进行管理，即料废降低和产量爬坡的过程。而对于这类大型化结构件在投产的时候做到多少的废品率？需要花费多久能达到稳定的状态？这是我们作为质量工作者比较关注的，而这一方面仍有待提高。另外一个是碳综合层面，国家最高领导人习近平主席在联合国大会上向全世界做出的承诺，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取在2060年前实现碳中和。许多的机构已在评估政策，怎么制定政策能够满足2030年的碳达峰。同时，政府要提前公布政策，给予企业响应的时间。这是目前这一阶段我们需要面对和解决的问题。整体来看，压铸成型一体化缩短制造工序，降低能耗及制造成本，同时也契合了国家的发展方向，是对我们国家大政策层面的加持，更是对全人类发展有益的。