2019年沖壓行業企業調研報告（下）

文／中國鍛壓協會

《2019 年沖壓行業企業調研報告》(上)見《鍛造與沖壓》2020 年第12 期

沖壓行業動態與專家觀點

專家們關注和正在研究的課題

⑴數字化、信息化、智能制造。

1)模具數字化及智能化技術，具體包括：傳感器及信號處理技術、算法及工業專用軟件開發應用；沖壓CAE 精準仿真技術、車身覆蓋件沖壓模具型面精益設計；回彈補償、A 面重構、壓力機及模具變形等問題的分析與解決；汽車模具動態調試數字化仿真平臺的建立。

2)RFID技術在汽車沖壓件庫房及模具管理上的應用，探索解決現場環境對電信號的影響等問題。

3)零件在線檢測技術的研究。

4)以開發適應工業4.0 概念的應用項目，在設備中增加可用于本地和遠程訪問的數據來監控和管理生產線的生產過程控制，以及采用數字化仿真等方式優化生產過程的服務類產品。利用開放式的工業云平臺連接產品、工廠、系統、機器、企業應用程序和各數據庫。

⑵輕量化技術。

1)鋁板沖壓問題研究及解決方案。

2)熱成形代替冷沖壓輕量化研究；熱成形模具快速成形的結構與方法。

3)汽車地板類大型零件激光拼焊成形性研究。

4)薄板滾壓技術研究。

5)高強度鋁合金型材彎曲、成形技術研究。

6)鈦合金Y 型材彎曲及消除殘余應力技術，應用于飛機機身。

⑶沖壓裝備。

1)伺服壓力機。

大型伺服多工位壓力機、伺服壓力機生產線及伺服落料壓力機，適應多種材料的沖壓要求；大噸位整體機身壓力機，減少場內加工及用戶現場安裝的工作量，降低制造成本；針對壓力機的主控制系統、主傳動系統、主體結構等關鍵技術進行研究，掌握核心技術并形成研究開發能力；研究伺服傳動機構優化設計及動力學分析、參數化的伺服壓力機沖壓工藝規劃與運動曲線設置、存儲技術的試驗研究等。近幾年，我國沖壓設備最大的變革是研制了大型伺服壓力機，部分替代了機械壓力機，但是由于使用成本較高，在2017 年之后推廣力度減小，但大型伺服多工位壓力機推廣力度在加大。

2)自動化改造。

手工線模具自動化改造項目，通過對手工線模具增加墊板及感應器裝置，改造部分模具結構，使之實現自動化功能，最后轉入自動化線生產，提高質量和生產效率。

⑷精密深拉深。

高強板的精密深拉深成形極限、回彈研究、尺寸精度極限研究等。

⑸精沖技術。

1)大尺寸精沖件尺寸精度控制。由于在精沖過程中材料受力會變形，導致精沖件尺寸與模具尺寸不一致，對于小型零件而言，因變形量較小，精沖件通常不會超差，但對于厚度大、尺寸大的零件，變形量會超出產品公差范圍，需研究如何修正模具尺寸以保證精沖零件符合圖紙精度要求。

2)厚度大于12mm 的材料精沖技術、精沖過程及在線檢測技術。

⑹特種成形工藝。

板材高速率成形技術，包括電磁脈沖成形和電液成形，都是利用電能向機械能的高功率轉化實現板材精確成形。在工藝實施過程中，僅適用單面模具，成形精度高、回彈小，同時能提高難成形材料的塑性變形能力，在復雜形狀薄壁件精確成形或整形方面有顯著優勢。

⑺沖壓件連接技術。

基于六軸機器人的數控鎖鉚連接成套設備，是沖壓零件之間替代焊接工藝的高效高質量連接設備，不但解決了焊接生產過程中出現毒氣煙塵的節能環保問題，而且解決了汽車輕量化混搭材料之間的連接技術問題，該類設備的研究屬于替代進口填補國家空白的技術成果。

行業熱點與前沿技術、客戶需求

⑴行業熱點與前沿技術。

1)就汽車行業而言，未來有兩點主流趨勢日益明顯：一是汽車能源的多樣化及電動化趨勢，如新能源汽車電池技術、電池殼體的深拉深沖壓工藝和設備、氫燃料電池相關技術等；二是基于數字化、自動化、大數據技術的人工智能技術迅速發展，日益完善，如自動駕駛技術、智能網聯、智能制造、綠色制造等；更準確高效的模擬仿真技術的應用，包括成形性仿真、全工序仿真、回彈預測及控制仿真、沖壓生產線動態仿真等技術；成形技術從裝備、工藝、材料、模具、制件一條龍耦合成形智能化技術；精密沖壓技術應用的智能制造裝備、智能化生產線和智能化工廠。但對于中小企業而言，抓訂單、降成本、求生存，仍然是關鍵。信息化、智能化必須在訂單穩定、單一產品批量大、產品同質化強、產業規模大的情況下，才有推進的動力。

2)輕量化材料及成形工藝，新材料加工及產業規模化。車身輕量化技術，無論是針對燃油車不斷嚴格的國家排放標準，還是電動車的發展，都對車身輕量化提出了更高的要求。鋁合金板、超高強板的輕量化應用，滾壓、熱成形、內高壓成形等工藝應用，鋁合金型材取代汽車骨架及蒙皮結構，包括復合材料在內的新材料研發，材料性能的研究和工藝開發等。

3)精沖技術方面，精沖傳遞模的應用，提高效率和產品質量；板鍛技術研究與應用，提高產品性能和應用范圍。

4)伺服技術在沖壓設備上的應用是近年來沖壓裝備領域的持續熱點和前沿技術，降低消耗(提高材料利用率、使用低成本板料等)、提高生產效率等。壓力機生產線的伺服控制技術、生產線的智能化等。

5)形狀更復雜、精度更高的精密沖壓成形技術。

6)航空航天、汽車、軌道交通裝備等小批量產品創新工藝的研發。

7)新能源汽車以及多種材料的應用推動了鎖鉚連接技術和熱熔鉆鉚技術的發展，并使之成為汽車連接裝備行業的熱點。

8)深拉深沖壓行業的前沿技術。

①高精度深拉深沖壓零件，直徑和圓度精度可達μm 級。

②不銹鋼和高強板精密復雜深拉深零件，表面無任何損傷，尺寸精度穩定。

③高速深拉深沖壓工藝和設備，沖速每分鐘可達200 件以上。

④通過智能化逐步實現沖壓操作的無人化。

9)自動化、智能化模具的應用，提高效率、產品質量以及沖壓車間的智能化水平。

10)更高速的沖壓技術、物聯網技術在沖壓生產中的應用。

⑵客戶需求。

1)個性化需求及專業化需求增加，多品種、小批量的生產方式和解決方案越來越重要。如何滿足客戶小批量訂單需求，是全行業都要仔細研究的問題，各企業應根據自身特點進行研究和應對。

2)以低成本生產高質量的產品，是客戶極力追求的目標，為客戶提供更高質量、更低成本的沖壓產品，提高沖壓企業的市場競爭力和客戶的市場競爭力，是沖壓企業持續發展所追求的永恒目標。

3)在裝備方面，利用現有壓力機進行自動化升級與改造，以較小投資獲得生產節拍的提高及生產線的穩定運行，降低故障率。

4)面向未來輕量化、定制化深度加深，對新材料（碳纖維、工程塑料等）工藝技術需求逐步擴大。

5)工藝方面，精沖與機加工的復合，可能是目前客戶的最新需求。

行業難點

⑴原材料的性能和尺寸精度不夠穩定，一直是制約沖壓件質量的重要因素，導致無法制造高精密度的沖壓零件。材料廠家應根據客戶需求，研制精度更高、質量更穩定的沖壓材料。沖壓行業需要聯合材料企業、設備制造商一起制定沖壓材料等級標準，從而推動材料質量提升與價格差異化。

⑵產業轉型與升級，行業產能過剩，有部分企業面臨生存危機，需要自然淘汰或兼并重組。

⑶市場需求疲軟、需求量不穩定，造成了企業對投入舉棋不定，有所顧忌，員工隊伍維持困難的局面。外部競爭激烈，人工成本高，安全風險較大，汽車沖壓件開發周期長。行業產品同質化嚴重，競爭無序，使得產品價格越來越低，而原材料及外購配套件成本上漲，企業制造成本越來越高，只能無利潤甚至低于成本銷售。高質量產品價格高對于汽車企業配套商來說，難以接受。2019年-2020 年汽車產銷形勢下滑嚴重，汽車產量趨于飽和，一方面是客戶采購訂單減少；另一方面，為了爭搶有限的訂單，競爭環境惡劣，存在惡性競爭現象。市場強迫淘汰落后產能，重組將成為常態。

⑷精沖材料無統一標準，企業各自為政，使材料供應商無法實現大批量生產，不僅影響交付周期，也會增加生產成本。精沖材料質量標準化勢在必行。

⑸沖壓專業技術人才匱乏、培養不易，技術人員招工難，機械行業收入低，工作環境差，造成人員流失嚴重。沖壓行業必須團結，抱團呼吁，強化行業話語權是必由之路。

⑹沖壓設備成本問題。根據不同產品性能，國內配套件性能的可靠性不足，進口件較多，采購件議價權較小，不僅影響了設備的制造周期，同時增加了制造成本。應加大基礎零部件、核心技術的研發。在設備原材料方面，鋼材價格雖然自2018 年末開始緩慢回落，但整體原材料成本占比仍居高不下，特別是前期投入，合同預付款一般為30%，完全不夠原材料及長周期物資投入成本，由于生產周期較長，這就要求公司墊資較高，然后就轉嫁成押款采購，進一步提高了原材料采購成本。現在鋼板市場仍為供方市場，需方對質量、交期、價格話語權很小。伺服控制技術(軟件)的國產化，伺服電機、驅動器元件的國產化和工業化是迫切需求。切實列出必須突破的技術與基礎零部件內容，呼吁行業與國家政府部門予以關注和推動。

成形裝備、成形工藝、成形材料、成形模具等不能智能識別、不能智能互聯互通，缺少工藝數據庫軟件，制約智能成形技術的發展。通用的多、專業的少是必須要解決的問題。

沖壓裝備智能化中伺服裝備發展的瓶頸是冗余電能儲存與再利用系統對儲能電容容量需求大，電容柜體積龐大、成本高、發熱大等難題；動力驅動關鍵執行元件可靠性運行和精密在線監控問題。這些正需要設備商、設備配套商加快創新以提升質量。

⑺突破超高強鋼之間的冷連接技術，突破碳纖維材料與金屬材料間的高效高質量連接技術，是行業難點，基礎理論和機理研究是關鍵問題。

⑻沖壓行業逐步表現出與整車四化“電動化、網聯化、智能化、共享化”的剝離，傳統整車工藝技術在未來整車技術中的占比逐步縮小，如何擺正沖壓與未來汽車發展的定位，加快沖壓領域技術革新是行業思考的重點。

其他需要協會組織或者呼吁的重點

⑴關于行業協會組織會議方面的建議。

1)關于前沿技術和行業現狀方面的研討會：汽車沖壓智能制造技術研討會；級進模在行業中的應用；CAE 分析與自動化模具設計制造研討會；商用車、乘用車輕量化及其工藝裝備技術交流。

2)目前我國正在從制造大國向制造強國轉型，轉型過程中存在諸多技術難點、制度改革難點、體制限制等問題都可作為主題。地區之間差異很大，建議根據會議地點的地域特點，選擇相適應的課題進行討論。

3)技術研討會可以增加的互動內容有：讓有意愿的企業根據自身現狀，提出在生產過程中遇到的難題，包括技術、某一個具體工序、原材料、模具、檢驗、管理、質量體系等，問題不拘大小，只要能提出來即可，請有經驗的人士當場給予解答，形成互動氛圍，大家都可受益。

4)建議研討會分為兩種類型，一種是行業大方向的研討會，主要由企業領導及技術副總參與；另一種為技術類的研討會，由技術人員參與。這樣不同階層的人員可以更好地進行交流。

5)行業先進技術研討會與參觀先進企業相結合。提高企業領導層及技術人員對新技術的認知，鼓勵新技術應用成效顯著的企業分享經驗，行業協會是關鍵。

6)在典型用戶或設備制造廠有的放矢的開展研討會更好。在汽車沖壓行業，主要圍繞汽車制造方面進行研討，建議召開汽車產銷形勢及汽車未來發展方向為主題的研討會，從而了解沖壓自動化設備需求。

7)針對性較強的（如前沿技術、設備、工裝、材料等）、帶有典型應用案例的現場學術研討會，成形技術研討會每次應該設立一個主題，徹底解決一類技術問題。譬如，模具智能識別，成形裝備如何識別模具、如何智能選擇模具制件的具體工藝參數、模具的智能查找等。結合行業廠家需求和渴望，制定研討會方案，推動行業持續發展。

8)開展并推動鍛壓裝備行業上下游全產業鏈發展研討會，研究探討開發智能化成形裝備（金屬和非金屬）、先進成形工藝、新型成形材料、智能化成形生產線、典型成形制件、檢測標準及應用等完整的鍛壓行業產業鏈發展模式。

9)開展以“面向工業4.0 浪潮下的沖壓改革發展課題”為主題的研討會，設立沖壓輕量化、數字化、定制化分會場進行研討。盡可能多地邀請協會專家參加具體研討。

⑵其他需要協會共同關注和呼吁的重點問題。

1)隨著企業合法合規經營壓力越來越高，希望協會多與環保和安監等政府部門溝通，反映行業現狀，提出合法合規的建議和對策。

2)在團標制定方面，建立行業標準，也應該優先考慮這方面的標準，比如，沖壓行業車間環境噪聲排放限值和檢測方法、沖壓安全生產技術規范等。做好行業標準規劃，建立行業相關標準規范，通過協會影響力，搭建工藝技術平臺。

3)行業發展資金申請，通過調研，摸清企業存在的基礎共性難題，向政府有關組織申請專項資金，然后委托相關企業聯合研發，成果行業共享。

4)對中小企業加大扶持力度，在資金、人工成本等方面給予支持。

5)協會不僅要組織展會，走訪企業，組織新產品、新技術研討會，還要通過了解行業的發展瓶頸，協助企業解決或找尋轉型的辦法。

6)現在的研討會選的大多是國內過熱的主題，希望有更多的機會去了解國外的前沿或趨勢。統一行業認識比較難，應鼓勵企業在大趨勢下往多個方向發展。

7)協會應繼續向國家積極推薦鍛壓行業首臺套裝備；進一步加強對智能裝備、智能工廠的大力支持；協會應積極組織新工藝、新技術及裝備的專家評審及行業推廣。

8)行業協會引領行業向前發展，需要以技術研討會為主體，更需要讓制定國家政策的人員了解并參與研討，這樣才能為行業指點方向。

9)政府在制定政策時，請協會組織呼吁，對高新技術企業的實際稅負予以減輕。否則，高新技術企業智力增值越大，增值稅負擔越大。高新技術產品投放初期，需求量有限度，目前稅制壓抑高新技術企業的發展，特別是中小型高新技術企業。與其讓高新技術企業先繳納很高的增值稅，然后再層層審批核稅退稅與補貼，不如直接給予一定比例的直接優惠，也更普惠。

10)在經濟形勢不好的大環境下，企業間的競爭不可避免，正常的競爭有利于技術的革新，但過度的競爭，則會導致產品無利可圖，于人于已均無利。因此建議協會通過會議，向各企業宣導“困難時期，抱團取暖”的觀念。呼吁組織設備制造企業，討論如何減少惡性價格競標。