中国汽车发动机压铸件行业市场分析(之一)
中国汽车发动机压铸件行业市场分析(之一)
2013-01-21 15:06  点击:246
[摘要]  一、综述  压铸件市场中,汽车工业的用量所占份额极其可观,据有关方面统计:尽管由于各国工来结构的不同,汽车工业所占份

  一、综述

  压铸件市场中,汽车工业的用量所占份额极其可观,据有关方面统计:尽管由于各国工来结构的不同,汽车工业所占份额也不尽相同,但上述占比总能名列前茅。自20世纪末起至21世纪初期,压铸件总量中供向汽车工业部分的占比约在48—80%之间。例如,澳大利亚占80%、日本79%、西班牙65%、中国64.5%(含汽车和摩托车)、德国61%、印度60%、加拿大49%、美国48%等等。而据近年的报导,美国的这一比例已上升至75%左右。汽车工业采用压铸件有如此巨大的份额,足见其在压铸工业中的重要地位。就中国而言,近年来这一比例则保持在65—75%之间(含汽车、摩托车等交通工具),单就汽车部分来看,这一比例还显示出逐年大幅上升的态势。

  至于压铸件在每辆汽车中的用量,据报导(以美国资料为例),20世纪80年代初,通常每辆轿车整车重量平均在1315—1542KG的范围,此后逐年递减。若以每辆轿车中铝合金铸件的用量来说,则是逐步增加,1980年平均每辆车34KG,1990年68KG,到2000年已增至1113KG,2009年达到175KG,其中铝合金压铸件则占全部铝铸件的65%以上。

  此外,汽车上除了铝合金压铸件以外,还采用了锌合金、镁合金和铜合金压铸件,由此,每辆汽车中压铸件的用量可想而知。压铸工业与汽车工业息息相关。

  回顾世界汽车工业的发展史,在各种零部件的设计和应用过程中,非常重视对压铸零件的采用,尤其是复杂、大型、重要的零件,通常都列为重大研究课题。这不仅说明了压铸工业在这方面的不可替代性,同时也凸显出,压铸工业的发展在很大程度上是以汽车工业为依托的。换言之,压铸工业是汽车工业的重要支撑工业之一。

  当今,人们对汽车的要求越来越趋向于高性能、低污染、低耗能等方面。汽车降低能耗的途径有两个:一是改进动力系统;二是减轾汽车重量,即汽车轾量化。而实现轻量化最有效的途径便是改用轻质材料来制造汽车零部件。在20世纪70年代,用铝合金铸件(含各种铸造方法)代替铸件作为汽车重要的零部件的做法,风靡各国。

  之后,随欧美各国排放法规的逐渐紧缩,节能、减排对汽车制造业的要求愈来愈高。此时,寻找比铝合金压铸件更轻的材料来制作汽车重要零部件,也成为研发方向之一。值得一提的是,近十余年来,汽车工业中的一些领先制造商提出了更多地采用镁合金制造零件的设想,并已取得一定成效。

  值得一提的是,压铸工业中开发及创新的一此高新技术,大多都围绕汽车工业的高新要求而展开,包括:动力、传动、转向、车体、构架、仪表等各种系统上的各种要求的零件。这些零件有的是结构件、受力件、安全件,也有装饰件。

  其中,最为引人注目的诸如:用铝合金390的整套压铸技术,压铸出全铝汽缸体,摒弃了原来铝合金压铸汽缸体筒内铸入铸铁套的方法;采用超低含铁量的新的铝合金SF36制造汽车车体构架连接件,改变了钛合金的压铸技术新领域;铝合金压铸的柴油发动机壳体近年来已经问世,这是压铸件进入柴油发动机领域的前奏。

  在通过镁合金压铸实现汽车减重方面,已达到一定成效,形成了当前一些研究热点及主要研发方向。比如,在动力系统和传动系统中采用镁合金压铸件,使镁合金压铸件在汽车工业中得到进一步的扩大应用。但应指出的是,关于镁合金压铸件,在考虑用镁合金代替其它合金、材料生产零件时,首先应对这种材料的特性有所了解,不能盲目行事,而且生产时,应切实注意安全环保等事宜。

  又如,研制各种解决气孔的工艺方法。这些方法包括真空压铸、ACRAD压铸、充氧压铸、匀加速的慢压射技术、局部加压技术等;更有挤压铸造和半固态成型等技术。所有这些,无疑给压铸法注入了新的活力,进而使得具备高强度、高致密、可热处理、可焊接等特性的压铸零件的获取成为可能。

  加之近年来,计算机仿真技术在压铸中的应用日益广泛,更令压铸方法成为汽车工业的一大热点。据有关资料分析,虽然该类型车的制造会在某种程度上影响铸造技术获得应用的范畴,但这种车型的零部件设计还是得采用压铸件,并不会过多冲击汽车工业中的压铸件市场。

  二、市场概述

  (一)简介

  压力铸造是指在高压作用下,使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸模具型腔,并在压力下成型和凝固而获得铸件的方法,是铸造工艺应用最广泛、发展速度最快的金属热加工成形工艺方法之一,在有色金属铸造中占据主导地位,发展前景好。

  压铸作为面向多行业的通用成型工艺,具有以下特点:

  1.设备通用性强,产品面向多个行业。

  2.压铸产品的基材广泛,性能良好。

  3.有竞争优势的压铸企业可成为直接面向多个客户的专业化零部件供应商。目前工业应用的压铸铝合金主要有以下几大系列:AL—SI、AL—MG、压铸铝合金按性能分为中低强度(如中国的Y102)和高强度(如中国的Y112)AL—SL—CU、AL—SI—MG、AL—SI—CU—MG、AL—ZN等。

  铝合金压铸产品因其优异的材料性能、成型方便和轻量化等特点,成为国民经济中多个行业的基础零部件。目前铝合金压铸件产品最主要应用于下游汽车、通讯设备、自动扶梯、电子电器和机电家电等行业。

  (二)压铸市场发展现状

  1.概述

  (1)压铸市场:以汽车工业发展为导向

  压铸业是汽车工业的重要支撑工业之一,一直以来与汽车业的发展密切相关。近年来汽车业的迅猛发展带动了压铸市场的急遽扩大,并赋予其广阔的发展前景。而今,随汽车制造技术的发展,压铸件也面临新的技术挑战,压铸行业结构正发生巨大变化。

  压铸件的应用范围很广,涉及到相当多的产品领域和工业门类。而在所有这些应用中,若以数量之大,品种之多,要求之严,品质之高以及金属材料用量之大等多方面综合而论,则应首推汽车工业。长期以来,汽车工业稳居压铸工业的最大市场,近年来我国汽车工业的发展也不断拉动压铸工业进入一个全新发展期。

  (2)压铸件在汽车中的应用与时俱进

  压铸市场中,汽车工业的用量所占份额极其可观,据有关方面统计:尽管由于各国工业结构的不同,汽车工业所占份额也不尽相同。但上述占比总能名列前茅。自20世纪末期至21世纪初期,压铸件总量中供向汽车工业部分的占比约48~80%之间。例如:澳大利亚占80%,日本占79%,西班牙65%,中国64.5%(含汽车和摩托车),德国61%,印度60%,加拿大49%,美国48%等等。而据近年的报导,美国的这一比例已上升至75%左右。汽车工业采用压铸件有如此巨大的份额,足见其在压铸工业中的重要地位。就中国而言,近年来这一比例则保持在65~75%之间(含汽车,摩托车等交通工具),单就汽车部分来看,这一比例显示逐年大幅度上升的态势。

  至于压铸件在每辆汽车中的用量,据报导(以美国资料为例),20世纪80年代初,通常每辆轿车整车重量平均(因车种不同)在1315~1542KG的范围(资料仅作比较用),此后则逐年递减。若以每辆轿车中铝合金铸件的用量来说,则是逐年增加,1980年平均每辆车34KG,1990年68KG,到2000年已增至111.3KG,2009年达到157KG,其中铝合金压铸件则占到全部铝铸件的65%以上。

  此外,汽车上除了铝合金压铸件以外,还采用锌合金,镁合金和铜合金压铸件,由此,每辆汽车中压铸件的用量可想而知。压铸工业和汽车工业息息相关。

  回顾世界汽车工业的发展史,在各种零部件的设计和应用过程中,非常重视对压铸件的采用,尤其是复杂,大型,重要的零件,通常都列为重大研究课题。这不仅说明压铸工业在这方面的不可替代性,同时也凸显出,压铸工业的发展在很大程度上是以汽车工业为衬托的。换言之,压铸工业是汽车工业的重要支撑工业之一。

  当今,人们对汽车的要求越来越趋向于高性能,低污染,低耗能等方面。汽车降低能耗的途径有两个:一是改进动力系统;二是减轻汽车重量,即汽车轻量化。而实现轻量化最有效的途径是改用轻质材料来制造汽车零部件。在20世纪70年代,用铝合金铸件(含各种铸造方法)代替铸铁件是最佳选择,“以铝代铁”的口号一度盛行。当时的汽车制造业发现,在各种铝合金铸件中,压铸件应摆在最重要的位置。于是,采用铝合金压铸件作为汽车重要的零部件的做法,风靡各国。

  之后,随欧美各国排放法规的逐渐紧缩,节能,减排对汽车制造业的要求愈来愈高。此时,寻找比铝合金压铸件更轻的材料来制作汽车重要零部件,也成为研发方向之一。值得一提的是,近十余年来,汽车工业中的领先制造商提出了更多地采用镁合金制造零件的设想,并取得了一定成效。

  值得一提的是,压铸工业中开发及创新的一些高新技术,大多都围绕汽车工业的高新要求而展开,包括:动力,传动,转向,车体,架构,装饰,仪表等各种系统上的各种要求的零件,这些零件有的是结构件,受力件,安全件,也有装饰件。

  其中,最为引人注目的诸如:用铝合金390的整套压铸技术,压铸出全铝汽缸体,摒弃了原来铝合金压铸汽缸体中缸筒内铸入铸铁套的方法;采用超低含铁量的新的铝合金SF36制造汽车车体构架连接件,改变了车体的传统制造方法;用钛铝合金(TIAL)压铸汽车气阀门,开辟了钛合金的压铸技术新领域;铝合金压铸的柴油发动机壳体近年来已经问世,这是压铸件进入柴油发动机领域的前奏。

  在通过镁合金压铸实现汽车减重方面,已达到一定成效,形成了当前的一些研究热点及主要研发方向。比如,在动力系统和传动系统中采用镁合金压铸件,使镁合金压铸件在汽车工业中得到进一步的扩大应用。但应指出的是,首先应对这种材料的特性有所了解,不能盲目行事,而且生产时,应切实注意安全环保等事宜。

  又如,研制各种解决气孔的工艺方法。这些方法包括真空压铸,ACRAD压铸,充氧压铸,匀加速的慢压射技术,局部加压技术等;更有挤压铸造和半固态成型(含流变成型与触变成型)等技术。所有这些,无疑给压铸法注入了新的活力,进而使得具备高弧度,高致密,可热处理,可焊接等特性的压铸零件的获取成为可能。

  加之近年来,计算器仿真技术在压铸中的应用日益广泛,更令压铸方法如虎添翼,不断拓宽压铸件的应用范畴。凡此种种,多数都是首先以汽车零件的需要为突破口的,这充分体现出,压铸工艺方法在不断满足汽车零件制造的各种新需求方面,拥有极其宽阔的市场空间。

  值得注意的是,燃料电池车(又称“动力混合车”)的加速开发已成为汽车工业的一大热点。据有关资料分析,虽然该类型车的制造会在某种程度上影响铸造技术获得应用的范畴,但这种车型的零部件设计还是得采用压铸件,并不会过多冲击汽车工业中的压铸件市场。

  (3)中国压铸工业发展动向

  我国国民经济的高速发展,各行各业齐头并进,与其紧密关联的压铸工业定会发生巨大变化,其中又以工业结构和技术趋向这两个方面的改变与进步为显著特征。从工业结构来说,专业压铸厂的数量必将增多且规模逐步加大,有的还会延伸其后续加工服务;压铸企业则呈现出相互合并,联合,依附的趋势;合资,外资,合营,合股等形式的压铸企业将会增加;一部分压铸厂会考虑加入舰队式的采购公司,成为供货商/制造商/承包商组成的集约化成套公司中的一员。此外,很多零部件供货商也将自行设立压铸厂。

  如从技术趋向上看,主要有以下几大趋势:压铸填充过程在理论上将逐步提高,在实践上也将不断升华;压铸工艺参数的检测技术将不断普及和提高;压铸生产过程自动化程度逐步完善,并日益普及;电子计算机技术的应用更加广泛和深入;大型压铸件的工艺技术逐步成熟;真空压铸的采用,进一步扩大压铸件的应用领域;模具型腔的材料有重大的进步,新的钢种有所进展;镁合金压铸件会有大幅度的增长;快速原型模样设计的运用成为新的热点;新的合金品种及其符合材料为压铸件的应用开辟新的途径;半固态金属成型技术将有新的突破;挤压铸造将扩大压铸件的应用领域;压铸单元的完整培植将成为压铸生产的主要模式。

  综上所述,充分说明压铸工业与汽车工业相互依存的关系。随着我国汽车工业的跃升。汽车零部件的压铸件市场不断扩大,我国压铸工业应在以此为契机的同时,全面拓展其他工业门类的压铸件市场领域,为开创中国压铸工业的飞速发展时代而努力。

  (三)压铸生产发展的集群性

  1. 华东地区六省一市压铸产业集群

  包括上海、江苏、浙江、福建、安徽、山东、江西。

  上海目前是我国最大的轿车生产基地,五十多家世界一流的汽车零部件企业云集上海。江苏有南京菲亚特汽车公司、春兰集团公司、上海仪征汽车公司、扬州亚星客车公司、东风悦达起亚汽车公司等骨干企业。

  浙江民营企业实力雄厚,如吉利集团、万向集团、华翔集团等。此类大型企业带动了这一地区压铸产业集群的发展。浙江省宁海县压铸业形成以灯具、文具、五金、模具和汽车配件为主体的生产发展格局,全县压铸企业200多家,拥有250吨至1600吨压铸机500余台,压铸年产值20余亿元。浙江万丰奥特集团,铝轮起家,经过十余年发展到25亿资产,5000余名员工,下辖浙江万丰摩托公司、浙江万丰奥威汽轮公司、上海万丰铝业有限公司、重庆万丰新锐车轮公司、威海万丰奥威汽轮公司、宁波奥威尔轮毂公司等生产基地,年生产能力逾1000万只,出口创汇1.5亿美元。福建灿坤集团以压铸工艺为基础的煎烤器、电熨斗、咖啡壶、烤箱、烤面包机、马达类电器等六大产品。立足世界之林。

  2. 中南地区六省压铸产业集群

  包括广东、广西、湖南、湖北、河南、海南。

  广东鸿图科技股份有限公司拥有250吨至3000吨压铸机共20余台,铝、镁合金压铸件年生产能力逾万吨。东莞长安鸿图制造厂有限公司拥有125吨至1800吨压铸机55台,压铸件年生产能力逾万吨。广东文灿压铸有限公司拥有日本、瑞士125吨至1650吨压铸机62台,年生产能力近2万吨,产品80%出口。广州东风本田汽车发动机有限公司拥有1250吨、1800/、2500吨压铸机,生产轿车铝合金缸体。广东高要精密压铸件制品有限公司,第一期投入125吨至2000吨压铸机50台,整个项目将达到100台的生产规模。还拥有湛江德利化油器有限公司、高要鸿泰精密压铸有限公司、泛亚金属制造厂有限公司、中南铝合金轮毂有限公司、珠海格力金属成型有限公司、东莞宜安实业有限公司以及嘉瑞集团等压铸骨干企业。此外,广东压铸锌合金汽车模型的工厂近百家,年出口汽车模型百亿元。广东每年出口玩具达40亿美元,锌合金玩具在国际贸易额中占有很大份额。

  3. 东北地区三省压铸产业集群

  东北压铸业有着悠久历史,拥有长春一汽集团、华晨宝马汽车公司、金杯通用汽车公司、哈尔滨哈飞集团等大型企业。还拥有一汽铸造有限公司特种铸造产、长春一汽联合压铸有限公司、长春东方有色压铸有限公司、长春三佳化油器有限公司以及大连亚明汽车部件公司等压铸骨干企业。汽车零部件企业有一汽富奥汽车零部件公司、一汽凯尔.海基斯汽车零部件公司、长春塔奥金杯汽车制品公司、沈阳航天三菱汽车发动机公司等,形成实力雄厚的压铸产业集群。

  4. 西南地区三省一市压铸产业集群

  包括重庆、四川、云南、贵州。

  重庆市压铸业2007年拥有压铸机1050台,产量32万吨。渝江压铸集团、长安汽车集团、重庆蓝黛实业公司等已引进1750吨至2500吨大型压铸机,生产轿车铝合金缸体、变速箱壳体等大型压铸件。其中渝江压铸集团拥有压铸机135台,年产压铸件8万吨。渝江压铸集团与美国公司合作新建的渝美压铸有限公司计划装备2500吨至3500吨压铸机13台。重庆蟠龙压铸公司,现拥有压铸机18台,2007年生产摩托车铝合金缸体450万只。隆鑫集团压铸基地,现已装备铝合金压铸机20余台,镁合金压铸机9台,基地建成后,压铸机总数将达到60多台,形成年生产100万台摩托车压铸件的生产能力。宗申集团压铸基地,已装备压铸机14台,基地建成后压铸机总量将达到47台。重庆环泰精密机械有限公司,现拥有压铸机25台,2007年生产通用汽油机缸头500多万只。重庆綦江中心实业有限公司拥有160吨至1000吨压铸机12台,年生产能力5000吨。成都兴光压铸有限公司,拥有压铸机44台,其中进口压铸机23台,年生产能力8000吨。组成西部地区实力雄厚的压铸产业集群。

  5. 华北地区二省二市压铸产业集群

  包括北京、天津、山西、河北等省市,拥有很大的发展空间。

  6. 西北地区五省压铸产业集群

  包括陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆等省市,资源丰富、市场辽阔,具有很大的发展潜力。

 

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