上汽通用汽车有限公司技术经理朱昱（左二），博世（中国）投资有限公司高级铸造专家丁翊伟（右二）以及迈格码（苏州）软件科技有限公司高级应用经理刘琪明（右一）做客热点访谈“直播间”。

“第十六届上海国际压铸展暨2021上海国际有色铸造展”已于2021年7月7-9日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。
 
1 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
 
2 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，十项创新中三项是超大型压铸机，一体化成型、压铸机超大型化趋势之下，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，这些都是处于超大型设备和一体化成型的趋势当中。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一体化压铸成型趋势的团体。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。通讯5G市场的发展，零部件厂也需要扩能。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，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，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、一体化成型的趋势，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、抗拉强度延伸率，软件可以呈现出成本的降低以及效率提高。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2019年底力劲推出6000吨设备，至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，颠覆整个压铸行业原来的生态，基于这样背景下，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，更容易走向一体化这样的道路。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这样的道路具有一定难度的。对于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，作为第一波、第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，增加了企业的形象。另一方面是在资本市场上，同样会引起企业的关注，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，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的应对这一趋势：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，一体化成型带来新的销售机遇，此同时也带来一些挑战。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，对于实际厂家的需求来讲远远不够。另外，根据模具厂的生产结构，大概今年最早一批投入的新的厂房到明年年底能够开始投产，增加的数量仍然有限，并且对硬件要求越来越高，早期希望的是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、模具厂以及辅助配套的材料、真空、模拟、热处理各个方向的专家汇聚到一起，一起集思，献言献策。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，真空方向最大限度让气体方面的问题得到一个解决，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的能力，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，一体化压铸减少零部件数量和工序，减少生产设备减少人员消耗，综合来看，大概节省20~30%左右成本。关于技术成熟度问题，大型压铸在内的任何一种新型技术，均有婴儿期到青少年期的过程，但行业中特斯拉实现了一体压铸，我们已经出现这样的技术，虽然没有具体量化技术成熟度如何，但是它会指引行业中从业者向前行进。而我们行业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，而这一方面仍有待于提高；另外一个是碳中和层面，国家最高领导人习近平主席在联合国大会上全世界做出的承诺，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。同时政策要提前公布政策，给予企业响应的时间，这个我们目前一个阶段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，同时也契合国家的发展方向，是对我们国家大政策层面的加持，是对全人类发展有益的。
 

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