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            壓鑄模具廠
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            中國鋁合金壓鑄模具廠家行業市場分析

            2019-11-02

            鋁合金壓鑄產品因其優異的材料性能、成型方便和輕量化等特點,成為國民經濟中多個行業的基礎零部件。目前鋁合金壓鑄件產品Z主要應用于下游汽車、通訊設備、自動扶梯、電子電器和機電家電等到行業。

            我國現有壓鑄企業13000多家,企業主要分布在東北、華東、華南、西南地區,規模大、專業化的企業絕大部分集中在珠江三角洲和長江三角洲地區,且規模以上的大型企業只占10%左右,壓鑄件產量從1995年的26.6萬噸上升到2005年的86.4萬噸,年增長率保持在20%左右,其中鋁合金壓鑄件占所有壓鑄件產量的4/5左右。

            壓鑄件產品的增長取決于其應用領域需求的增長。我國汽車、通訊設備、裝備制造業等產業的持續快速發展,以及國際壓鑄產業向中國的轉移,為我國的壓鑄行業帶來廣闊的市場。隨著越來越多的通訊、汽車等行業的跨國公司開始在中國建立整機(車)生產基地,為我國少數大型壓鑄企業向國際先進水平靠攏提供了機遇,國內壓鑄企業在裝備和技術水平上開始接近國際先進水平,而鋁合金件產業的主導產品,其發展前景也十分看好。

            一、概述

            (一)簡介

            壓鑄是指在高壓作用下,使液態或半液態金屬以較高的速度充填壓鑄模具型腔,并在壓力下成型和凝固而獲得鑄件的方法,是鑄造工藝中應用Z廣、發展速度Z快的金屬熱加工成形工藝方法之一,在有色金屬鑄造中占據主導地位,發展前景好。

            壓鑄作為面向多行業的通用成型工藝,具有以下特點:

            1.設備通用性強,產品面向多個行業。

            2.壓鑄產品的基材廣泛,性能良好。

            3.有競爭優勢的壓鑄企業可成為直接面向多個客戶的專業化零部件供應商。目前工業就用的壓鑄鋁合金主要有以下幾個系列:AL—SI、AL—MG。

            壓鑄鋁合金按性能分為中低強度和高強度AL—SI—CU、AL—SI—MG、AL—SI—CU—MG、AL—ZN等。

            (二)壓鑄件市場發展現狀

            壓鑄業是汽車工業的重要支撐工業之一,一直以來與汽車的發展密切相關。近年來汽車業的迅猛發展帶動了壓鑄市場的急遽擴大,并賦予其廣闊的發展前景。而今,隨著汽車制造技術的發展,壓鑄件也面臨新的技術挑戰,壓鑄行業結構發生巨大變化。

            壓鑄件的應用范圍很廣,涉及到相當多的產品領域和工業門類。而在所有這些應用中,若以數量之大、品種之多、要求之嚴、品質之高以及金屬材料用量之大等多方面綜合而論,則應首推汽車工業。長期以來,汽車工業穩居壓鑄工業的市場,近年來我國汽車工業的發展也不斷拉動壓鑄工業進入一個全新發展期。

            壓鑄件市場中,汽車工業的用量所占份額極其可觀,據有關方面統計:盡管由于各國工業結構的不同,汽車工業所占份額也不盡相同,但上述占比總能名列前茅。自20世紀末起至21世紀初期,壓鑄件總量中供向汽車工業部分的占比約在48—80%之間。例如:澳大利亞占80%、日本占79%、西班牙占65%、中國占64.5%(含汽車和摩托車)、德國占61%、印度占60%、加拿大占49%、美國占48%等等。而據近年的報導,美國的這一比例已上升至75%左右。汽車工業采用壓鑄件有如此巨大的份額,足見其在壓鑄工業中的重要地位。就中國而言,近年來這一比例則保持在65—75%之間(含汽車、摩托車等交通工具),單就汽車部分來看,這一比例還顯示出逐年大幅度上升的態勢。

            至于壓鑄件在每輛汽車中的用量,以美國資料為例,20世紀80年代初,通常每輛轎車整車重量平均在1315—1542KG的范圍,此后則逐年遞減。若以每輛轎車中鋁合金鑄件的用量來說,則是逐年增加,1980年平均每輛車34KG,1990年68KG,到2000年增至111.3KG,2009年達到157KG,其中鋁合金壓鑄件則占到全部鋁鑄件的65%以上。

            此外,汽車上除了鋁合金壓鑄件以外,還采用了鋅合金、鎂合金和銅合金壓鑄件,由此,每輛汽車中壓鑄件的用量可想而知。壓鑄工業與汽車工業息息相關。

            回顧世界汽車工業的發展史,在各種零部件的設計和應用過程中,非常重視對壓鑄零件的采用,尤其是復雜、大型、重要的零件,通常都列為重大研究課題。這不僅說明了壓鑄工業在這方面的不可替代性,同時也凸顯出,壓鑄工業的發展在很大程度上是以汽車工業為依托的。換言之,壓鑄工業是汽車工業的重要支撐工業之一。

            當今,人們對汽車的要求越來越趨向于高性能、低污染、低能耗等方面。汽車降低能耗的途徑有兩個:一是改進動力系統;二是減輕汽車重量,即汽車輕量化。而實現輕量化Z有效的途徑便是改用輕質材料來制造汽車零部件。在20世紀70年代,用鋁合金鑄件代替鑄鐵是選擇,“以鋁代鐵”的口號一度盛行。當時的汽車制造業發現,在各種鋁合金鑄件中,壓鑄件應擺在Z重要的位置。于是,采用鋁合金壓鑄件作為汽車重要的零部件的做法,風靡各國。

            之后,隨歐美各國排放法規的逐漸緊縮,節能、減排對汽車制造業的要求愈來愈高。此時,尋找比鋁合金壓鑄件更輕的材料來制作汽車重要零部件,也成為研發方向之一。值得一提的是,近十余年來,汽車工業中的一些制造商提出了更多地采用鎂合金制造零件的設想,并已取得一定成效。

            壓鑄工業中開發及創新的一些高新技術,大多都圍繞汽車工業的高新要求而展開,包括動力、傳動、轉向、車體、構架、裝飾、儀表等各種系統上和各種要求的零件,這些零件有的是結構件、受力件、安全件,也有裝飾件。其中,Z為引人注目的諸如:用鋁合金390的整套壓鑄技術,壓鑄出全鋁汽缸體,摒棄了原來鋁合金壓鑄汽缸體中缸筒內鑄入鑄鐵套的方法;采用超低含鐵量的新的鋁合金SF36制造汽車車體構架連接件,改變了車體的傳統制造方法;用鈦合金壓鑄汽車氣門閥,開辟了鈦合金的壓鑄技術新領域;鋁合金壓鑄的柴油發動機殼體近年來已經問世,六缸發動機缸體模具已由輝旺模具開發并成功應用于批量生產。

            在通過鎂合金壓鑄實現汽車減重方面,已達到一定成效,形成了當前的一些研究熱點及主要研發方向。比如,在動力系統和傳動系統中采用鎂合金壓鑄件,使鎂合金壓鑄件在汽車工業中得到進一步的擴大應用。但應指出的是,關于鎂合金壓鑄,在考慮用鎂合金代替其它合金、材料、生產零件時,首先應對這種材料的特性有所了解,不能盲目行事,而且生產時,應切實注意安全環保等事宜。

            又如,研制各種解決氣孔的工藝方法。這些方法包括真空壓鑄、充氧壓鑄、勻加速的慢壓射技術、局部加壓技術等;更有擠壓鑄造和半固態成型(含流變成型與觸變成型)等技術。所有這些,無疑給壓鑄法注入了新的活力,進而使得具備高強度、高致密、可熱處理、可焊接等特性的壓鑄零件的獲取成為可能。

            加之近幾年來,計算器仿真技術在壓鑄中的應用日益廣泛,更令壓鑄如虎添翼,不斷拓寬壓鑄件的應用范疇。凡此種種,多數都是首先以汽車零件的需要為突破口,這充分體現出,壓鑄工藝方法在不斷滿足汽車零件制造的各種新需求方面,擁有極其廣闊的市場空間。

            值得注意的是,燃料電池車的加速開發已成為汽車工業的一大熱點。據有關資料分析,雖然該類車型的制造會在某種程度上影響鑄造技術獲得應用的范疇,但這種車型的零部件設計還是得采用壓鑄件,并不會過多沖擊汽車工業中的壓鑄件市場。

            目前全球壓鑄件的生產和消費主要集中在美國、日本、中國、意大利、德國、墨西哥等國家。隨著經濟的不斷增長,全球對汽車、電子通訊等產品的需求多,壓鑄行業得到快速發展。從全球金屬壓鑄件情況看,黑色金屬壓鑄件占比高達80%以上,而有色金屬的占比不足20%,這其中鋁合金壓鑄件的占比達2/3。再從有色金屬壓鑄件的生產消費情況看,主要集中在歐美日等國家和地區,每年的增長幅度在9%左右。

            我國的壓鑄生產始于20世紀40年代末,經過幾十年的發展,已成為世界上壓鑄件的生產和消費大國之一。從壓鑄件的品種構成來看,鋁合金壓鑄件和鎂合金壓鑄件發展迅速,1995年和2003年,年均增長率分別為11.95%和35.45%。

            2007年,全國壓鑄件總產量1188920噸,同經增長162%,其中:鋁壓鑄件963220噸、鋅壓鑄件201200噸、鎂壓鑄件18260噸、銅壓鑄件6240噸,目前國內年生產鋁合金等壓鑄件約250萬噸,其中廣東省可約達56萬噸。重慶可達38萬噸。江、浙、滬可達110萬噸。這只是狹義的高壓壓鑄。壓鑄業持續高速發展促進了壓鑄模市場需求,年均增長率高達20%左右,已形成年產值近百億元的生產規模。

            我國有色金屬壓鑄件之所以能夠有比國際水平更快的增長,主要得益于國際有色金屬壓鑄件產業向中國轉移和國內自身巨大的需求。此外,在我國有色金屬壓鑄件產品中,鋁合金壓鑄件占據主導地位,而鎂合金等壓鑄件才剛剛起步,不過發展前景廣闊,未來占比可望得到較大幅度的提高。


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