大型一体化压铸模具结构复杂,其生产壁垒主要包括:①在模具设计阶段,CAE 仿真要求强大的计算能力,总体网格数量至少3-5亿,传统软件算法及硬件限制难以 满足;②核心技术难点在于浇排系统的设计,即浇道、渣包、排气道的设计;③模 具热平衡,即模具内部水路、油路等温控系统的设计;④真空系统的设计和控制, 由于一体化压铸在超真空压铸环境(≤30mPa),因此要对模具真空系统进行严 密的设计和仿真验证;⑤开发周期长,成本投入大,定制化程度高。超大型压铸模 具的开发周期在5-6个月,需要配备加工中心和合模机等,设备投资高;订单多为私 人定制,设计方案复用程度低。
3. 模具环节定制化水平高,模具厂商与Tier1合作共进
对于铸件厂商而言,不同终端客户对于一体化压铸件的要求不同,因此铸件以 及模具均需定制化设计。由于超大型模具技术壁垒较高,没有Tier1厂商可以自主研 制,均向第三方模具厂采购,采用合作共研的方式推进。目前仅有极少数模具厂商 具备超大型一体化模具生产能力,代表公司主要有广州型腔、合力科技、宁波赛维 达、宁波臻至等。
(二)超大型模具厂商屈指可数,龙头有望受益
1. 广州型腔:大型一体化压铸模具龙头,深受客户信赖
广州型腔最早成立于1943年,有79年的发展历史,是国内大型精密压铸模具行 业的龙头企业,最早在国内实现CAD/CAM/CAE生产,产品广泛应用于汽车轻量化、 新能源汽车、5G通信、电梯等领域。
广型是国内少数几家具备生产大型精密压铸模具的企业之一。2022年1月,广 型自主研制的国内首套6800T超大型一体化压铸结构件模具在鸿图科技成功试制, 重量超过140T。2021年12月,广型为美利信配套第一套8800T超大型一体化后地板 压铸模具;2022年1月广型与广东鸿图、力劲科技、广东鸿劲金属联合签署协议, 共同就12000T超级智能压铸单元开发项目开展合作。未来广型将向一体化前舱总成、 中间板、后地板、门板等关键核心轻量化部件模具拓展。
广型模具技术成熟度以及产品品质位于行业前列,深受客户信赖。通过对十几 个项目的正向研发、设计制造和工艺优化,广型积累了一体化车身铸件的模具和压 铸生产经验。对其涉及的免热处理铝合金铸造、模具热膨胀、热平衡、超级重型模 具的运作有了更深入的了解,产品品质得到下游客户认可。