2022 年 11 月 10 日第五届深拉伸论坛在浙江嘉兴平湖成功举办

独创的MFC冲压及模具技术

2022年11月10日，由MFC《板料成形》杂志社、中国金属冲压深拉伸产业联盟主办，武汉中国光谷精密制造产业协会、无锡模具行业协会、昆山模具行业协会协办的第五届深拉伸论坛在浙江嘉兴平湖白金汉大酒店顺利召开，来自130家企业的约220名代表参加了本次会议。

大会期间，全国疫情持续，多地实行三天两检政策，原定参观的企业未能接待参观者。本次大会赞助企业共计7家，包括天田（中国）有限公司、苏州汇川科技有限公司、福克斯润滑油（中国）有限公司、协益科技精密机械（中国）有限公司、扬州锻压机床有限公司、宁波艾美特高精冲压机床有限公司、滁州冠元精密科技有限公司。

上午8点30分，大会在雄壮的国歌声中拉开帷幕。

第一场是创迈精密金属成型（苏州）有限公司专家的报告，题为《后疫情环境下冲压深拉伸及高速冲压企业的发展机遇》，介绍了拉伸工艺的主要种类：连续冲压拉伸工艺、传送带拉伸工艺、机器人模组拉伸工艺、液压拉伸工艺等。过去最好的拉伸公司主要是德、美、日企业，在复杂零件定制拉伸领域有优势。

近年来，随着新能源汽车动力及驱动电机、各类微电机的发展，电池壳体、电机壳体的拉伸带动了中国本土拉伸设备、模具、润滑及拉伸零部件企业的发展。大量资本进入，购置了先进的机床、模具、软件等，部分领域已达到世界领先水平。在汽车产业链中，拉伸企业除电池、电机外，主要为二、三、四级供应商提供安全气囊、刹车系统、离合器等壳体类零部件。这些零部件数量大、技术难度大，原来主要由进口或合资品牌提供。

近年来，这些复杂零部件不断在中国和本土生产。他认为，新能源汽车的发展速度超乎想象，很多车型和零部件都是中国原创，错过电池和电机行业的企业，还可以在其他汽车配件中找到机会。

第二场是明益科技（宁波）有限公司专家的报告，题为《新能源汽车电池拉深模具技术及案例分析》。他表示，4680的需求量暴涨，圆形电池的广泛应用是不可阻挡的趋势。该公司专注于生产该尺寸的电池壳，直径固定为46mm，高度从80到130mm不等。目前电池尺寸还没有国家标准。

公司采用剪板、拉伸、换壁、成型、再成型、切断等工艺，采用单机生产，保证成型质量。对于大批量，采用母机（落杯）+子机（拉伸）整线，所用的水冷拉伸模具，分解下来有几十个零件。单机冲压设计每分钟80次以上，实际速度在40次左右，比同行高15到20倍，预计下个月能突破每分钟60次。

模具关键位置要定期注入拉伸油和合金镶件。送料系统采用最稳定的伺服送料机，因为4680电池表面是预镀镍材料，拉伸后不能有划痕，要特别注意夹紧。该公司还与德国和本地设备制造商合作，生产4680批量生产的专用拉伸机。他说，国外电池制造商发来的模具要求，有些已经采用中国标准，这说明我们国内电池发展比他们快，有些已经成为国际标准。

第三场是《拉伸设备、模具及工艺在航空领域的应用及发展》，由海宁市红石宝盛科技有限公司的专家分享。红石宝盛成立于2005年，主营航空精密钣金件及机加工件制造、表面处理、装配检测等。

业务涵盖航空内饰件、航空结构件、航空管路、发动机部件、飞控系统部件以及飞机拉伸件和钣金件，包括飞机厨房系统、飞机结构件、飞机座椅系统、管路系统、生命保障系统、卫生间系统部件等。这些部件体积大、采用轻量化铝合金、精度要求高、品种多，但产品数量有限。如果采用常规的公母模进行冲压，成本将高得难以想象。

因此，飞机拉伸件一般采用橡胶半模或液压胀形成型，公司采用瑞典Quintus橡胶囊式压机，适合小批量高附加值部件成型，行业进入门槛高，市场规模小，专业人才匮乏，供应链公司技术不稳定，因此红狮宝胜进入该领域后，占据了集团近一半的营收和利润。

第四场是深圳市精智电机科技有限公司专家的报告，题为《深拉伸电机壳体工艺技术分析及发展》。该公司提供从深拉伸模具设计、加工、装配、调整到量产的一条龙服务，为客户提供精密电机壳体、马达壳体、无刷电机壳体等业务。擅长深拉伸、冲压20余种零件，还为日产、松下、美蓓亚、小米、三美等国内知名企业提供无刷电机壳体模具。

公司使用的冲压设备有AIDA60冲床、三菱Brudeler30冲床、台湾新力泰KD60冲床、OSAWA45多工位冲床、协益SN2-110、160系列冲床、洋段J25-160B冲床、东台HDP、NDP系列多工位冲床。拉伸工艺参数为：同心度0.03、圆度0.01、振幅0.03、平面度0.02、肉偏差0.02、孔精度0.01。

第五场是先锋汽车零部件有限公司专家分享的《新能源电池壳体成型技术难点及发展》报告。这是一家专注于汽车行业冲压产品的科技型民营企业，客户包括德国博世、德国大陆、德国博泽等汽车零部件巨头。公司现有员工190人，占地面积4万平方米，厂房2.6万平方米，模具车间3000平方米。其2021年销售额接近2亿，2022年2.8亿，未来三年年均增长率预计超过30%，2025年达到6亿。

公司设备主要有舒勒800吨、160吨冲床、爱达300吨带伺服机械手多工位压力机、200吨伺服冲床、80-200吨机械压力机、德国比勒滚压机、日本爱科特清洗机等。未来两年公司还将投入舒勒1250冲床、400吨伺服压力机、两台爱达600吨伺服压力机。公司产品主要有刹车系统智能助力器壳体系列、电机壳体系列、电机端盖、皮带张紧轮等。

专家们分享了模具保养、修复、防止起皱、裂纹等方面的一些经验。公司对未来的判断是铝拉伸、不锈钢拉伸将更加成熟，拉伸材料的稳定性将提高，模内冷却技术和模具快速修复技术是关键，深拉伸产品的清洁度将进一步提高，深拉伸产品视觉自动检测的效率和准确性将进一步提高。

第六场是西北有色研究院/西安联合容器制造有限公司专家的报告《稀有金属装备制造中钛合金的深成形方法及技术要求》。这是一家专门从事稀有金属装备研发的科技型企业，是上市公司西部材料的控股子公司，其前身是西北有色研究院爆炸焊接研究所，产品通过欧盟PED认证，拥有多项发明专利和国家重点新产品，取得一、二类压力容器设计许可证和三类压力容器制造许可证。

公司钽设备制造技术达到世界先进水平，锆设备制造技术国内领先，钛镍设备制造技术国内一流，铌设备的成功应用填补了国内该领域的空白。主要产品包括用钽、铌、锆、钛、镍等稀有金属材料制成的换热器、反应器、塔器、储罐等各类非标设备，广泛应用于石油化工、精细化工、醋酸、甲酸、PTA、制药、氯碱、环保等行业。公司现有员工190人，硕士、博士26人，高中级职称53人，2019年营收1.25亿，2020年营收2.2亿，2021年营收2.04亿。

该公司参加此次会议的主要目的是寻找新工艺、新设备的合作伙伴。该公司在钨、钼、钛、锆、钽、铌等稀有金属薄壁板材成形或旋压成形方面遇到了难题，如某薄壁锆材件厚度1.5mm，长度3000mm，采用折弯工艺很难达标，寻求深拉伸行业同行的技术支持。另外，板翅式换热器的翅片材质多为铝、铜、钢，而钛及钛合金板翅片较少见。钛合金强度高，回弹大，低温塑性差，希望寻找冲压拉伸行业的专业人士，用新工艺或专用设备解决这一难题。

第七场是德国安德里茨凯撒有限公司专家的报告，题为《凯撒压力机的冲压与拉伸技术》。这是该公司进入中国后首次亮相行业展会。凯撒和舒勒同为奥地利安德里茨集团控股，在国内知名度不高，也是压力机领域的高端细分企业。

凯撒压力机公司成立于1945年，2004年被安德里茨集团收购，拥有员工150余人，已交付自动化冲压成型压力机8000余台，客户包括戴姆勒、大众、福特等欧美顶级汽车制造商，以及博世、法雷奥、德尔福等汽车零部件巨头。公司可提供63吨至2500吨的机械压力机及伺服压力机、落料压力机及周边自动化。压力机结构采用整体铸铁或铸铁+焊接钢结构，以刚性好、精度高、稳定性好著称于业界，在拉伸、高速冲压方面有着丰富的解决方案。

凯盛在电机定转子冲压行业拥有数十年经验，提供开卷、校平、送料、冲压、堆垛等完整的生产线。其配备左右摇摆送料机+开卷线+自动堆垛的双压线是电机行业的典型解决方案，也为快速发展的中国驱动电机行业提供了更多的选择。凯盛的KSTU 4000系列最大冲压圆形片料直径可达1240mm，不同机型、不同产品的冲压速度从20至320次/分钟不等。

第八场是浙江中泽精工科技有限公司专家分享的报告《新能源汽车电池方壳技术与开发》。该公司成立于2016年，专注于铝合金精密制造，主营产品有方圆形电池铝壳、刀片电池铝壳、方刀片电池顶盖、圆形电池电芯顶盖。目前可拉伸的方壳产品尺寸范围为：宽度：120-310mm，厚度：12-85mm，深度：60-235mm，大壁厚：0.35、0.5mm、0.6mm、0.8mm，材质：AL 3003 H14，1.0t、1.2t、1.5t、1.6t。

专家总结了目前行业内的利用率：直送材料的材料利用率为63%~68%，胶印材料的材料利用率为68%~72%，整卷卸料的材料利用率可达74%，片料整形的材料利用率可达80%。

最小壁厚减薄趋势是由目前的0.8mm减薄到0.6mm，将来可进一步减薄到0.5mm(中、大壳)、0.35mm(小壳)；宽度增大趋势是由目前的148mm减薄到160~200mm，将来可进一步减薄到281~350mm，甚至更大。

2022年主流拉伸速度为20-35 SPM，预计2024年拉伸速度将达到20-50 SPM。

第九场是来自宁波希瑞五金科技有限公司的专家分享报告，题为《汽车螺母板加厚深拉伸模具及自动化在线攻丝检测技术》。该公司专注于深拉伸模具、级进连续模具、多工位机器人传送模具、精冲、冷挤压、精密五金冲压及组装服务，主要产品为螺母板、拉伸件、汽车零部件外壳等，在特种深拉伸行业有着丰富的技术积累。

刘先生分享的一体式螺母板是将连续冷镦和连续深拉伸相结合的部件，应用于高端汽车、家具、家电、电子行业。这种拉伸件的径高比一般在十倍以上。一般拉伸会薄20%以内，但西瑞的拉伸件端面往往需要厚一些，因为模具结合了反向镦锻、车削、挤压、成形等工序进行拉伸。

结合产品图片，全面讲解了原材料、硬度状态及抗拉强度选择、拉丝油选择、拉丝模选择、拉丝间隙选择、冲头选择、模腔内外R角选择、拉丝系数选择、拉丝温度控制、材料工艺硬化等问题，有的客户特地从很远的地方赶来听讲座，内容很实用，收获很大。

第十场，由福克斯润滑油（中国）有限公司的专家分享《水溶性成型油在多工位拉伸中的应用》。他首先谈到了拉伸冲压行业的痛点：油太粘，难以洗掉；工件油太多，焊接冒烟；模具过热，需要停机让模具散热；油中含有元素氯，用几天就会生锈；工件上的油滴洒满车间；润滑剂太贵；拉伸时容易产生划痕等。

他用视频和实际案例的实验数据，证明福斯水溶性成形油可以延长模具寿命、降低成本、提高机床利用率。以3mm热轧酸洗板为例，螺纹板有21道冲压道次，冲压频率为每分钟24次，涉及到拉伸变形，需要模具冷却。使用福斯成形油后，模具温度由220度降低到130度，丝锥寿命由8000次提高到13000次，成本降低45%，效果明显。

在电池壳体领域，他介绍说，江苏泰州、河南新乡的电池拉伸现场基本都是油污、脏污、冒烟，冲压后零件非常烫。使用福斯水溶性油后，模具温度由原来的250度降低到210度，生产效率提高了18%。相比纯油，润滑油成本降低20%，模具R角修复时间由原来的3天延长到23天，模具非常干净。福斯水溶性成型油可以应用在电机、车身、安全气囊、滚针轴承、电池、座椅行业。

国内企业采用旭精机的单模单出最快速度可达90SPM，福克斯某国外客户的电池拉伸速度可达150次以上，而且是一模两出，效率是前者的3倍以上。

富克斯与设备商设计了一套水溶性电池壳拉伸自动化系统：钢带以卷状喂入，无需切割；开杯、下料专用机节省材料；高效传动系统避免磕碰；高速拉伸、冲压提高效率；一机双模设计减少投资。以18650钢壳为例，一台冲杯机加6台拉伸机，一年可产5亿只，仅需两名操作工。

最后一个环节是《钣金成形》杂志的专家做题为《动力电池及驱动电机行业及部分深拉、高速冲压企业介绍》的报告。深拉机主要有旭精机和美国贝尔德凸轮结构特种拉机，类似发动机的工作原理，一个凸轮轴带动一组活塞运动，每个冲头就像一个被凸轮带动的活塞，相互独立，但以一定的角度同步运动，完成不同工位的拉深。

据旭精机官网介绍，一分钟可拉制100个30mm×5mm×47mm的方形电池，一分钟可拉制100个直径18mm、高度68mm的铁质圆柱电池。宁波精达在国内已制造出同类样机，可在同一台设备上直接完成落料、多道拉伸、剪切、压花、冲孔等成形工序。

第二条技术路线为天天、回天、协益等为代表的伺服压力机路线，主攻利用伺服压力机进行多工位拉伸及一次拉伸成型；

第三类是传统的多工位机械式或液压式压机，采用多工位级进模进行多工位变形拉伸；宁波精达、江苏星锻、扬力集团、明旭、金峰、欧玛特等均有多工位电池拉伸生产线。其中，宁波精达还制作出了旭精凸轮结构的样机，生产方形电池效率接近60次/分钟，生产电池盖效率高达110次/分钟。

精达圆柱型4680钢壳拉伸设备已完成样机生产。不同于传统圆柱型电池壳生产所采用的单机冲压设备，该设备为杯型冲床+凸轮机组成的连续生产线，生产效率达100片/分钟，每次最多可生产15片，即最高生产效率达1500片/分钟，同时提高材料利用率5%~6%。

第四条路线是，制罐设备巨头苏州斯莱克将制罐生产线改造成电池壳拉伸生产线，但只卖给旗下电池子公司，业内尚未看到图片和视频。该公司控股河南新乡盛达、安徽四象，投资建厂生产圆柱电池，控股常州合盛、常州莱盛，计划生产方形电池。

他介绍，锂电池结构件产业链为上游——原材料供应商，包括铝、铜、钢材等；中游——结构件制造商，包括动力及储能电池、便携式锂电池、汽车结构件制造等；下游——电池制造商或具备电池生产能力的主机厂。锂电池结构件成本约占电池的16%。除了带动电池外壳，刀片电池也催生了钣金件需求。

电池壳体拉伸成形具有一定的纵向深度，需要伺服冲床严格控制不同阶段的冲压速度，以保证成形过程中壁厚的均匀性，防止断裂。加工难度较大；钢壳体拉伸难度大于铝壳体。壳体用伺服冲床是专用设备，要求较高。电池顶盖冲压通常采用高速精密冲床，顶盖结构中的盖板、防爆板等冲压件不需要纵向拉伸，冲压技术已经相当成熟，设备实现难度比电池壳体小。客户主要追求设备的高强度、稳定的冲压。

2021年全球新能源汽车销量约637万辆，同比增长100%；动力电池装机量约292.13GWh，同比增长114%。全球前15大动力电池企业装机量合计281.58GWh，占总装机量的96%，分别为宁德时代、LGES、松下、比亚迪、SK ON、三星SDI、华科精密、国轩高科、远景能源、孚能科技、蜂巢能源、亿纬锂能、欣旺达、瑞普能源。其中，中国电池企业占据11席，全球累计市场份额达51%，全球第一大市场地位巩固。

根据EVTank数据，2021年全球锂电池结构件市场规模达255亿元，同比增长117.5%，其中中国市场规模181.3亿元，占比71.1%。得益于锂电池出货量大幅增长。预计2025年全球锂电池结构件市场规模将达768亿元，21-25年复合增长率为31.74%。

目前，国内市场参与者主要有科达利、振宇科技、无锡金阳等公司。其中，科达利和振宇科技主营方形电池壳，也有圆形的。无锡金阳主营圆柱电池壳，也有方形的。这些公司抓住了新能源电池的趋势，成为行业巨头。2022年前三季度，科达利营收59.7亿元，同比增长一倍，利润5.93亿元，同比增长近60%；振宇科技营收40亿元，同比增长一倍以上，利润增长14.41%。

2021年国内储能电池出货量达48GWh，同比增长2.6倍；其中动力储能电池出货量达29GWh，较2020年的6.6GWh同比增长4.39倍；预计到2026年，我国整体锂电池储能出货量将达到330GWh，行业将保持快速增长趋势。随着国内外储能领域政策落地力度加大，储能市场进入快速发展阶段，储能锂电池所用电池结构件也将快速发展。

他还介绍了驱动电机行业的整体情况，其中电机的定子和转子大多采用高速冲床冲压硅钢片，然后叠层而成。这个行业的发展曲线和增速跟电池差不多，也是一个庞大的产业，整车厂比亚迪、特斯拉等数十家上市公司，还有方正电机等专业电机厂商都在参与分蛋糕。

并推荐了创迈、西德克、东莞富士冲、德国欧舍尔、全能精密、苏州三维等行业顶尖企业的典型产品，展现精密深拉伸的特点。

报告环节结束后，与会人员介绍了各自公司的情况和参会目的。很多公司从事深拉伸多年，也有公司因为工艺需要深拉伸，或者需要自家产线帮忙，前来寻求供应商供货。还有不少来自冲压、模具、润滑、涂料、模具钢等公司的代表。

在2022年制造业整体下行的背景下，新能源汽车产业链是为数不多的亮点，高速冲压行业的自动化、深拉伸行业的设备专业化、工艺路线设计、自动化传动、模具冷却润滑技术、零件清洗技术等都在大量资金和研发投入下日新月异，电池产能有望进一步扩大，行业仍处于盈利状态，利润率远高于普通冲压。

分享会后，约70名代表参加了当晚的欢迎晚宴，大家饮酒聊天，交换名片，增进了友谊。

本次活动在疫情期间举办，讲座中包括了更多实际应用案例，报告内容更全面，代表之间的交流也比其他MFC会议更加深入。与往届一样，行业仍在爆发式增长，与会企业订单满满，对未来几年充满信心。MFC 2023深拉伸与高速冲压论坛暂定于11月在华南举办。