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2017年中国电机铁芯模具行业分类及应用分析(图)

2017年05月15日 14:4110000人浏览字号:T|T

    电机铁芯模具是指应用于电机铁芯生产制造的模具,是电机铁芯冲压必备的生产资料。按照模具技术类别,可以将电机铁芯模具分为电机铁芯单工序模、电机铁芯复合模、电机铁芯级进模等。电机铁芯级进模又可以按照级进模列数,分为单列电机铁芯级进模、双列电机铁芯级进模、三列电机铁芯级进模、多列电机铁芯级进模等。

    由于使用级进模具批量生产电机铁芯具有的高生产效率、高一致性、低耗能耗材,以及有较高的精度和复杂程度,因此级进模在高效大批量生产工业产品例如家用电器、汽车、工业控制用电机的有关零部件和制件中得到广泛运用,这对我国经济运行中的高效节能具有重要意义。

资料来源:公开资料整理

    电机铁芯模具的主要应用领域如下所示:

资料来源:公开资料整理

    注:上述对应关系反映了各类模具的主流应用领域,不具有绝对性,各类电机在选用配套模具时,需要根据铁芯尺寸、批量化生产与冲压效率要求综合确定模具类型。

    3、级进模的特点

    与单工序模、复合模相比具有如下优势与特点:

资料来源:公开资料整理

    (1)生产效率极高

    精密级进模是借助自动送料机构的控制将加工材料自动送入模具,通过精确地控制送进步距,经逐个工位的冲制,连续完成冲裁、弯曲、拉伸、成形、焊接、铆接等工艺后得到所需要的冲压件,可以经过一副精密级进模冲制,得到大批量一种或一种以上比较复杂的冲压件,实现自动化一次性连续大批量冲制成型,其运作方式如图所示:

资料来源:公开资料整理

    级进模的上述运作方式,决定了级进模具有极高的生产效率。级进模省去了不同工序之间转换的操作时间,在自动送料机构的配合下,可以实现自动化生产。

    以冲压次数300-500 次/分钟的高速冲床和单列电机铁芯模具(定子转子为一套模具)为例,可以在一分钟内生产高达600-1,000 片电机铁芯冲片。若该副模具采用三列设计,可以将每分钟生产电机铁芯效率提高3 倍以上,达到1,800-3,000片电机铁芯冲片的水平。

    (2)具有天然的资源节约、环境友好的特性

    级进模凭借其优良的特性,在提高生产效率的同时,也间接为下游行业节省了材料、人工、设备、能源等资源,具有天然的资源节约、环境友好的特性。级进模对于资源的节约主要从以下几个方面实现:

    ①级进模采用多工位设计,可以在一条硅钢带上合理布局冲压工位和冲压次序,实现材料利用率的最大化;

    ②级进模可以在冲压过程中实现全自动化冲裁,减少了作业过程中人工的使用,节省了企业雇佣的人工;

    ③级进模利用多工序多工位的整合,可以实现一台冲床设备完成整条冲压工序,省去需要利用数台冲床完成数个工序的过程,节省了企业设备资源的占用;

    ④级进模工序之间的无缝衔接,免去了用单工序模的周转和每次冲压的定位过程,避免了操作中设备等待的过程,提高了设备利用率,减少了设备空转的能源浪费,降低了单位产品的能耗。

    上述特点对于企业来说具有明显的资源节约效果,与多工位压力机上使用的阶梯模相比,级进模可节约30%的成本。

    (3)大型三列、多列级进模高效节能特性更加突出

    随着大型化、多列化、功能集成化的演进,电机铁芯模具生产效率成倍增加,大型三列、多列级进模具有极高的生产效率,高效节能特性更加突出。工位代表了工序的整合能力,工位越多,所整合的生产工序越多,生产效率越高;列数决定了一次冲压动作下,可以同时冲片的数量,列数越多,一次冲压动作所冲制的铁芯冲片越多,生产效率越高。工位、列数越多,在冲片大小相同的情况下,级进模尺寸越大。因此大型三列、多列级进模代表了电机铁芯模具生产效率的最高水平。

    由于大型三列、多列级进模具有极高的生产效率,其节能节材的效果也更加明显。双列模具材料利用率一般会比单列模具材料利用率多4%~5%,三列模具材料利用率一般会比单列模具材料利用率多5.5%~7%。

资料来源:公开资料整理

    (4)特别适合进行大规模、工业化生产

    级进模的高效节能优势决定了其特别适合进行大规模、工业化生产,且在大规模、工业化生产中其高效节能优势能够得到充分发挥。

    随着社会生产生活电气化程度的不断提高,在电机的应用领域不断拓展的同时,各种电机的需求量也快速增长。根据统计,我国步进电机产量从2007 年的161 万只增长到2013 年的43,119 万只,复合增长率153.89%;伺服电机产量从2007 年的212 万只增长到2013 年的1,675 万只,复合增长率41.13%。相应地,对于电机铁芯模具的生产效率要求日益提高。另一方面,随着下游电机行业竞争日益激烈,通过降低生产过程中的耗能耗材,提高材料利用率,并形成规模效应,达到降低单位生产成本的目的,这成为行业发展普遍规律。因此,对于下游需求量大并形成批量化生产的电机领域,级进模已经成为冲压的主流模具;对于下游日渐成熟,产量要求不断提高的电机领域,级进模逐渐替代单工序模、复合模,需求量不断增大。

    (5)制作难度大,技术附加值高

    精密级进模是高精度、高效率、长寿命模具,具有结构复杂、技术难度大、附加值高等特点,是技术密集型模具的重要代表。随着级进模工位、列数、尺寸的不断增大,其技术难度也急剧提高。从生产效率的角度看,在冲片大小和步距相同的情况下,工位、列数的增加导致模具尺寸的增大,模具的稳定性、零件制造误差放大效应更加明显,其设计、加工、装配的难度均大大提高。

    电机铁芯模具市场化程度高,生产者众多,并形成“蜂窝”格局电机铁芯模具市场化程度高,生产者众多。电机铁芯模具因下游行业在技术和市场方面的差异存在需求细分的特点,如大家电领域的冰箱、空调电机应用主要考虑高效变频压缩机、定频压缩机使用需求;汽车电机应用主要考虑电动车驱动性、其他部位电机的小型化、控制性等;信息处理产品电机和小家电电机应用主要考虑小型化、精密化;工业控制电机则更多的注重其驱动型和控制性。相应地,作为技术要求存在差异的电机产品,其对电机铁芯模具要求也有所不同。上述特点决定了不同电机铁芯模具之间因下游领域的差异,存在一定的进入障碍,市场呈现细分化的“蜂窝格局”。

电机铁芯模具行业的“蜂窝格局”

资料来源:公开资料整理

    相关报告:智研咨询发布的《2017-2023年中国模具市场调查分析及发展前景研究报告

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