标准情况说明
目的:制定本标准规定了一体化压铸模的要求、检验方法、验收、标志、包装、运输,促使企业提供符合标准的可靠、安全的新产品与服务
意义:双碳背景下,绿色环保和轻量化是汽车行业发展的大趋势,随着新能源汽车行业进入快车道,一体化压铸已经新能源汽车厂商的必争之地。工欲善其事,必先利其器。一体化压铸最终绕不开超大型压铸模具的制造,大型压铸模具的作用显而易见,整合多个车身零部件通过压铸一体成型,具有轻量化、提高生产效率、节约生产成本等优势。模具是一体化压铸的核心零部件之一,是一体化压铸产品精度和强度的重要保障。近年来,在汽车“新四化”升级的过程中,模具的大型化精密化升级趋势也愈发明显。根据功能和组成,一体化压铸模具可以分为成型部分、浇注系统、排溢系统和温控系统等部分。其中,成型部分是模具的核心,一方面该部分决定了零部件产品的形状和精密度,另一方面成型部分的设计及材料选取是模具制造的难点之一。一体化压铸模具的设计需要综合考量包括热平衡、浆料流道、脱模及模具寿命等多个因素。结构设计不当可能会导致产品零部件质量不合格、压铸节拍慢、欠铸、成品难以取出等问题。而材料选取不当同样可能导致模具寿命和产品良率的下降。压铸模具对压铸成功与否关系重大,一直被认为是压铸生产的关键工艺装备,一体化压铸对模具强度与韧性要求更高,要求具有抗冲击韧性和回火稳定性、良好的导热和抗疲劳性、热膨胩系数小、抗高温氧化性。压铸需要高速充型与高速凝固,在压铸模温度、真空度、成形方案、工艺参数及后处理要求更高。一体压铸需要大型的模具,模具更复杂,模具设计比较困难,模具设计要设计排气和集渣系统,需要运用CAE仿真技术模拟 充型过程,排气不畅会导致零件产生气孔而废品。零件压铸后冷却时,尺寸会收缩,需要准确仿真铸件的冷却过程,在最后冷却部位设置补缩冒口,同时避免出现热孤岛,否则零件在冷却收缩过程中会产生缩孔、疏松和裂纹缺陷,随着一体化压铸零部件体积的增大以及结构复杂性的增加,模具的热平衡及流道设计的复杂度也相应提升,脱模设计需要考虑的因素增加,机械加工难度上升。在这一趋势下,模具将成为产业链中技术难度最大的环节之一。
必要性:一体化压铸的优势主要是能提高生产效率,降低生产成本,由于一体化车身压铸件集合几十个甚至上百个零件,要是能减少焊接钾接等工序,就能减少原来的生产工序中机器人的投入。依靠一体化压铸模具,新车的研发周期也将大大缩短,一体化压铸模具使汽车研发能够在18-24个月内从头开始完成一款汽车的开发,而在此之前,传统车企对于一款新车的研发,多则七八年,少则需要三四年才能完成。上述相关信息表明一体化压铸模具的重要性,但是目前国内外一体化模具在 快速发展的几年中,标准、技术条件的不完善导致模具行业规范化程度不高、以致制约了一体化压铸模具的质量、效率、和相关配套产业的健康发展;尽快制定一体化压铸模具的技术条件标准是 非常有必要的。
本标准规定了:“一体化压铸模具的技术条件”的术语和定义、技术要求、试验要求、检验方法、验收、标志、包装、储存和运输。
本标准适用于:一体化压铸模具的设计、制造、验收、运输过程。
1.国内外对该技术研究情况说明:在“双碳”目标下,新能源汽车已经成为汽车工业重要支撑。特斯拉一体压铸效应轰动了汽车制造业,迎来了汽车车身工程工艺的变革。随着汽车轻量化核心结构件以一体化压铸件集成、数个部件替代上百个冲压焊接件的汽车变革进程加快,超大型精密复杂压铸模具已成为汽车模具采购的新宠,给压铸模具从模具材料到模具制造等全产业技术与应用带来诸多新挑战。2020年9月,特斯拉宣布将采用一体式压铸后地板总成。此后国内外“新旧”势力纷纷携手压铸厂商积极探索一体化压铸,蔚来携手文灿股份,ET5采用一体化压铸后副车架、小鹏汽车携手广东鸿图,6800T底盘一体化结构件下线、奔驰全球首发最新科研成果—VISION EQXX、沃尔沃将对其瑞典工厂投资100亿瑞典克朗引进新技术和制造工艺。一体化压铸技术作为汽车制造领域的一项技术变革,具有提升企业生产效率和降低成本等优势,但是该技术也面临前期生产设备投入高、运营管理难度大、一体化压铸件维修和更换难等问题。在模具设计阶段,就得做好惰性气体保护、真空去孔技术等,之后还有冷却、热处理等一系列的步骤,稍有差池,温度、密度、液流速度没控制好,都会对压铸件的精度造成影响。随着汽车行业向智能制造和提高效益方向发展,将极大带动大型压铸模具制造发展,为一体化压铸发展服好务。随着新能源汽车行业发力进入快车道,近年来政府出台一系列相关政策支待汽车压铸合金材料制造和关键技术研发,推动汽车轻量化、低碳化目标的实现。 2023年4月,据工业和信息化部消息,工业和信息化部、国家发展和改革委员会、生态环境部联合发布关于推动铸造和锻压行业高质量发展的指导意见。到2025年,重点领域高端铸件、锻件产品取得突破,掌握一批具有自主知识产权的核心技术,包括“一体化压铸成形”在内的多项先进工艺技术实现产业化应用。到2035年,行业总体水平进入国际先进行列,形成完备的产业技术体系和持续创新能力,产业链供应链韧性显著增强,绿色发展水平大幅提高,培育发展一批世界级优质企业集团,培育形成有国际竞争力的先进制造业集群。
2.与国内相关标准间的关系:目前没有查询到国内外有“一体化压铸模具技术条件”及其评价的相关国际标准、国家标准、行业标准和团体标准。
3.相关国际标准或国外先进标准情况:目前没有查询到国内外有“一体化压铸模具技术条件”及其评价的相关国际标准、国家标准、行业标准和团体标准。
4.对相关国际标准或国外先进标准采用程度的考虑:无
起草阶段:2024年5月至2024年12月
征求意见阶段:2025年1月至2025年2月
审查阶段:2025年3月至2025年5月
报批阶段:2025年5月至2025年6月
- 起草单位:广州市型腔模具制造有限公司、中信戴卡股份有限公司、深圳领威科技有限公司
- 起草单位:广州市型腔模具制造有限公司、中信戴卡股份有限公司、深圳领威科技有限公司、广东鸿图科技股份有限公司、惠州市华阳精机有限公司、重庆东科模具制造有限公司、哈尔滨吉星机械工程有限公司、宁波勋辉电器有限公司、广东启新精密铸造股份有限公司、苏州匀晶金属科技有限公司、华中科技大学、上海蔚来汽车有限公司、湖南鑫泉科技有限公司;


