中国铝合金车轮行业发展概况-汽车车轮行业发展概况
铝合金车轮全流程智能制造关键技术及产业化
铝合金车轮全流程智能制造关键技术及产业化摘要
针对日益增长的汽车市场对轻量化结构以及机动性能的要求,以铝合
金为原材料的车轮将具有良好的市场前景。
在内心以智能制造的方式加工
制造出的铝合金车轮具有制造复杂结构、提高品质等优点,是实现车轮制
造的现代化、高度自动化的重要途径。
本文简要介绍了智能制造全流程中
的自动上料、数控机械加工、智能光学检测、机器人喷涂及最终整体回转
装配的关键技术,分析了它们的工艺原理,并就铝合金车轮的产业化趋势
以及相关技术挑战进行了展望。
关键词:铝合金车轮智能制造全流程技术产业化
1 引言
近年来,随着汽车科技的飞速发展,汽车市场对车辆乘员安全和机动
性能的要求日益提高。
为了满足这些要求,越来越多的支持采用轻量化结
构的铝合金车轮来取代传统钢制车轮。
铝合金车轮具有轻量化、结构简单、良好机动性、及降低汽车抗震等优点,在汽车市场上具有很大的潜力。
对于铝合金车轮的生产,传统的机械加工工艺存在较大的技术问题,
比如切削磨损大、加工精度低、成本高等。
浅谈车轮的生产技术的发展现状
AUTO PARTS | 汽车零部件浅谈车轮的生产技术的发展现状袁水俊大亚车轮制造有限公司 江苏省镇江市 212300摘 要: 随着新一轮汽车科技工业革命和汽车产业结构变革的发展浪潮正在迅速席卷整个全球,汽车行业新一代材料、新工程技术广泛应用,新模式、新服务业态不断涌现,为了有效应对这种新发展浪潮,各大型汽车部件制造商和企业分别提出了产品轻量化、智能化、网络化、共享自动化等五大发展战略方向,其中,轻量化发展是不断改善现代汽车动力燃料利用经济性的一个有效途径。
而车轮作为现代汽车非常重要的汽车零部件之一,不但要求外形美观,还要努力实现产品轻量化,保证工作可靠性。
目前我国汽车铝合金车轮制造产业的经济发展只有十几年的发展历史,是一个新兴的大型汽车专用零部件制造产业,但发展迅猛。
这种车轮是由一个轮辋和各种形状的轮辐部件组成,介于汽车车轮和传动车轴之间,是能够承受汽车负荷的一种旋转传动组件。
车轮产业是现代汽车当中的一个重要的零部件,不但直接影响着我国汽车的驾驶安全性和运动操控性,同时也对我国汽车的安全节能、环保发展具有重要的战略影响。
关键词:铝合金车轮 生产技术 现状 发展车轮作为汽车整车行驶部分的主要承载件,是左右整车性能最重要的安全部件。
它不仅要承受静态时车辆本身垂直方向的自重载荷,更需要经受车辆行驶中来自各个方向因起动、制动、转弯、石块冲击、路面凹凸不平等各种动态载荷所产生的不规则应力的考验。
作为汽车最为重要的部件之一,车轮可以说是衡量整车质量和档次的最主要象征之一。
1 汽车车轮生产技术的现状1.1 车轮的材料类别随着经济的发展,材料工艺也在不断进步,目前市场上车轮使用的材料主要有:钢圈、铝合金车轮、镁合金车轮、碳纤维等。
1.1.1 钢轮:钢轮主要材料为合金钢,分体式轮辐和轮辋,采用拼接、焊接、挤压等工序进行装配,1.1.2 铝合金车轮:采用牌号A356的铸造铝合金或者牌号为6061的锻造铝合金车轮,铝合金材料工艺可塑性强,外观花样多,加工精度高,消费者使用起来有很强的观赏性和舒适性。
汽车钢制车轮行业的现状和趋势
况作粗略估算 , 全球 汽车 的 O M 车 轮配套量 约为 E 34亿只( . 其中: 美洲 12亿 只, . 欧洲 11 . 亿只 , 亚太
地区 1 亿只左右 ) 市场价值约 8 , 0亿美元 ( 中: 其 钢 制车轮约 3 亿美元 , 5 铝合金 车轮约 4 5亿美元) 。 22 国际车轮行业的竞争态势 .
2 国际钢制车轮行业概况
21 汽车车轮的全球市场容量 .
近年 来 , 界 汽车 产 量 在 550—650万 辆 之 世 0 0
间徘徊。根据国际汽车制造商组织 ( IA 的数据 , OC ) 2 0 年世界汽车总产量为 6 6 5 04 41525辆 , 比上年增 长 5 8 。按汽车总产量及钢轮和铝轮的配置情 .%
在汽车行业中 , 传统 的钢铁材料正面临着替代 材料的严峻挑战。2 0世纪 8 0年代 以来 , 、 和塑 铝 镁
料在汽车上逐步得到应用 ,0年 代中期后 , 9 替代材 料在汽车上的应用呈加速增长趋势 。
汽车用材料的“ 钢铝之争” 在车轮这个 安全部 , 件上的争夺表现得尤其突出, 主要表现在乘用车 车 轮领域 , 并逐步扩大到商用车车轮领域。以北美市 场为例 , 2 在 0世纪 8 0年代初期 , % 的汽车车轮以 9 0 钢材作为原料 ; 但到 2 0 年 , 0 1 铝材的份额反而超过 了钢材 。 。车轮领域 的“ 钢铝 之争” 在我 国的表现 尤其突出, 不少在 国外原 以钢轮作 为标准 配置的车 型, 到了我国改用铝轮作 为标 准配置 。20 年 上汽 04 集团生产的乘用车车型 中, 钢轮作 为标 准配置 的 比 例大约只有 3 %。 0 2 22 国际钢轮行业 的生产集 中和寡头垄 断格局 .. 逐步 形成 欧、 、 美 日3个主要汽车市场 的缓慢增 长和替代 品的快速渗透 , 国际钢轮制造业带来 巨大的生存 给 压力 , 这种压力进一步推动了 国际钢轮制造业 的重 组并购和生产的集中。 目前 , 国际钢轮制造业 在几 大主要的汽车市场已形成了寡头垄断的格局。
2013年汽车零部件铝合金车轮行业分析报告
2013年汽车零部件铝合金车轮行业分析报告2013年12月目录一、行业管理体制和行业政策 (5)1、行业管理体制及主管部门 (5)2、行业法律法规及政策 (5)(1)行业发展政策 (5)(2)行业主要法律规定 (8)二、汽车零部件行业发展概况 (11)1、国际汽车零部件行业 (11)(1)国际汽车零部件行业OEM市场概况 (11)(2)国际汽车零部件行业AM市场概况 (13)2、我国汽车零部件行业 (14)(1)我国汽车零部件行业发展概况 (14)(2)国内汽车产量的不断提升带来了我国汽车零部件产业的快速发展 (16)(3)我国GDP的高速增长促进了汽车及零部件产品消费的提升 (18)(4)我国汽车零部件行业出口水平继续保持增长态势 (19)(5)我国汽车零部件行业AM市场的发展前景将更加广阔 (20)三、汽车车轮行业发展概况 (22)1、车轮简介 (22)2、车轮的分类及比较 (23)3、铝合金车轮行业发展概况 (24)(1)国际铝合金车轮行业 (24)(2)我国铝合金车轮行业 (25)四、铝合金车轮行业竞争状况 (28)1、行业竞争格局和市场化程度 (28)(1)国际铝合金车轮行业竞争格局 (28)(2)我国铝合金车轮行业竞争格局 (29)2、行业内的主要企业及其市场份额 (30)3、进入本行业的主要障碍 (31)(1)资金及规模壁垒 (32)(2)技术壁垒 (32)(3)质量认证壁垒 (33)(4)客户资源及营销渠道壁垒 (34)(5)品牌壁垒 (35)4、市场供求状况及变动原因 (35)(1)市场供应及变动情况 (35)(2)市场需求及变动情况 (38)①国际市场对铝合金车轮的需求情况 (38)②国内市场对铝合金车轮的需求情况 (40)5、行业利润水平的变动趋势及变动原因 (41)五、影响行业发展的有利和不利因素 (42)1、有利因素 (42)(1)国家产业政策扶持促进了我国汽车零部件工业的发展 (42)(2)汽车工业全球化、零部件工业独立化及跨国汽车公司零部件全球采购战略为我国汽车零部件工业提供了新的发展机遇 (43)(3)全球汽车保有量的提升、消费者个性化需求的增加促进了全球AM市场的快速发展 (43)(4)我国人均GDP的增长带动了汽车及零部件消费的提升 (44)(5)铝合金车轮制造技术的提升拓宽了行业的发展空间 (44)2、不利因素 (45)(1)全球汽车工业的产业转移对我国汽车零部件行业产生冲击 (45)(2)原材料及能源价格的持续上涨增加了车轮生产企业的生产成本 (45)(3)人民币升值、劳动力成本增加以及进口国限制措施的出台降低了我国出口汽车零部件产品的竞争优势 (46)(4)整车制造企业的利润下滑对车轮生产企业的销售价格造成较大压力 (46)(5)生产规模小成为制约我国车轮企业提升国际市场竞争力的瓶颈 (46)六、行业技术水平及技术特点 (47)1、我国汽车零部件行业整体技术水平 (47)(1)我国汽车零部件行业技术研发经费不足 (47)(2)我国汽车零部件行业技术研发能力落后,自主开发能力不足 (47)2、我国铝合金车轮技术水平 (48)七、行业经营模式、周期性、区域性或季节性特征 (51)1、行业经营模式及特点 (51)(1)OEM市场经营模式及特点 (51)(2)AM市场经营模式及特点 (51)2、行业的周期性、季节性和区域性 (52)九、产品进口国政策 (54)十、行业主要企业简况 (55)1、中信戴卡车轮制造股份有限公司 (55)2、浙江万丰奥威汽轮股份有限公司 (56)3、浙江今飞机械集团有限公司 (56)4、保定市立中车轮制造有限公司 (57)一、行业管理体制和行业政策1、行业管理体制及主管部门国家发展和改革委员会和地方各级发改部门负责本行业固定资产投资项目的规划、核准审批等行政管理职能。
2024年汽车铝合金零配件市场发展现状
汽车铝合金零配件市场发展现状概述随着汽车工业的快速发展,汽车铝合金零配件市场也得到了显著的成长。
汽车铝合金零配件以其轻质、高强度和耐腐蚀等特点,受到了广大消费者和汽车制造商的青睐。
本文将对汽车铝合金零配件市场的发展现状进行分析和解读。
市场规模及增长潜力目前,汽车铝合金零配件市场已经取得了较大的规模,并且持续呈现增长趋势。
数据显示,全球汽车铝合金零配件市场在近几年每年都保持着稳定的增长率。
预计到2025年,全球汽车铝合金零配件市场规模将超过XX亿美元。
这一增长潜力主要得益于汽车制造商对汽车轻量化和提高燃油效率的需求。
铝合金零配件相比传统材料具有更低的重量和更高的强度,可有效减轻汽车质量并提高燃油效率。
此外,铝合金零配件还具有较低的生命周期成本和良好的可回收性,符合可持续发展的要求。
市场竞争格局目前,全球汽车铝合金零配件市场存在着较为激烈的竞争格局。
主要的竞争对手包括启迪科技、康捷伦等知名企业。
这些企业具有丰富的经验和领先的技术,能够生产出高品质的汽车铝合金零配件。
此外,一些传统的汽车零配件厂商也开始进入这一市场,进一步加剧了竞争。
为了在竞争中保持竞争力,企业需要不断提高产品质量和技术水平,并积极寻求创新。
与此同时,与汽车制造商的合作也是企业获取更多订单的重要途径。
汽车制造商倾向于选择那些与其有良好合作关系并能提供全方位服务的供应商。
行业发展趋势随着新能源汽车市场的快速崛起,汽车铝合金零配件市场也将迎来新的发展机遇。
新能源汽车由于电池等组件的重量较大,对于其他部件的轻量化要求更高。
因此,铝合金零配件在新能源汽车中将发挥重要作用。
另外,随着智能汽车技术的不断普及,汽车铝合金零配件市场还将迎来新的发展机遇。
智能汽车的出现使得汽车的结构和设计发生了很大改变,对零配件的需求也不同于传统汽车。
铝合金零配件在提供设计灵活性和承载能力方面具有优势,在智能汽车中将起到更加重要的作用。
总结汽车铝合金零配件市场在全球范围内呈现出良好的发展态势。
2023年汽车铝合金车轮行业市场研究报告
2023年汽车铝合金车轮行业市场研究报告汽车铝合金车轮行业市场研究报告一、行业概况汽车铝合金车轮是一种轻量化的汽车零部件,使用铝合金材料制造而成。
相较于传统的钢制车轮,铝合金车轮具有重量轻、强度高、硬度大、耐腐蚀等优势,因此在汽车制造业中受到广泛应用。
随着汽车工业的发展和消费者对汽车整体性能的要求提升,铝合金车轮市场需求呈现快速增长的趋势。
二、市场规模据市场研究数据显示,目前全球汽车铝合金车轮市场规模约为150亿美元,其中中国市场规模约为30亿美元。
预计到2025年,全球市场规模将达到250亿美元,中国市场规模将超过60亿美元。
三、市场需求1. 汽车工业发展趋势:随着汽车工业的发展,消费者对汽车整体性能的要求越来越高,其中轻量化是一个重要的发展趋势。
铝合金车轮作为轻量化的零部件,能够有效降低汽车整体重量,提高燃油经济性能,因此受到越来越多的汽车制造商的青睐。
2. 政策支持:为促进环保和节能,各国政府纷纷出台相关政策支持铝合金车轮的推广和应用。
例如,欧洲国家对高排放车辆征收高额消费税,推动消费者购买更节能环保的汽车,使铝合金车轮市场需求得到进一步提升。
3. 消费者需求:随着生活水平的提高,消费者对汽车外观和性能的要求也越来越高。
铝合金车轮具有良好的外观和性能特点,能够提升汽车的整体形象和驾驶舒适度,因此受到广大消费者的青睐。
四、市场竞争目前,全球汽车铝合金车轮市场竞争较为激烈,主要竞争企业包括美国的Maxion Wheels、德国的Borbet、意大利的Enkei等。
这些企业拥有先进的生产技术和丰富的生产经验,能够生产出高质量的铝合金车轮,获得客户的信赖。
在中国市场上,目前主要的竞争企业有碧桂园铝业、龙星轮等。
随着中国汽车市场的快速发展,越来越多的汽车制造商开始关注铝合金车轮的市场,市场竞争将进一步加剧。
五、市场趋势1. 车轮轻量化:随着汽车工业的发展和消费者对轻量化的需求增加,车轮轻量化是一个不可逆转的趋势。
2023年铝合金轮毂行业市场环境分析
2023年铝合金轮毂行业市场环境分析铝合金轮毂是指用铝合金材料制成的汽车轮毂,具有轻质、耐腐蚀、美观等优点,近年来受到汽车制造业的青睐,市场需求量持续增加。
本文将对铝合金轮毂行业市场环境进行分析。
一、市场规模铝合金轮毂市场正迅速增长。
随着汽车工业的发展,消费者对于汽车轮毂的改装需求不断增加。
铝合金轮毂相比传统的铁质车轮轻量化,美观性更强,大大提高了行驶舒适度和操控性,受到广大汽车用户的欢迎。
据市场研究报告,2019年全球铝合金轮毂市场销售额为114.4亿美元,预计到2027年将达到179.3亿美元,年复合增长率为5.6%。
二、市场竞争目前,铝合金轮毂市场上主要的竞争厂商有美国的Maxion Wheels、加拿大的Ion Alloy Wheels和日本的RAYS等。
中国的铝合金车轮市场竞争也日趋激烈,目前行业头部企业主要为碳离子、赛麟轮毂、澎晖轮毂、飞毛腿轮毂等。
这些公司采用不同的战略来应对市场挑战,其中市场占有率最高的是碳离子,其销售额和市场份额最大。
三、市场趋势1. 轻量化趋势:随着环保意识不断增强,汽车制造企业推出了更多的轻量化汽车产品。
铝合金车轮的轻质化特性可以减轻汽车重量,并提高油耗效率,未来市场上将有更多轻量化铝合金车轮出现。
2. 智能化趋势:铝合金轮毂制造企业开始研发智能化的轮毂,通过可穿戴设备、互联网、自动驾驶等技术进行数据互联,在轮毂上安装传感器、芯片等,实现监测轮毂的健康状况,进一步提高驾驶安全性。
3. 定制化趋势:消费者对于汽车风格的要求千差万别,个性化需求显著增长。
铝合金车轮制造企业开始开展定制化生产,能不断升级生产工艺及技术、灵活应对用户的个性化需求,从而提高产品差异化和竞争力。
四、市场风险铝合金轮毂市场的风险主要包括三大方面:1. 成本风险:合金价格波动及原材料成本的上升对铝合金轮毂制造商的经营管理和利润造成不利影响。
2. 技术风险:铝合金轮毂在制造、加工、模具等方面要求较高的技术和设备投入,在技术积累方面存在一定的风险,同时竞争厂商不断升级技术,可能对企业造成压力。
2023年汽车轮毂行业市场环境分析
2023年汽车轮毂行业市场环境分析汽车轮毂是指安装在轮胎上,支撑汽车质量并提供与路面摩擦的轮辋部件。
随着汽车工业的不断发展和进步,汽车轮毂也越来越被人们所重视。
本文通过对汽车轮毂行业的市场环境分析,从市场规模、需求情况、竞争格局、政策环境等方面进行梳理,以期对该行业的发展有进一步的了解。
一、市场规模目前,汽车轮毂市场规模呈现出逐年扩大的趋势。
据资料显示,2019年中国汽车轮毂总产量约为1.4亿件,同比增长4.6%。
预计未来几年,汽车轮毂市场规模还将继续增长,年复合增长率约为3%。
二、需求情况汽车轮毂的需求量与汽车产量直接相关,同时还受到汽车品牌、款式、配件供应商等多方面的影响。
当前,国内汽车销量随着产能过剩和市场竞争加剧而持续下滑,而汽车配件市场却相对稳定,因此,汽车轮毂行业的创新和多样化已经成为未来市场的关键词。
三、竞争格局目前,国内轮毂行业竞争格局日趋激烈,主要集中在国内一二线汽车零部件厂商之间。
其中,前十名厂商占据了市场份额的70%以上,龙头企业占据了整个行业的主导地位。
同时,跨国公司也在国内市场布局,如美林公司、博世公司、远东轮胎等。
尽管存在激烈的竞争,但由于行业发展前景广阔,吸引了众多新加入者不断涌入,导致市场竞争格局较为复杂。
四、政策环境近年来,国家政策环境的调整也对轮毂行业发展产生了影响。
政府鼓励推行新能源汽车,是轮毂企业的更好的机遇,同时也面临着政策的调整和对新能源汽车轮毂环保与安全的要求。
在环保压力和资源紧张压力增大的情况下,企业必须加强技术创新和能源节约,积极推广绿色节能产品和技术,以提高企业的吸引力和竞争力。
综上所述,汽车轮毂行业市场环境的变化多样,需要企业密切关注市场动态,及时调整自身战略,逐步提升产品质量和技术含量,以突出自身特色,稳固市场地位。
中国铝合金轮毂发展历史
中国铝合金轮毂行业发展亲历作者:王巨光 【编者按】 : 本文作者王巨光,1985 年至 1989 年在河北工业大学工业管理工程系学习,毕业后被分 配到中国第一家铝合金轮毂厂——戴卡轮毂制造有限公司工作;随后在(中信集团)中信兴 业信托投资公司工作数年; 曾参与抚顺顺华铝轮毂制造有限公司、 保定市立中车轮制造有限 公司、沈阳都瑞轮毂有限公司等国内多个铝合金轮毂项目的前期策划和准备工作;1997 年 加入韩国都瑞集团。
本文作者在此讲述了作者在中国铝合金轮毂发展过程中亲身经历的一些鲜为人知的小 故事,通过这些小花絮简要勾勒出了铝合金轮毂这个项目在中国发生、发展的历史。
由于时 间久远,很多事件发生的具体时间可能略有偏差,请本文中涉及到的当事人原谅并指正。
【目录】 1 铝合金轮毂项目的由来 1.1 国际上铝合金轮毂项目的由来 1.2 国内铝合金轮毂项目的由来 1.3 “铝合金轮毂”名称的由来 2 艰难的起步 2.1 初识轮毂 2.2 举步维艰 3 转折 4 第一个黄金时期 4.1 开发国内市场 4.2 第一次为整车厂配套与铝合金轮毂的热销 4.3 对铝合金轮毂行业的深远影响 5 群雄并起 6 我与都瑞 7 挑战 8 结束语 【正文】 1 铝合金轮毂项目的由来 1.1 国际上铝合金轮毂项目的由来: 铝合金轮毂的出现, 毕竟不能与电灯、 蒸汽机等能够引发一场产业革命的重大发明同日 而语, 同时该产品研发试制涉及的国家又多, 所以它的起源一直也没有一个统一明确的记载。
现在只把几种主流的说法罗列如下,给大家参考,以供业内人士茶棚酒肆谈笑。
说法一: -1964 年美国最早将铝合金轮毂用于赛车。
Page 1 of 12 10/20/2011-1967 年意大利和日本首次将该产品用于小轿车。
-1970 年 6 月意大利《日内瓦铝合金》杂志首次刊登了有关文章。
-1972 年开始制定检测及生产工艺标准,1974 年 JASO 标准制定完成,1975 年形成标准化。
铝合金车轮的发展现状及展望
21 0 0年第 5期 总第 16期 9
技 术 工程
铝合金车轮的发展现状及展望
张 玉美 ,王 智明 ,刘建 岭
( 林 大 学 ,吉 林 长 春 10 2 ) 吉 30 5
摘要 :通 过广泛 的调研 ,汇集了大量有关铝合金车轮行业 的资料 ,归纳 了铝合金车轮 的全球 占有量 ,阐述了国际企业竞争 态势和产 品制造工艺。介绍了国内铝合金车轮发展现状 ,并对铝合金车轮的发展前景进行 了展望 。
轮毂 O M市 场 约 为 34 只 ( 中 :美 洲 12 只 , E .亿 其 .亿 欧洲 11 只 ,亚 太 地 区 1 只左 右 ) .亿 亿 ,市场 价 值 约
耗 要 求 的不 断 高 涨 ,安 全 和 环 保 法 规 日趋 严 格 , 汽 车轻 量 化 的要 求 更 为 迫 切 。 由于 铝 合 金 车 轮 的
关 键 词 :铝 合 金 车 轮 ;制 造 工 艺 ;发展 ;前 景 中图 分 类 号 :T 6 G3 G1 ,T 1 4 文 献 标识 码 :A 文 章 编 号 :1 0 — 8 8 2 1 0 — 0 5 0 5 4 9 ( 0 5 0 2 — 4 0 0)
随 着 汽 车行 业 的 迅 猛 发 展 ,现 代 汽 车 节 能 降
牌企业 很多 都是跨 国集 团公 司 ,随着 世界 经济 结构
的调整 ,他 们把 生产 厂 向外 转 移 。铝 合金 车轮 生产
O M市场 的 1 。从 全 球 看 ,汽 车 行 业 是个 成 熟 的 E / 5
市 场 ,过去 9 ( 9 9 2 0 ) 球 汽 车 产 量 的复 合 年 19 ~ 0 5 全
增 长 率 ( A R) C G 只有 36 ,20 年 全 年 汽 车 产 量 .% 07 7 万辆 ,年 增 长率 近 年 来 首 次 超过 5 30 1 %。 ̄2 0 07
铝合金车轮制造技术及发展趋势
铝合金车轮制造技术及发展趋势
一、铝合金车轮制造技术
铸造车轮主要采用一次性成型法,即将铝合金材料加热至流动状态,倒入金属模具中,加快冷却,进行固化,制作出车轮。
其中,铝合金材料的加工工艺主要有铸造法、浇注成型法和模料型法,其中铸造法是最常用的方法。
除了铸造技术,冷成形技术和热加工技术也是采用铝合金材料制作车轮的重要技术。
冷成形技术是采用冷挤压和冷冲压工艺制作车轮,热加工技术是指采用热处理或热锻造技术来生产车轮。
二、发展趋势
随着科技的进步,铝合金车轮制造技术也在不断发展。
在未来,铝合金车轮的质量将越来越轻,成本也会有所降低,而且生产效率也会有质的飞跃。
此外,智能化的车轮加工技术也开始流行起来。
铝合金车轮制造技术及发展趋势
铝合金车轮制造技术及发展趋势庞午骥1,曹振伟2,万金华3(1.淮海工学院机械工程学院,连云港222005;2.中国矿业大学机电工程学院,徐州221116;3.江苏珀然锻造有限公司,连云港223500)摘要:概述了铝合金车轮的特点、优势以及常用材料,介绍了铝合金车轮的主要制造技术,包括主要的铸造工艺:重力铸造、低压铸造、反压铸造和挤压铸造。
重点介绍了锻造旋压工艺在铝合金车轮制造中的应用情况和发展前景,指出数值模拟技术在未来铝合金车轮制造中将发挥的重要作用。
关键词:铝合金车轮;制造技术;铸造;锻造旋压;数值模拟中图分类号:TG292,TG319文献标识码:A文章编号:1005-4898(2017)02-0004-04 doi:10.3969/j.issn.1005-4898.2017.02.010前言近年来,汽车工业朝着轻量化方向发展,在汽车中使用轻金属材料,成为减轻车身重量的有效措施。
铝合金作为结构材料在车轮制造中得到了广泛应用,铝合金车轮与钢制车轮相比具有自身重量轻、传热性能好、散热效率高等优点,同时也能降低汽车制动时产生的热载荷,提高汽车的安全系数。
铝合金车轮的大量使用符合材料高性能化、高质量化、高效率化、低成本化、低负荷化的“三高两低”的发展方向。
目前铝车轮的生产工艺主要有铸造和锻造两种。
1铝合金车轮的常用材料目前,铸造铝合金车轮主要有两类:一类是不需要热处理的,选用AlSi11或与之类似的合金;另一类是需要通过热处理提高静态力学性能以增加车轮寿命及塑性的,采用ZL101A或A356.2合金[1]。
锻造铝合金车轮所用材料主要包括6061、6082、7075等,其中6061为应用最广泛的锻造铝合金。
2铝合金车轮的铸造技术目前铸造铝合金车轮约占到铝合金车轮产品总量的95%,是最普遍的生产技术。
铝合金车轮的铸造工艺主要有4种:重力铸造、低压铸造、反压铸造和挤压铸造。
世界上大部分铝合金车轮采用低压铸造生产,是铝合金车轮铸造工艺中的主要技术,低压铸造铝合金车轮占我国铸造铝合金车轮全部产量的80%以上。
汽车用铝合金车轮发展趋势展望
汽车用铝合金车轮发展趋势展望
王孝东
【期刊名称】《汽车零部件》
【年(卷),期】2013(000)007
【总页数】2页(P25-26)
【作者】王孝东
【作者单位】中国汽车工业协会车轮委员会
【正文语种】中文
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中国铝合金车轮行业发展概况-汽车车轮行业发展概况(三)汽车车轮行业发展概况1、汽车车轮简介车轮是汽车行驶系统中的重要部件之一,由于车轮是高速回转运动的零件,承受着车辆的垂直负荷、横向力、驱动(制动)扭矩及车辆在行驶过程中所产生的各种应力,因此要求其尺寸精度高,不平衡量小,并具有一定的刚度、弹性和耐疲劳性。
车轮是介于轮胎和车轴之间,承受负荷的旋转组件,通常由轮辋和轮辐两个主要部件组成。
轮辋是在车轮上安装和支承轮胎的部件,轮辐是在车轮上介于车轴和轮辋之间的支承部件。
轮辋和轮辐可以是整体式、永久连接式和可拆卸式。
车轮产品一般以A*B 表示,A 代表轮辋标定直径,B 代表轮辋标定宽度,一般均以英寸为计量单位。
如17*9.5 规格的车轮,轮辋标定直径为17 英寸,轮辋标定宽度为9.5 英寸。
2、车轮的分类及优劣势车轮按照生产材料的不同,可分为钢制车轮和铝制车轮。
由于材料特性和制造工艺的不同,钢轮和铝轮有着各自不同的优势和应用领域。
铝轮具有重量轻、精度高和美观性好的特点,主要应用于中高端乘用车;钢轮具有成本低、载重大的优势,主要应用于商用车、中低端乘用车和特种车辆等。
上世纪80 年代,全球90%汽车车轮以钢材为原材料,但到2003 年,铝轮的市场份额已经上升到60%,这段时期内,铝轮市场份额持续提升。
随着现代汽车节能降耗要求的不断提高,安全和环保法规日趋严格,汽车轻量化的要求更为迫切。
铝合金质量轻、强度高、成形性好、价格适中、回收率高,对降低汽车自重、减少油耗、减轻环境污染与改善操作性能等有着重大意义,已成为汽车工业的首选材料。
铝合金车轮在具备轻量化的同时,兼备美观、节能、散热好、耐腐蚀、加工性好等综合优势,相信未来铝合金车轮仍有巨大的发展空间,除轿车外越来越多的中型、大型汽车(客车、货车等)也将采用大尺寸铝合金车轮来代替传统钢轮,铝合金车轮逐步代替传统钢轮的趋势将更加显著。
3、铝合金车轮行业发展概况(1)国际铝合金车轮行业1923 年赛车开始使用砂模铸造的铝合金车轮,第二次世界大战后,铝合金车轮开始用于民用汽车。
1958 年铝合金车轮技术开始逐渐成熟,有了铸造整体铝合金车轮,不久又有了锻造铝合金车轮。
70 年代起铝合金车轮逐步开始推广。
由于制造技术和生产成本的原因,在过去的相当长时期内,钢制车轮在汽车车轮的生产中占据着统治地位。
随着全球汽车工业的飞速发展,汽车工业的技术不断进步,各大汽车厂商不断追求制造出性能更好的汽车,轻量化则是各大汽车厂商提高汽车性能的主要途径,其中汽车行驶系统的轻量化产生的效果立竿见影,不仅可以减轻汽车的整车质量,还因减少了汽车非簧载质量而使其行驶性和行驶舒适性都有所提高。
因此,从80 年代以后,铝合金车轮的装配率不断提高,以美国为例,铝合金车轮的装车率在1983 年只有7%,到1997 年已达到60%。
而目前,日本铝合金车轮的装车率超过45%,欧洲则超过50%。
未来车轮行业竞争的核心是产品轻量化、高强度化。
而当今全球最高的车轮制造技术水平,仍被以欧美日为代表的著名车轮集团掌握着。
其先进程度主要表现为:一、产品研发能力强,能够与主机厂同步开发甚至超前开发。
产品设计时,借助先进软件和成功经验,对产品进行CAE 分析和模拟验证,缩短了开发周期和降低开发成本、提高用户的满意度;产品验证能力强,通过台架验证能基本预测出产品的使用寿命。
二、轻量化技术走在前列,包括轻量化设计技术和轻量化制造技术。
如:旋压轮辋技术、变形硬化轮辋技术、轮辐中空技术等。
三、制造技术水平高、生产效率高,他们都拥有一流的制造技术,单机生产效率高,产品制成率高。
四、工厂自动化程度高,制造过程广泛地采用机器人或机械手,一条钢车轮的轮辋合成线仅需6 人巡视,产品质量高且稳定。
(2)中国铝合金车轮行业中国在20 世纪80年代末开始了铝车轮工厂的建设,1988 年成立的秦皇岛戴卡轮毂制造有限公司是国内第一个铝车轮生产企业,生产低压铸造铝合金汽车车轮。
90 年代中期进入发展期,并且持续保持着强劲的增长势头。
2002 年至今,随着中国加入WTO,国民经济呈现良性发展势态,国家对基础建设投入的增加,扩大内需以及私人购车环境的形成,使中国汽车需求呈现出快速的增长,由于我国汽车制造业的快速发展以及国际市场的不断开发,国内开始了新一轮投资铝车轮的高潮,新建扩建企业多、投资力度大、建设规模大、技术水平高、国产技术装备逐步开发应用成为这一时期投资的特点,其中民营和外资成为投资的主力。
在国内,尽管汽车工业发展较晚,但铝合金车轮发展较快。
以上汽集团为例,2004 年上汽集团车型大约1/5 的轿车配置钢轮,4/5 轿车配置铝轮。
从整个汽车行业的配套水平来看,铝合金车轮的安装比率由1995 年的18%提高至2005年的55%,其中轿车市场发展尤为迅速,铝合金轿车车轮装车率达到70%以上,非铝合金车轮已经成为选装件。
国内铝合金车轮市场主要集中在上海大众、一汽大众、东风汽车、广州本田和长安汽车等,以OEM 市场为主。
中国汽车安装铝合金车轮的车型主要有轿车(70%以上装车率)、微型客车(小面包车)(60%装车率)、轻型客车(大面包车及越野车)(40%装车率)、小货车(20%装车率)。
在产量方面,根据2004 -2014 年《中国汽车工业统计年鉴》数据显示,2004 年中国主要铝合金车轮生产企业的铝合金车轮总产量为1,367.34 万件,到2013年中国主要铝合金车轮生产企业铝合金车轮总产量为9,888.95 万件,年均复合增长率为24.59%。
2008 年由于受到国际金融危机的冲击,国内铝合金车轮产量出现大幅度下降,较上年下降39.92%。
随着金融危机影响的逐步消退,2009 年和2010 年,中国主要铝合金车轮生产企业的铝合金车轮总产量快速反弹,产量分别达到4,888.95万件和7,518.86 万件,较上年增长51.04%和53.79%,2010 年,中国的铝合金车轮产量已超过7,500 万件,远远超出金融危机之前的产量水平。
2011 和2012 年中国主要铝合金车轮生产企业铝合金车轮总产量继续保持增长态势,产量分别达到8,947.34 万件和10,504.03 万件,同比增长了19.00%和17.40%。
从国内铝合金车轮产量变化趋势可以看出,随着汽车铝合金车轮装配率的不断提高以及汽车保有量的不断增加,未来中国铝合金车轮的总产量水平将继续保持增长态势。
在产品成本方面,中国汽车零部件制造业的劳动力成本、产业配套能力等优势正吸引越来越多的跨国企业将生产基地转移到中国,或者加大中国市场的采购份额。
实证中衡量比较优势的指标有很多,贸易竞争优势指数(TC)是广泛采用的一种。
所谓竞争优势指数,即TC 指数,表示一国进出口贸易的差额占进出口总额的比重。
TC 指数取值范围为(-1,1),当其值接近0 时,说明比较优势接近平均水平;大于0 时,说明比较优势大,且越接近1 越大,竞争力也越强;反之,则说明比较优势小;如果TC=-1,意味着该国该种商品只有进口没有出口;如果TC=1,意味着该国该种商品只有出口没有进口。
车轮作为可模块化定制的标准化零部件,其技术相对成熟,是汽车产业全球转移中优先向发展中国家转移的零部件。
由于中国在工业基础、人力成本、模具成本、行业配套等方面具有明显的相对优势,使得中国车轮制造行业具有较强的国际竞争力,其TC 指从2007年开始基本保持在90%以上。
在产品出口方面,近年来,中国生产汽车车轮的外商投资企业和民营企业生产工艺水平、产品质量和性能都得到较大的提高,部分企业产品通过了相关国际第三方认证、跨国整车制造商第二方认证,产品达到了跨国公司整车配套的高质量、低成本要求,具有一定的国际竞争力,汽车铝合金车轮已成为中国颇受重视的出口汽车零部件,是中国能替代进口并可以向美国、日本、欧洲等发达国家批量出口的主要零部件之一。
据《中国汽车工业统计年鉴》统计显示,2014 年我国汽车零部件(包含发动机整机、摩托车零部件)出口额为687.74 亿美元,同比增长8.3%,占汽车商品出口总额的83.29%,其中行驶系统零部件出口额占汽车零部件出口总额的33.2%,居第一位。
根据海关信息网统计,2007 至2016 年“铝合金制的未列名机动车辆用车轮及其零件、附件”(海关商品编码:87087091)出口额分别为27.69 亿美元、27.97 亿美元、20.42 亿美元、29.59 亿美元、36.86 亿美元、40.49 亿美元、35.76 亿美元、39.67 亿美元、38.67 亿美元和38.68 亿美元,同比增长分别为1.01%、-27.02%、44.91%、24.59%、9.83%、-11.67%、10.95%、-2.53%和0.04%。
2009 年的大幅下降主要是由于受国际金融危机影响,中国汽车产品出口增长速度放缓,2010 年随着全球经济形势逐步好转,中国铝合金车轮的出口业务也出现同比的快速增长。
2012 年中国铝合金车轮出口达到历史最高点,突破40 亿美元。
2013 年中国铝合金车轮出口额虽略有下降,但仍处于历史较高水平。
2014 年随着美国经济的复苏,中国铝合金车轮出口额较上年出现一定程度增长。
2015 年全球经济复苏步伐低于预期,各国经济复苏格局分化加剧,导致中国铝合金车轮出口额出现小幅下降。
2016 年,中国铝合金车轮出口金额为38.68 亿美元,与上年基本持平。
目前中国铝合金车轮出口主要集中在美国、日本,占出口总金额的69.58%,其中向美国市场出口金额更是占到出口总金额的51.54%,超过一半。
美国对铝合金车轮的巨大需求源自其雄厚的汽车工业基础以及庞大的汽车保有量,而中国已经成为全球最主要的铝合金车轮生产国,铝合金车轮是中国向美国出口的主要汽车零部件之一,美国市场对中国铝合金车轮行业有着重要意义。