關(guān)于鴻達(dá)

國內(nèi)首創(chuàng)——鴻達(dá)三合一快速自粘結(jié)電工鋼的特點與應(yīng)用

電工鋼發(fā)展趨勢

2024年，我國電工鋼總產(chǎn)量達(dá)到1610萬噸。其中，無取向電工鋼產(chǎn)量為1315萬噸，同比增長9%，其中高牌號無取向電工鋼產(chǎn)量達(dá)到410.4萬噸，新能源驅(qū)動電機用高牌號無取向電工鋼產(chǎn)量為117.9萬噸；取向電工鋼產(chǎn)量為295萬噸，同比增長11.9%。

在全球電動化浪潮的強勁推動下，電動汽車、電動飛機、電動船舶等新興產(chǎn)業(yè)正以前所未有的速度重塑工業(yè)格局。2024年，新能源汽車產(chǎn)量為1288.8萬輛，同比增長34.4%；銷量為1286.6萬輛，同比增長35.5%，新能源汽車新車銷量達(dá)到汽車新車總銷量的40.9%。這些創(chuàng)新交通工具的核心動力——高功率密度電機，對電工鋼材料提出了前所未有的挑戰(zhàn)：材料厚度從0.50mm、0.35mm、0.30mm、0.27mm、0.25mm、0.20mm、0.15mm、0.10mm、0.08mm到0.05mm的極薄化趨勢。

極薄材料對電機鐵心沖壓模具與疊裝帶來的問題與挑戰(zhàn)，既是對材料性能的極限考驗，也催生了產(chǎn)業(yè)鏈的深度變革。然而，在電工鋼極薄化進程中，沖壓成型與疊裝面臨著新的挑戰(zhàn)，沖壓精度與生產(chǎn)效率之間的矛盾日益凸顯，已然成為制約行業(yè)發(fā)展的 “卡脖子” 難題。

為應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，在材料技術(shù)、模具技術(shù)、沖壓技術(shù)、疊裝技術(shù)、加工設(shè)備、沖壓設(shè)備以及送料設(shè)備等多個方面，都對行業(yè)提出了極高的要求。

三合一快速自粘結(jié)電工鋼試驗線

一

極薄材料沖壓技術(shù)痛點解析

1、對模具精度的挑戰(zhàn)

沖壓模具的凸模、凹模的沖壓間隙比較小。以沖壓厚度0.10mm的極薄電工鋼為例，此時凸模、凹模的沖壓間隙僅有單邊0.004～0.006mm，這種微米級的間隙要求極大增加了模具加工時的難度，在生產(chǎn)制造過程中，不僅導(dǎo)致加工報廢率明顯上升，相關(guān)的制造成本也會大幅增加。同時對模具的導(dǎo)向精度要求也變得更高，相應(yīng)增加了模具制造成本。另外對加工設(shè)備精度也要求更高，需要使用進口高精度設(shè)備。

皮帶漲緊縱剪生產(chǎn)線

2、對模具刃口材料的挑戰(zhàn)

對模具刃口材料的耐磨損、防崩刃性能要求更高。例如生產(chǎn)相同高度的鐵心，沖壓0.10mm電工鋼的模具沖次比沖壓0.30mm電工鋼要增加3倍之多，模具的總壽命需同步提高3倍，這對模具刃口材料的耐磨損性與防崩刃性提出了嚴(yán)苛的要求。極薄電工鋼在沖壓時因變形量相對較小，應(yīng)力集中現(xiàn)象較為明顯。當(dāng)模具刃口受到的應(yīng)力超過材料的承受極限時，就容易出現(xiàn)崩刃現(xiàn)象。特別是在一些復(fù)雜形狀的沖壓加工中（如帶有尖角、凹槽等特征的沖壓件），模具刃口在這些部位所承受的應(yīng)力會更大，崩刃風(fēng)險增高。崩刃不僅會導(dǎo)致模具損壞且無法正常使用，修復(fù)或更換會增加生產(chǎn)成本和停機時間，從而影響生產(chǎn)進度，降低生產(chǎn)效率。

3、對沖床精度的挑戰(zhàn)

普通的國內(nèi)沖床無法滿足要求，需要進口的沖床設(shè)備。常規(guī)送料機無法滿足極薄鋼卷的送料要求，需采用一拉一送式送料機才能保證送料的穩(wěn)定性。

4、對沖壓效率的影響

例如相同高度的電機鐵心，采用厚度0.10mm材料時，所需要的沖壓次數(shù)是采用0.30mm材料的3倍。要保證同等效率，需要采用3倍的沖壓設(shè)備和3倍的人工，以及3倍的能耗，且沖壓時一般只能單列沖壓，材料利用率較低，沖壓速度只能達(dá)到130次—150次/分鐘，大大增加了投資成本和生產(chǎn)成本，生產(chǎn)效率也比較低下。

400T-3700mm 寧波精達(dá)高精度高速沖床

5、對鐵心疊裝的技術(shù)挑戰(zhàn)

如采用厚度僅為0.10mm 的材料，由于這類材料本身厚度較薄，其剛性較差，在疊裝過程中，這種特性極易導(dǎo)致沖片產(chǎn)生變形，進而使疊裝效果大打折扣。以鐵心采用自扣方式為例，當(dāng)使用極薄材料時，由于材料厚度過薄，沖出的扣點剛性不足。在鐵心疊裝過程中，扣點容易發(fā)生變形，出現(xiàn)扣不緊、易脫落等問題。這些問題會直接導(dǎo)致鐵心報廢率升高，產(chǎn)品合格率下降，不僅大幅增加了產(chǎn)品的材料成本，還顯著提高了生產(chǎn)成本。

自粘結(jié)電機鐵心、多工位柔性固化試驗線

綜上所述，在極薄材料的沖壓過程中，對材料技術(shù)、模具技術(shù)、沖壓技術(shù)、疊裝技術(shù)、加工設(shè)備、沖壓設(shè)備以及送料設(shè)備等方面，都有著極高的要求。這些技術(shù)難點和痛點，在全球電動化發(fā)展趨勢以及國家制定的 “十五五” 電機鐵心行業(yè)規(guī)劃的大背景下，已然成為制約整個產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的關(guān)鍵因素，嚴(yán)重阻礙了產(chǎn)業(yè)鏈的順利發(fā)展。

面對這些難題，寧波鴻達(dá)研發(fā)的三合一快速自粘結(jié)電工鋼，為整個產(chǎn)業(yè)鏈提供了破局之道。例如通過將0.10mm厚度超薄電工鋼復(fù)合成0.30mm，既保留了極薄材料的低損耗、高磁感優(yōu)勢，又規(guī)避了精密沖壓的技術(shù)壁壘，實現(xiàn)了材料性能、加工效率以及加工成本的完美平衡。寧波鴻達(dá)正以“量產(chǎn)一代，中試一代，研發(fā)一代"的戰(zhàn)略布局，為電動化裝備的輕量化、高效化發(fā)展注入了新動能。

寧波鴻達(dá)研發(fā)的三合一快速自粘結(jié)電工鋼技術(shù)，如何破局上述的這些難點和痛點進行以下解析。

二

鴻達(dá)三合一快速自粘結(jié)電工鋼的優(yōu)勢與特點

1、解決極薄電工鋼模具制造難點，痛點

從單層極薄硅鋼材料到技術(shù)突破后實現(xiàn)的三合一快速自粘結(jié)電工鋼，隨著材料從單層轉(zhuǎn)變?yōu)槿龑樱穸忍嵘?倍后，使模具凸模、凹模的沖壓間隙從極小轉(zhuǎn)變成較普通的沖壓間隙，比如沖壓單層0.10mm的電工鋼，凸模、凹模的沖壓間隙只有單邊0.004～0.006mm，通過三合一快速自粘結(jié)電工鋼技術(shù)，將材料厚度轉(zhuǎn)變?yōu)?.30mm，相應(yīng)的凸模、凹模的沖壓間隙調(diào)整為單邊0.012～0.018mm，大幅降低了模具制造加工時的難度，降低了模具零件加工時的報廢率，縮短了模具制造時的生產(chǎn)周期。另外對模具刃口材料的耐磨損、防崩刃性能要求降低，選用常規(guī)的模具刃口材料以及模具鋼和普通的模具導(dǎo)向精度，就能滿足沖壓三層極薄硅鋼模具的需求。

2、解決極薄電工鋼沖壓的難點，痛點

從單層沖壓到技術(shù)突破后實現(xiàn)的三層沖壓，一方面解決了沖壓效率低下，直接將沖壓效率提升三倍。另一方面解決了極薄硅鋼只能沖壓單列的弊端，實現(xiàn)可以沖壓雙列、三列、多列，在沖壓效率再次提升的同時，還大大提高了材料利用率，例如雙列沖壓可以提高6%—8%的材料利用率。沖壓速度可以從極薄鋼帶的130次—150次/分鐘左右提升到180次—220次/分鐘左右，實現(xiàn)了沖壓速度的爬升，極大的提高了生產(chǎn)效率，沖壓產(chǎn)能翻倍。

3、解決極薄電工鋼生產(chǎn)和投資成本的難點，痛點

從單層沖壓到技術(shù)突破后實現(xiàn)的三層沖壓，一方面極大的降低了投資成本：比如以生產(chǎn)相同的一個鐵心為例，一種采用0.10mm的電工鋼，另一種采用0.30mm的電工鋼，前者為了保證一樣的產(chǎn)出，必須要投資三條生產(chǎn)線才行，而后者只需投資一條生產(chǎn)線就行，這樣采用0.10mm極薄電工鋼的產(chǎn)線需要投資3臺沖床，是采用三合一快速自粘結(jié)電工鋼的3倍之多。另外隨著材料從單層轉(zhuǎn)變?yōu)槿龑樱牧虾穸鹊奶嵘档土藢_壓設(shè)備的平行度、垂直度等要求，可以實現(xiàn)用國產(chǎn)沖床替代進口沖床，同時對送料機可以用常規(guī)的伺服送料機替代一拉一送式送料機，足以滿足三層極薄鋼卷的送料與沖壓要求。另一方面也降低了模具的投資成本：模具數(shù)量也可以從原先需要投入相當(dāng)于現(xiàn)有數(shù)量的3倍，降至如今的單倍投入。對模具加工設(shè)備精度、模具的材料要求降低很多，使總的模具制造成本大幅降低。最后在生產(chǎn)過程中，沖壓使用的場地面積也能從3倍投資降至如今的單倍投入，沖壓生產(chǎn)涉及到的能源消耗，生產(chǎn)人員數(shù)量，帶材分條費用等一系列人工、能耗成本都能從3倍投資下降到單倍。最后采用雙列、多列沖壓后的材料利用率提升也是極大的降低了生產(chǎn)成本和材料投資成本。

另外長臺面、大噸位的精密沖床的研發(fā)，也為三合一快速自粘結(jié)電工鋼技術(shù)保駕護航。

4、解決極薄電工鋼鐵心疊裝的難點，痛點

從單層極薄硅鋼材料到技術(shù)突破后的三層極薄硅鋼材料，成功降低了疊裝技術(shù)難度。例如從厚度0.10mm的電工鋼復(fù)合成三層后變成0.30mm的電工鋼，這個轉(zhuǎn)變顯著增強了沖片的剛性性能，使得疊裝過程中，更容易進行碼垛堆疊操作，同時有效抑制了沖片變形問題，進而使疊裝效果大幅提升。以鐵心采用自扣方式為例，當(dāng)使用三層極薄硅鋼材料時，沖出的扣點剛性十足，而且在鐵心疊裝過程中，很容易扣緊、不易脫落。并且減少了鐵心的報廢率，大幅降低了產(chǎn)品的材料成本，以及生產(chǎn)成本。

三

三合一快速自粘結(jié)電工鋼廣泛應(yīng)用前景

1、國防軍工 軍事航空航天、潛艇船舶、特種車輛

2、空中交通 新能源電動飛機、無人機

3、地面交通 新能源汽車、動車、磁懸浮列車

4、水上交通 新能源電動船舶、電動游艇

5、家用電器 電吹風(fēng)、吸塵器

四

自粘結(jié)電工鋼實驗與檢測CANS實驗室

寧波鴻達(dá)電機模具有限公司投資2500多萬，建有國內(nèi)首家的自粘結(jié)涂液從A狀態(tài)、B狀態(tài)、C狀態(tài)全流程、多功能檢測實驗室。

1.A狀態(tài)涂液檢測：涂液的黏度、密度、固含量。

2.無涂層電工鋼檢測：電工鋼磁性能檢測、表面粗糙度檢測。

3.B狀態(tài)自粘結(jié)電工鋼檢測：附著性、漆膜硬度、涂層厚度、硅鋼片間絕緣檢測、電工鋼耐高壓檢測。

4.C狀態(tài)自粘結(jié)電機鐵心檢測：粘結(jié)強度（T剝離、滾動剝離、剪切強度）。

5.自粘結(jié)電機鐵心失效分析與耐老化試驗：高低溫耐油失效分析、電機鐵心鐵損檢測等。

（榮獲TüV NORD授予CTF實驗室資質(zhì)）

五

企業(yè)簡介

寧波鴻達(dá)電機模具有限公司創(chuàng)建于1988年，是中國電器工業(yè)協(xié)會鐵心應(yīng)用分會副理事長單位、中國電器工業(yè)協(xié)會非晶分會理事單位、中國模具工業(yè)協(xié)會常務(wù)理事單位，中國電機鐵心模具重點骨干企業(yè)、中國模協(xié)冷沖模技術(shù)委員會副主任委員單位、國家級高新技術(shù)企業(yè)、中國電機鐵心模具行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)第一起草單位（JB/T 11904-2014、T/ZZB 3018—2022）、自粘結(jié)電機鐵心標(biāo)準(zhǔn)第一起草單位（T/ZZB C002—2022）。致力于成為全球領(lǐng)先的非晶電機自粘結(jié)鐵心技術(shù)一體化解決方案服務(wù)商！鴻達(dá)精密模具出口到30多個國家和地區(qū)，服務(wù)超3000家客戶，電機鐵心快速打樣超2000家客戶。

一、電機鐵心模具技術(shù)：1988年至今37年，大型精密、模內(nèi)固化級進模、復(fù)沖模、壓裝模等。

D146mm定轉(zhuǎn)子模內(nèi)固化級進模

二、自粘結(jié)電機鐵心技術(shù)：2002年至今23年，2002年3月21日，上海磁懸浮列車項目由上海交大（杜朝輝教授），上海寶鋼（儲雙杰、陳卓雷、陳曉），上海先鋒（周守國副總工程師、朱新鋼），寧波鴻達(dá)（宋紅杰、楊健）聯(lián)合開發(fā)磁懸浮列車長定子自粘結(jié)鐵心，于2002年4月10日中國第一個長定子自粘結(jié)鐵心在鴻達(dá)誕生。

（長1027mm×寬89.5mm×高180mm）

上海磁懸浮列車直線電機自粘結(jié)長定子鐵心

三、非晶電機鐵心技術(shù)：2016年至今9年，應(yīng)用于電動飛機、電動汽車、電動船舶、航空航天、家用電器、高速電機等領(lǐng)域。

上一條下一條返回列表