隨著新能源汽車市場的持續(xù)增長以及對輕量化需求的不斷增加,一體化壓鑄技術(shù)的應(yīng)用范圍將進一步擴大。從技術(shù)角度來看,大噸位壓鑄機的使用將有助于壓鑄件結(jié)構(gòu)和尺寸的進一步突破,成為行業(yè)未來的發(fā)展趨勢。
一體化壓鑄行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與產(chǎn)業(yè)鏈分析
在汽車產(chǎn)業(yè)向電動化、智能化轉(zhuǎn)型的浪潮中,一體化壓鑄技術(shù)以其顛覆性的制造邏輯,成為重構(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵變量。這項源自特斯拉Model Y后底板制造的技術(shù)突破,正以每年翻倍的市場滲透率重塑傳統(tǒng)汽車制造范式。中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2025-2030年中國一體化壓鑄行業(yè)全景調(diào)研與技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略研究報告》指出,一體化壓鑄不僅是材料與設(shè)備的簡單疊加,更是通過“材料-工藝-設(shè)備”的深度耦合,構(gòu)建起覆蓋新能源汽車、航空航天、工業(yè)裝備的多維應(yīng)用生態(tài)。這場由技術(shù)驅(qū)動的產(chǎn)業(yè)變革,正在全球制造業(yè)格局中刻下深刻的“中國印記”。
一、市場發(fā)展現(xiàn)狀:從技術(shù)突破到產(chǎn)業(yè)共振
1.1 技術(shù)迭代:從“單點突破”到“系統(tǒng)創(chuàng)新”
一體化壓鑄的核心在于通過超大型壓鑄機(6000噸以上鎖模力)實現(xiàn)多零件一體化成型,替代傳統(tǒng)沖壓+焊接的分散制造模式。特斯拉率先在Model Y后底板應(yīng)用該技術(shù),將80個零部件整合為2個鑄件,制造時間從1-2小時縮短至3-5分鐘,良品率從30%提升至85%。這一突破引發(fā)行業(yè)連鎖反應(yīng):蔚來ET5采用一體化壓鑄后底板減重30%,小鵬G6通過前機艙一體化壓鑄降低15%制造成本。
技術(shù)演進呈現(xiàn)三大特征:
材料革命:免熱處理鋁合金的研發(fā)突破,解決了大型鑄件熱變形難題。立中集團開發(fā)的專利合金材料,在保持高強度的同時實現(xiàn)無需熱處理的成型工藝,材料回收利用率達95%以上。
設(shè)備升級:力勁科技、伊之密等企業(yè)推出的萬噸級壓鑄機,集成智能壓射系統(tǒng)、熱平衡控制模塊,將壓鑄精度提升至微米級。
工藝優(yōu)化:數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用于模具設(shè)計,通過流場-溫度場仿真將試模次數(shù)從傳統(tǒng)工藝的15次減少至3次,開發(fā)周期縮短60%。
1.2 產(chǎn)業(yè)共振:從“車企獨舞”到“生態(tài)共建”
一體化壓鑄的產(chǎn)業(yè)輻射效應(yīng)已超越汽車領(lǐng)域。在航空航天領(lǐng)域,商飛C919采用一體化壓鑄技術(shù)制造起落架艙,減重效果達18%;在工業(yè)裝備領(lǐng)域,三一重工將建筑模板壓鑄成型工藝引入工程機械,單件成本降低40%。這種跨行業(yè)的技術(shù)遷移,正在形成“汽車-航空-裝備”的三維市場空間。
中研普華研究顯示,產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新呈現(xiàn)三大模式:
垂直整合:特斯拉構(gòu)建“材料-設(shè)備-制造”全鏈條,自研免熱處理合金與壓鑄工藝,形成技術(shù)壁壘。
平臺化合作:文燦股份與力勁科技共建聯(lián)合實驗室,共享壓鑄機參數(shù)數(shù)據(jù)庫,將新車型開發(fā)周期壓縮至8個月。
生態(tài)化布局:廣東鴻圖推出“壓鑄即服務(wù)”(Die-Casting as a Service)模式,為中小車企提供從模具設(shè)計到量產(chǎn)的全流程解決方案。
二、市場規(guī)模:重構(gòu)中的增長邏輯
2.1 需求驅(qū)動:輕量化與降本的雙輪效應(yīng)
新能源汽車的滲透率提升與補貼退坡形成矛盾,倒逼車企通過技術(shù)降本。一體化壓鑄在成本端的優(yōu)勢顯著:以Model Y后底板為例,單件成本從傳統(tǒng)工藝的1200元降至850元,年產(chǎn)能10萬輛的產(chǎn)線可節(jié)省3.5億元成本。這種“每克鋁的效率革命”,正在重塑車企的競爭邏輯。
中研普華分析指出,市場規(guī)模擴張呈現(xiàn)三大趨勢:
應(yīng)用場景延伸:從后底板向中地板、車門框架、副車架等部件滲透,2025年單車型應(yīng)用部件將達8-12個。
技術(shù)滲透率提升:新能源汽車領(lǐng)域滲透率預(yù)計突破60%,傳統(tǒng)燃油車市場滲透率達25%。
全球化布局加速:中國壓鑄企業(yè)已在墨西哥、匈牙利等地建廠,服務(wù)特斯拉柏林工廠、大眾美國工廠等海外需求。
2.2 競爭格局:從“技術(shù)壟斷”到“梯隊分化”
全球一體化壓鑄市場呈現(xiàn)“四極競爭”格局:
設(shè)備層:力勁科技、瑞士布勒、海天金屬、伊之密四家企業(yè)占據(jù)90%市場份額,技術(shù)壁壘導(dǎo)致新進入者存活率不足5%。
材料層:立中集團、帥翼馳、美國美鋁構(gòu)成第一梯隊,德國萊茵菲爾德等企業(yè)通過專利交叉授權(quán)形成技術(shù)聯(lián)盟。
制造層:文燦股份、廣東鴻圖、拓普集團形成“鐵三角”,在良品率控制(達92%)、產(chǎn)能利用率(超85%)等指標上領(lǐng)先行業(yè)。
服務(wù)層:合力科技等模具企業(yè)通過“設(shè)計+制造+維護”全生命周期服務(wù),構(gòu)建差異化競爭力。
中研普華研究顯示,行業(yè)集中度持續(xù)提升,CR5企業(yè)市場份額從2022年的45%提升至2025年的68%,這種“馬太效應(yīng)”倒逼中小企業(yè)向細分領(lǐng)域(如鎂合金壓鑄、碳纖維復(fù)合壓鑄)轉(zhuǎn)型。
根據(jù)中研普華研究院撰寫的《2025-2030年中國一體化壓鑄行業(yè)全景調(diào)研與技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略研究報告》顯示:
三、產(chǎn)業(yè)鏈解析:技術(shù)密林的生態(tài)重構(gòu)
3.1 上游:材料與設(shè)備的“雙輪驅(qū)動”
材料創(chuàng)新是產(chǎn)業(yè)鏈的核心突破口。免熱處理鋁合金的研發(fā)呈現(xiàn)三大路徑:
硅系合金:以Al-Si12為主,適用于薄壁結(jié)構(gòu)件,流動性好但強度較低。
鎂系合金:Al-Mg5合金在抗腐蝕性上表現(xiàn)優(yōu)異,已用于電池盒壓鑄。
復(fù)合強化:通過納米顆粒增強技術(shù),開發(fā)出抗拉強度達350MPa的高強合金。
設(shè)備升級則聚焦于智能化與集成化。伊之密推出的LEAP系列壓鑄機,集成AI視覺檢測系統(tǒng),可實時監(jiān)測200余個工藝參數(shù),將不良品率從行業(yè)平均的12%降至3%。這種“設(shè)備即大腦”的變革,正在重新定義制造邊界。
3.2 中游:制造與服務(wù)的“價值躍遷”
中游壓鑄企業(yè)正從“代工廠”向“技術(shù)解決方案提供商”轉(zhuǎn)型。廣東鴻圖推出的“智慧壓鑄島”,集成5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)從熔煉到后處理的全流程自動化,單線人力需求從傳統(tǒng)工藝的120人降至15人。這種“黑燈工廠”模式,將制造環(huán)節(jié)的毛利率從18%提升至28%。
服務(wù)創(chuàng)新同樣關(guān)鍵。文燦股份建立的“壓鑄工藝數(shù)據(jù)庫”,涵蓋3000余組工藝參數(shù)組合,可為新客戶提供“7天快速打樣”服務(wù),將開發(fā)周期壓縮至傳統(tǒng)模式的1/3。這種數(shù)據(jù)驅(qū)動的服務(wù)模式,正在構(gòu)建新的競爭壁壘。
3.3 下游:應(yīng)用場景的“無界拓展”
下游市場的拓展呈現(xiàn)“縱向深化”與“橫向跨界”雙重特征:
縱向:從結(jié)構(gòu)件向功能件延伸,如壓鑄工藝制造的電機殼體,將散熱效率提升20%。
橫向:向低空經(jīng)濟領(lǐng)域滲透,億航智能的飛行汽車采用一體化壓鑄機身,減重效果達35%。
中研普華預(yù)測,到2030年,非汽車領(lǐng)域應(yīng)用將貢獻30%的市場規(guī)模,這種“技術(shù)溢出效應(yīng)”將打開行業(yè)第二增長曲線。
一體化壓鑄的崛起,不僅是技術(shù)層面的工藝革新,更是制造業(yè)價值創(chuàng)造邏輯的重構(gòu)。當中研普華的研究數(shù)據(jù)揭示出行業(yè)年均221%的復(fù)合增長率時,我們看到的不僅是市場規(guī)模的擴張,更是一個國家制造業(yè)從“規(guī)模優(yōu)勢”向“技術(shù)主權(quán)”躍遷的縮影。
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