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被称为“中国模具之都”的宁波市,模具产业产值占全国近60%,但压铸高精尖模具所需的高端材料仍以进口为主。近年来,宁波高新区一家企业在这方面实现突破,走出一条国产高端模具材料“弯道超车”的发展路径。
近日,走进宁波高新区企业中特泰来模具技术有限公司(以下简称“中特泰来”)新厂区,看到工人们正加急赶制一批来自比亚迪的订单任务。机器轰鸣不绝于耳,模具钢材被裁成块状、精铣打磨,随后被覆上保护膜整齐打包,等待发货前的逐一检测。
“这是一批专供汽车主机厂的材料,每块重量从几公斤到一吨不等,应用于比亚迪生产电子配件和汽车内饰的模具。”中特泰来总经理卢伟炜介绍说。
实际上,材料制造并不是中特泰来的真正优势。“在高端模具材料领域,我们要打破几乎被国外公司垄断的困局,让国产材料占领顶级赛道。”卢伟炜说,目前,模具产业具有以下特点:材料使用周期长、难替代,对原有材料依赖性强。一种新材料想要被行业认可,需经过研发、测试等环节,并经下游制造厂上线检验服役寿命,再到批量生产,最终形成闭环。
近年来,国内外新能源汽车企业开始推行一体化大型压铸模具,这为国产材料替代进口材料带来了契机。
“模具大型化导致单套模具成本变高,服役寿命变短,进口材料价格昂贵,一些关键部位打几百或几千模次就损坏,试错成本高。”卢伟炜解释说,模具大型化使进口材料缺点凸显,给了中国企业自研材料“超车”机会。
2019年,中特泰来和吉利开始合作研发一体化大模具材料,到2025年上半年,测试结果表明已经和进口材料持平,第二轮测试的各项关键性能指标表现更优。
“国外对特种钢材料的研发有350年以上历史积淀,而我们是近几十年才发展起来的,着实不容易。”卢伟炜感叹。
卢伟炜认为,中特泰来之所以能实现“弯道超车”,原因有3点。第一,在产品配方方面,中特泰来的研发团队以最前沿的压铸成型技术为目标,在核心部件上取得突破;第二,在关键工艺创新方面另辟蹊径,从原材料把控、多维度锻造工艺和智能热处理等方面实现突破;第三,在终端应用方面,借力宁波市产业集群的优势和国内新能源汽车发展趋势,贴近客户需求、稳抓品质把控。
厂区内一台几乎要顶上天花板的大型智能化设备,格外引人注目。卢伟炜说:“这是华东地区加工模具材料最大的设备之一,专为一体化模具压铸而定制。”
正是这台智能化设备的热处理工艺,使中特泰来增强了模具材料的耐用性,有效延长其服役寿命。
卢伟炜说,除了逐步替代新能源汽车端的进口材料,中特泰来还在大力研究镁合金材料的半固态压铸技艺,打破日系材料垄断,助力产业升级。
“镁合金比铝合金更轻,可以大量运用在航空航天领域。我国对镁的储备充足,而铝则更依赖进口,国家层面支持我们‘以镁代铝’。”他说。
但铝合金与镁合金的压铸依靠两套完全不同的体系——铝要熔化,对压铸材料的要求是高温高压耐腐蚀,而镁的熔点更低,通常在半固态之下进行压铸。
“具体采用什么样的技艺是最优选择,所有人都在‘摸着石头过河’。”卢伟炜说。
为此,中特泰来积极推进产教融合,通过与高校合作,加强自研能力和创新技术落地。中特泰来和上海交通大学合作建设专业实验室,博士团队可以在产业一线测试和研究材料性能。紧密的产教合作,使得公司能够申报多个发明专利、参与制定多项行业标准。卢伟炜说,当前,位于宁波高新区的新厂区产能还处在爬坡期,“工厂2023年正式投产,未来两年预计再新增4亿元产值。”
卢伟炜表示,下一步,希望能在模具材料的全方位应用中取得优势。“不论何种材质、何种工艺,从简单的塑料玩具到精密的汽车结构件,我们都能实现国产替代进口,完成产业迭代。之后还要把新材料基地向外延伸,布局到江苏、重庆、广东等地。”

