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1、泓域咨询/宿迁车用铝铸件项目实施方案宿迁车用铝铸件项目实施方案xxx有限责任公司目录第一章 项目建设单位说明10一、 公司基本信息10二、 公司简介10三、 公司竞争优势11四、 公司主要财务数据13公司合并资产负债表主要数据13公司合并利润表主要数据14五、 核心人员介绍14六、 经营宗旨15七、 公司发展规划16第二章 背景及必要性18一、 铝合金加工分为铸造和形变,压铸工艺最为成熟与高效18二、 市场测算:新能源助力全球铝铸件需求加速,预计2025年市场规模将超6600亿元20三、 一体化压铸将全面提高生产环节的资金与技术壁垒21四、 提升科技创新水平30五、 项目实施的必要性31第三章
2、 市场预测33一、 行业上下游分析33二、 汽车铝合金市场空间广阔,车用铝铸件应用占比第一35三、 汽车轻量化势在必行,铝压铸工艺优势显著37第四章 绪论41一、 项目名称及投资人41二、 编制原则41三、 编制依据42四、 编制范围及内容42五、 项目建设背景43六、 结论分析45主要经济指标一览表47第五章 建设规模与产品方案50一、 建设规模及主要建设内容50二、 产品规划方案及生产纲领50产品规划方案一览表50第六章 建筑工程技术方案53一、 项目工程设计总体要求53二、 建设方案53三、 建筑工程建设指标56建筑工程投资一览表57第七章 选址方案分析59一、 项目选址原则59二、 建
3、设区基本情况59三、 强化重大基础设施支撑引领63四、 项目选址综合评价64第八章 SWOT分析说明65一、 优势分析(S)65二、 劣势分析(W)67三、 机会分析(O)67四、 威胁分析(T)68第九章 法人治理76一、 股东权利及义务76二、 董事78三、 高级管理人员82四、 监事85第十章 运营管理86一、 公司经营宗旨86二、 公司的目标、主要职责86三、 各部门职责及权限87四、 财务会计制度90第十一章 环境影响分析94一、 环境保护综述94二、 建设期大气环境影响分析94三、 建设期水环境影响分析96四、 建设期固体废弃物环境影响分析96五、 建设期声环境影响分析96六、 环
4、境影响综合评价97第十二章 工艺技术分析98一、 企业技术研发分析98二、 项目技术工艺分析100三、 质量管理102四、 设备选型方案103主要设备购置一览表103第十三章 安全生产105一、 编制依据105二、 防范措施108三、 预期效果评价112第十四章 原辅材料及成品分析113一、 项目建设期原辅材料供应情况113二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理113第十五章 投资估算及资金筹措115一、 投资估算的依据和说明115二、 建设投资估算116建设投资估算表120三、 建设期利息120建设期利息估算表120固定资产投资估算表122四、 流动资金122流动资金估算表123五、 项目总
5、投资124总投资及构成一览表124六、 资金筹措与投资计划125项目投资计划与资金筹措一览表125第十六章 项目经济效益评价127一、 基本假设及基础参数选取127二、 经济评价财务测算127营业收入、税金及附加和增值税估算表127综合总成本费用估算表129利润及利润分配表131三、 项目盈利能力分析131项目投资现金流量表133四、 财务生存能力分析134五、 偿债能力分析135借款还本付息计划表136六、 经济评价结论136第十七章 招标、投标138一、 项目招标依据138二、 项目招标范围138三、 招标要求139四、 招标组织方式141五、 招标信息发布143第十八章 项目风险评估14
6、4一、 项目风险分析144二、 项目风险对策146第十九章 总结148第二十章 附表150主要经济指标一览表150建设投资估算表151建设期利息估算表152固定资产投资估算表153流动资金估算表154总投资及构成一览表155项目投资计划与资金筹措一览表156营业收入、税金及附加和增值税估算表157综合总成本费用估算表157固定资产折旧费估算表158无形资产和其他资产摊销估算表159利润及利润分配表160项目投资现金流量表161借款还本付息计划表162建筑工程投资一览表163项目实施进度计划一览表164主要设备购置一览表165能耗分析一览表165报告说明车重制约降耗、续航能力提升,轻量化需求顺应
7、而生。电动车动力系统包括电池、电机和电控三大系统,通常占整车总质量的3040%,在动力电池能量密度的现有水平下,电动车以及广义新能源汽车的动力系统质量与空间占比显著高于传统燃油车,车重高于传统燃油车525%,未来搭载智能网联相关配置后,车重会进一步上升。以广汽丰田品牌的C-HR及其纯电车型C-HREV为例,纯电车型的整备质量高于燃油版本18.27%。目前,由于电驱动系统过重、配套成熟度不高等问题,电动汽车的实际续航能力被严重制约,成为影响消费者购车决策的重要因素。因此通过减轻整车重量以提高汽车续航能力成为解决该问题的热点技术路线,电动汽车的轻量化需求随之诞生。轻量化可全面提升降耗和续航效率,是
8、节能减排的有效手段之一。在节能减排和新能源汽车长续航里程持续提升的需求下,汽车轻量化是目前最直接且有效的手段。根据2020年中铝集团乘用车轻量化用铝需求与供给现状与发展建议报告,电动汽车与燃油车的整备质量每减少10%,续航里程均增加6-8%,尾气排放量和能耗将减少6-8%。此外,在保证安全强度的前提下,汽车重量越轻,加速时间越短,车身动态响应更灵活,制动距离、车身震动和噪音也会减少。随着消费者对汽车驾乘体验要求的不断提高,轻量化带来的经济性、安全性和舒适性等方面的提升将更加迎合消费者的需求,采取轻量化技术的车企的竞争优势将更加凸显。因此通过轻量化方案来提升节能和电动汽车的降耗和续航能力已成为当
9、前的优先选择。根据谨慎财务估算,项目总投资25363.98万元,其中:建设投资20237.08万元,占项目总投资的79.79%;建设期利息553.61万元,占项目总投资的2.18%;流动资金4573.29万元,占项目总投资的18.03%。项目正常运营每年营业收入43600.00万元,综合总成本费用38383.57万元,净利润3780.45万元,财务内部收益率6.99%,财务净现值-4518.85万元,全部投资回收期8.12年。本期项目具有较强的财务盈利能力,其财务净现值良好,投资回收期合理。本期项目技术上可行、经济上合理,投资方向正确,资本结构合理,技术方案设计优良。本期项目的投资建设和实施无
10、论是经济效益、社会效益等方面都是积极可行的。本期项目是基于公开的产业信息、市场分析、技术方案等信息,并依托行业分析模型而进行的模板化设计,其数据参数符合行业基本情况。本报告仅作为投资参考或作为学习参考模板用途。第一章 项目建设单位说明一、 公司基本信息1、公司名称:xxx有限责任公司2、法定代表人:苏xx3、注册资本:1290万元4、统一社会信用代码:xxxxxxxxxxxxx5、登记机关:xxx市场监督管理局6、成立日期:2012-2-147、营业期限:2012-2-14至无固定期限8、注册地址:xx市xx区xx9、经营范围:从事车用铝铸件相关业务(企业依法自主选择经营项目,开展经营活动;依
11、法须经批准的项目,经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动;不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。)二、 公司简介企业履行社会责任,既是实现经济、环境、社会可持续发展的必由之路,也是实现企业自身可持续发展的必然选择;既是顺应经济社会发展趋势的外在要求,也是提升企业可持续发展能力的内在需求;既是企业转变发展方式、实现科学发展的重要途径,也是企业国际化发展的战略需要。遵循“奉献能源、创造和谐”的企业宗旨,公司积极履行社会责任,依法经营、诚实守信,节约资源、保护环境,以人为本、构建和谐企业,回馈社会、实现价值共享,致力于实现经济、环境和社会三大责任的有机统一。公司把建立健全社会责任管理机制
12、作为社会责任管理推进工作的基础,从制度建设、组织架构和能力建设等方面着手,建立了一套较为完善的社会责任管理机制。公司自成立以来,坚持“品牌化、规模化、专业化”的发展道路。以人为本,强调服务,一直秉承“追求客户最大满意度”的原则。多年来公司坚持不懈推进战略转型和管理变革,实现了企业持续、健康、快速发展。未来我司将继续以“客户第一,质量第一,信誉第一”为原则,在产品质量上精益求精,追求完美,对客户以诚相待,互动双赢。三、 公司竞争优势(一)工艺技术优势公司一直注重技术进步和工艺创新,通过引入国际先进的设备,不断加大自主技术研发和工艺改进力度,形成较强的工艺技术优势。公司根据客户受托产品的品种和特点
13、,制定相应的工艺技术参数,以满足客户需求,已经积累了丰富的工艺技术。经过多年的技术改造和工艺研发,公司已经建立了丰富完整的产品生产线,配备了行业先进的设备,形成了门类齐全、品种丰富的工艺,可为客户提供一体化综合服务。(二)节能环保和清洁生产优势公司围绕清洁生产、绿色环保的生产理念,依托科技创新,注重从产品结构和工艺技术的优化来减少三废排放,实现污染的源头和过程控制,通过引进智能化设备和采用自动化管理系统保障清洁生产,提高三废末端治理水平,保障环境绩效。经过持续加大环保投入,公司已在节能减排和清洁生产方面形成了较为明显的竞争优势。(三)智能生产优势近年来,公司着重打造 “智慧工厂”,通过建立生产
14、信息化管理系统和自动输送系统,将企业的决策管理层、生产执行层和设备运作层进行有机整合,搭建完整的现代化生产平台,智能系统的建设有利于公司的订单管理和工艺流程的优化,在确保满足客户的各类功能性需求的同时缩短了产品交付期,提高了公司的竞争力,增强了对客户的服务能力。(四)区位优势公司地处产业集聚区,在集中供气、供电、供热、供水以及废水集中处理方面积累了丰富的经验,能源配套优势明显。产业集群效应和配套资源优势使公司在市场拓展、技术创新以及环保治理等方面具有独特的竞争优势。(五)经营管理优势公司拥有一支敬业务实的经营管理团队,主要高级管理人员长期专注于印染行业,对行业具有深刻的洞察和理解,对行业的发展
15、动态有着较为准确的把握,对产品趋势具有良好的市场前瞻能力。公司通过自主培养和外部引进等方式,建立了一支团结进取的核心管理团队,形成了稳定高效的核心管理架构。公司管理团队对公司的品牌建设、营销网络管理、人才管理等均有深入的理解,能够及时根据客户需求和市场变化对公司战略和业务进行调整,为公司稳健、快速发展提供了有力保障。四、 公司主要财务数据公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额10026.058020.847519.54负债总额3569.512855.612677.13股东权益合计6456.545165.234842.40公司合并利润表主要数据项目
16、2020年度2019年度2018年度营业收入31797.7725438.2223848.33营业利润7045.605636.485284.20利润总额5693.384554.704270.03净利润4270.033330.623074.42归属于母公司所有者的净利润4270.033330.623074.42五、 核心人员介绍1、苏xx,中国国籍,1978年出生,本科学历,中国注册会计师。2015年9月至今任xxx有限公司董事、2015年9月至今任xxx有限公司董事。2019年1月至今任公司独立董事。2、夏xx,中国国籍,1977年出生,本科学历。2018年9月至今历任公司办公室主任,2017年
17、8月至今任公司监事。3、贺xx,中国国籍,无永久境外居留权,1961年出生,本科学历,高级工程师。2002年11月至今任xxx总经理。2017年8月至今任公司独立董事。4、谢xx,中国国籍,无永久境外居留权,1970年出生,硕士研究生学历。2012年4月至今任xxx有限公司监事。2018年8月至今任公司独立董事。5、龙xx,中国国籍,无永久境外居留权,1958年出生,本科学历,高级经济师职称。1994年6月至2002年6月任xxx有限公司董事长;2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事长;2016年11月至今任xxx有限公司董事、经理;2019年3月至今任公司董事。6、贾xx,1
18、957年出生,大专学历。1994年5月至2002年6月就职于xxx有限公司;2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2018年3月至今任公司董事。7、范xx,中国国籍,无永久境外居留权,1971年出生,本科学历,中级会计师职称。2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2003年11月至2011年3月任xxx有限责任公司财务经理。2017年3月至今任公司董事、副总经理、财务总监。8、韦xx,1974年出生,研究生学历。2002年6月至2006年8月就职于xxx有限责任公司;2006年8月至2011年3月,任xxx有限责任公司销售部副经理。2011年3月至今历任公司
19、监事、销售部副部长、部长;2019年8月至今任公司监事会主席。六、 经营宗旨根据国家法律、法规及其他有关规定,依照诚实信用、勤勉尽责的原则,充分运用经济组织形式的优良运行机制,为公司股东谋求最大利益,取得更好的社会效益和经济效益。七、 公司发展规划(一)战略目标与发展规划公司致力于为多产业的多领域客户提供高质量产品、技术服务与整体解决方案,为成为百亿级产业领军企业而努力奋斗。(二)措施及实施效果公司立足于本行业,以先进的技术和高品质的产品满足产品日益提升的质量标准和技术进步要求,为国内外生产商率先提供多种产品,为提升转换率和品质保证以及成本降低持续做出贡献,同时通过与产业链优质客户紧密合作,为
20、公司带来稳定的业务增长和持续的收益。公司通过产品和商业模式的不断创新以及与产业链企业深度融合,建立创新引领、合作共赢的模式,再造行业新格局。(三)未来规划采取的措施公司始终秉持提供性价比最优的产品和技术服务的理念,充分发挥公司在技术以及膜工艺技术的扎实基础及创新能力,为成为百亿级产业领军企业而努力奋斗。在近期的三至五年,公司聚焦于产业的研发、智能制造和销售,在消费升级带来的产业结构调整所需的领域积极布局。致力于为多产业的多领域客户提供中高端技术服务与整体解决方案。在未来的五至十年,以蓬勃发展的中国市场为核心,利用中国“一带一路”发展机遇,利用独立创新、联合开发、并购和收购等多种方法,掌握国际领
21、先的技术,使得公司真正成为国际领先的创新型企业。第二章 背景及必要性一、 铝合金加工分为铸造和形变,压铸工艺最为成熟与高效车用铝合金加工工艺分为铸造和形变,铝铸件在汽车用铝中占比最高。(1)铸造铝合金:将铝合金加热至熔融状态,流入模具中冷却成型后加工成汽车零部件。铸造铝合金具有良好的导热性和抗腐蚀性,兼顾提高汽车在纵向和横向震动中的性能。铸造铝合金被车企广泛使用在发动机气缸、汽车摇臂、轮毂、变速箱壳体等耐久性要求高、结构更为复杂的位置。(2)形变铝合金:变形铝合金是指通过冲压、弯曲、轧制、挤压等工艺使其组织、形状发生变化的铝合金。应用上,铸造铝合金一般用于结构更加复杂的部件,形变铝合金则适用于
22、结构较为简单、对机械性能要求更高的汽车部位。根据中国船舶重工集团数据显示目前汽车各类铝合金实际占比为铸铝77%,轧制材、挤压材各占10%,锻造材最低,仅占3%。形变铝合金机械性能好但应用范围有限,无法完成汽车精密结构件。车用形变铝合金主要包括锻造、挤压和轧制铝合金,三种形变铝合金受力方法不同,成形与性能也各不相同。(1)锻造铝合金质量良好,冲击力承受能力强,应用于大型轧钢机的轧辊、汽轮发电机组的转子、汽车和拖拉机的曲轴、连杆等。(2)挤压铝合金工艺灵活度高,挤压铝型材作车身骨架除了可以减轻重量,还可以通过局部零部件特殊结构增加零部件强度,但存在废料损失大、工具损耗导致成本高等问题。(3)轧制是
23、铝型材、铝板的主要成型工艺,主要用在金属材料型材、板、管材。形变铝合金具有塑性高、机械性能好的优点,但无法完成汽车精密结构件,产品应用范围有限。铸造铝合金工艺分为砂型铸造和特种铸造两大类,特种铸造更适用于汽车铝合金加工。砂铸是最为传统的在砂型中生产铸件的铸造方法,但产品精度不高且生产率较低;在其基础上进一步发展的重力铸造虽然可以进一步改善问题,但也存在限制铸件体积、需严格控制模具温度否则会影响铸件质量的问题。因此,砂型铸造在汽车零部件的应用并不广泛。砂铸之外的铸造工艺统称为特种铸造,包括压力铸造、挤压铸造、离心铸造、连续铸造等。其中,压力铸造工艺最为成熟且高效;挤压铸造产品机械性能较好于一般压
24、铸工艺,具有液态金属利用率高、工序简化和质量稳定等优点,但难以生产结构复杂的部件,影响产品应用范围;而离心、连续铸造的产品生产较为固定,离心铸造一般用于生产管状类器具,连续铸造则用于生产断面形状不变的长铸件。压铸是铸造工艺中最成熟、效率最高的制造技术之一,目前在汽车铸件中占比超70%。压铸是利用高压将金属熔液压入模具内,并在压力下冷却成型的制造工艺。根据中国有色金属加工工业协会数据分析显示,汽车用铝中压铸件占铸件的比重超70%。工艺优点:(1)压铸时金属液体承受压力高,流速快;(2)产品质量好,尺寸稳定,互换性好;(3)生产效率高,压铸模使用次数多;(4)适合大批量生产,经济效益好。工艺缺点:
25、(1)铸件容易产生细小的气孔和缩松,导致压铸件塑性低,不宜在冲击载荷及有震动的情况下工作;(2)高熔点合金压铸时,寿命低,影响压铸生产的扩大。为了解决上述气泡等缺点,压铸工艺如差压压铸、真空压铸等也在不断发展迭代。此前压铸工艺主要用于发动机缸盖和缸体、悬臂架、变速器、发电机支架、离合器壳、汽车空调压缩机等,目前随着一体化、大型化压铸技术的进步,逐步向大型三电、车身结构件等方向延伸。二、 市场测算:新能源助力全球铝铸件需求加速,预计2025年市场规模将超6600亿元2021年全球汽车铝合金市场规模超4500亿元,预计2025年将增长至6695亿元。我们用单车用铝量乘以铝合金单价和汽车销量得到汽车
26、铝合金市场容量。结合DuckerFrontier针对北美乘用车单车用铝(2020)以及欧洲铝协发布的欧洲乘用车用铝报告(2019),可知2020年北美、欧洲乘用车单车用铝量分别为208kg/辆、185kg/辆。参考国际铝业协会委托CMGroup完成的中国汽车工业用铝量评估报告(2016-2030),2021年中国燃油车单车用铝量预计为150kg/辆,新能源车单车用铝量预计为220kg/辆,新能源乘用车渗透率达14.2%,可算得整体单车用铝160kg/辆;2025年单车用铝量将达到240kg/辆。假设汽车各地区汽车销量和铝合金件单价(40元/kg),可算得2021年北美、欧洲、中国铝合金市场分别
27、为1517亿元、1297亿元、1759亿元,全球市场容量共计4573亿元,预计2025年全球铝合金将市场容量达到6695亿元。铝铸件占汽车用铝比例约77%,2021年中国汽车铝铸件市场规模约1355亿元,全球市场规模约3521亿元。根据中国有色金属加工工业协会相关文献显示,汽车铸造铝合金在汽车各类铝合金中实际占比约77%。我们用汽车铝合金市场容量乘以汽车铝铸件占比得到汽车铝铸件市场容量。其余假设与前文保持不变,可算得2021年北美、欧洲、中国铝合金市场分别为1168亿元、999亿元、1355亿元,全球市场容量共计3521亿元,预计2025年全球铝合金将市场容量达到5155亿元。三、 一体化压铸
28、将全面提高生产环节的资金与技术壁垒汽车铝压铸属于资金密集型行业,一体化压铸进一步提升门槛。为了保证产品的精度、强度、可加工性等技术指标达到较高的水平,汽车铝压铸企业需要投入熔炼、压铸、模具生产、机加工、精密检测等加工设备,前期购置费用高。为了提升产品质量与生产效率,部分行业龙头企业不断推进自动化、智能化战略,引入工业机器人广泛应用于压铸、精密机加工、去毛刺、抛光等各生产工序,以提高生产效率、降低生产成本、改善工作环境、精简生产用工、减少次品率以及提高产品质量稳定性,对企业的资金提出了更高需求。2021年以来大型化、一体化压铸进一步提升了大型压铸机的购置门槛。压铸机单价与吨位成正比关系:中小型压
29、铸机(锁模力50吨以下)在15万以下,100吨以上价格随锁模力同步上升,1000吨以上价格增长幅度明显加快,5000T压铸岛单机采购金额约在1500-2000万元左右;压铸机周边配套设备通常增加20%-30%成本;国外进口压铸机价格更是高于国内2-3倍。大型一体化压铸机的采购与投产极大抬高了铝压铸行业的资金门槛。新能源渗透率提升驱动需求加速,三电技术迭代提升技术门槛。随着新能源汽车渗透率快速提升,续航里程问题是新能源汽车积极布局轻量化技术的重要推手。特斯拉在ModelY车型首次尝试使用一体压铸结构件选择后底板进行压铸,很大原因是这个部位碰撞受损的几率小,而前车身和后车身的零部件对压铸件的抗撞等
30、性能要求更高,对远浇端和近浇端性能的一致性也更苛刻,这些都对大型车身件乃至整车身的一体化压铸技术提出了更高的挑战。据中国能源报数据,新能源汽车三电系统通常占新能源汽车整车重量的30-40%,三电系统的轻量化是新能源汽车实现轻量化和提升续航的关键路径。随着整车厂对进行三电系统进行一体化设计,如高压三合一(DC-DC直流转换装置、OBC车载充电器、PDU高压配电箱)、驱动三合一(电机、电机控制器、减速器)等,多合一装置的结构日益复杂,对适用于多合一装置的铝压铸壳体的结构、精度和性能的要求也愈发严格。因此采用一体化压铸技术生产结构复杂的铝制车身结构件、三电系统缸体和壳体需要更先进的工艺和更长久参数积
31、累来保证铸件的良品率。新能源客户需求的日益多样化和高标准化,促使了铝压铸企业的技术分化和赛道竞争。汽车精密压铸件行业的技术壁垒呈现不断提高的趋势。大尺寸叠加复杂结构提高流动性要求,降低流长放大裕度抵消远端性能下降。一体化压铸的车身件通常具有尺寸大和结构复杂等特征,因此压铸过程中铝液在模腔内的流长较长,需要原材料具有良好的流动性。同时,一体化压铸件需要满足车身不同部位对受力、强度以及韧性的不同要求。强度相关的结构件,抗拉强度通常210mpa,伸长率7。韧性相关的结构件的抗拉强度通常180mpa,伸长率10;然而随着流长增加,原材料充填远端的力学性能会有所下降,甚至与充填近端产生巨大差异,难以保证
32、产品力学性能上的一致性。当前一方面可以在不改变产品结构外形的基础上,可以通过降低流长来大幅度提高充填末端的力学性能。从材料改良的角度,可以通过不断提高原材料的基础力学性能来抵消充填远端在力学性能上下降,通过放大原材料的性能裕度来满足一体化压铸产品的尺寸越来越大的要求。不同系列铝合金性能差异较大,流动性和力学性能平衡是关键壁垒。传统的汽车压铸铝合金包括Al-Si、Al-Cu和Al-Mg三个主要系列。(1)Al-Si合金:Si元素的加入可以改善流动性。增加Si的含量话可提高铝合金的耐磨性、硬度和强度,降低收缩率,但导电性也会降低。含硅达到16%至18%的合金可以做发动机缸体。(2)Al-Cu合金:
33、Cu可以通过固溶强化和时效强化提高合金的强度,有较高的热处理强化效果和较好的热稳定性,适合铸造高温下使用的零件,具有较高的机械性能,较好的切削性;但缺点是铸造性能较差,易产生裂纹,耐蚀性也不好。(3)Al-Mg合金:铝镁合金中镁元素占比大于5%,具有较好的抗拉强度和硬度,抗腐蚀性好。不同系列的铝合金材料虽然应用成熟,但性能差异较大。为保证流动性,应用于一体化压铸的铝合金需要保有一定量的硅元素,但压铸后形成的粗晶硅又会严重影响材料的力学性能,这就需要加入不同的其它合金元素来细化晶粒。这又会增加材料成本,导致产品成本的大幅增加,无法批量运用。现有量产运用的材料都有着专利壁垒。图表43:常用压铸铝合
34、金的化学成分与力学性能热处理可能降低一体化产品良率,免热处理材料进一步提升技术含量。传统的铝压铸车身件为满足高延伸率性能,通常需要进行热处理,但是随着一体化铸件尺寸越来越大,进行热处理时容易发生形变导致良品率降低,因此需要开发免热处理的铝合金材料。通过在现有合金的基础上添加新的微量元素或者调整微量元素比例以改善材料性能是免热处理材料的开发的主流路径。特斯拉、美国美铝、德国莱茵菲尔德、立中集团、帅翼驰集团、华人运通与上海交大等企业均有布局。以立中集团研发的免热合金为例,免热合金含有更高硅量,无需经过热加工即可具备更高强度。特斯拉自研的新型铝合金材料强度可以调整至90MPa到150Mpa,导电性可
35、以达到40%IACS到60%IACS。各家均对新材料配比严格保密,一旦新型免热处理材料配方试制成功并获得专利授权即可对竞争对手形成先发优势,进一步筑牢竞争壁垒。设备壁垒:一体化压铸需要大型化设备和定制化模具压铸机是铸件生产的核心设备,吨位提升推高生产难度。压铸机属于标准化机器,根据安装的模具不同以生产多样化零部件产品。根据工艺方式,压铸机分为热室与冷室压铸机,其中热室压铸机的自动化程度高,材料损耗少,生产效率比冷室压铸机更高,但受机件耐热能力的制约,目前还只能用于锌合金、镁合金等低熔点材料的铸件生产,主要用于小型铝、镁合金压铸件的生产。而冷室压铸机由于熔点较高,当今广泛使用的铝合金压铸件只能在
36、冷室压铸机上生产,1000吨以上的大型压铸机均为冷室机。压铸机合模后,通过压射系统将高温熔融金属液快速地充填至模具中,在压力作用下使熔融金属液冷却成型,开模后可以得到固体金属铸件。压铸机、压铸模具与配套的熔炼炉、机边炉、取件和清理喷雾机器人、切边设备、机加工机床、检测设备、冷却系统、排气系统等周边设备组合在一起,形成压铸岛。根据锁模力,压铸机分为小型(160-400吨)、中型(400-1000吨)、大型(大于1000吨)和超大型(大于5000吨)压铸机。一体化压铸要求更高工艺水平,压铸机吨位不断突破提升。目前量产的铝合金单体压铸结构零件,如后纵梁、减震塔、尾门内板以及门框加强板等,形状规则,结
37、构紧凑,型面变化小,料厚相对均匀,因而易于压铸。但一体压铸零件包含了整车左右侧的后轮罩内板、后纵梁、地板连接板、梁内加强板等零件,型面、截面以及料厚的变化都更加剧烈。因而一体式车身对工艺上的流态、压射比压与速度等参数的控制更加严格,对设备的精准与阈值、模具的抵抗冲击变形能力要求更为苛刻。当生产乘用车和商用车的变速箱外壳与发动机缸体等铸件时,压铸机的锁模力大致要求在5000吨以内。随着一体化压铸技术的不断突破以及行业对轻量化的需求,一体化压铸的车身结构件尺寸逐渐增大,需要的压铸机的吨位相应提升。因此一体化压铸工艺所需的大吨位压铸机仍是制约企业量产的重要因素,但随着压铸机不断地吨位突破,该难题即将
38、解决。以特斯拉为例,已将一体式压铸技术作为标准工艺进行布局,14台一体式压铸设备分置于四家工厂,其中,德州工厂计划引进1台IDRA8000吨级的压铸设备,和IDRA联合研发12000吨超级压铸机也在进行中。一体化压铸提高了模具壁垒,抗压力和形状设计要求激增。模具的设计与制造是生产一体化压铸件的重要前端工序,随着压铸机锁模力的提高,一体化压铸件精度的增加以及压铸件多合一趋势带来设计复杂度的上升,模具的角度、热流道和制造成型难度提升,导致模具的抗压力、和形状设计要求激增。(1)抗压力。一体化压铸的锁模力增强,以前的压铸机锁模力大多在5000t以下,随着6000t、8000t甚至12000t压铸机的
39、不断普及,模具在工作时将会承受更多压力,从而造成损伤。同时,在金属熔炼和铸件脱模时,模具需要承受各种维度的拉力和推力的影响,容易造成裂纹,影响模具的使用寿命。(2)形状设计。一体化压铸件往往是将多个零部件一体化压铸成型,比如长城和比亚迪的多合一壳体,所以模具体积更大,金属流通通道更加复杂。在压铸过程中,金属液将在模具中流动,随着模具结构的复杂化,金属液容易在流动通道的转角处无法充分填充造成缺陷,同时更加容易产生气泡对良率产生影响。国内一体化压铸模具逐渐向定制化发展,铝压铸企业基本具有模具自研能力。不同车型大小、空间、结构存在差异,导致一体化压铸件并不能成为大多数车企通用的标准件,需要根据不同车
40、型单独设计,进行定制化开发。由于模具壁垒的提高,铝压铸企业纷纷拓展技术团队成立单独的子公司或者部门,加强模具自研和定制化开发能力,随着一体化压铸的技术推进,铝压铸企业不断加强自主研发,部分龙头企业已经拥有大型和复杂模具的开发能力,具有先发优势。工艺壁垒:一体化压铸厂商需要兼具研发能力和生产经验积累面向客户需求提供产品方案,研发能力成为重要竞争环节。随着一体化压铸技术的落地应用,因为一体化压铸的大型产品相对小型铸件的结构更复杂,不同部位的需要满足的力学性能和要求的工艺参数也可能差异巨大,所以在新产品生产前,压铸企业需要面向客户的需求深入参与到一体化产品的开发设计流程,即要参与到产品前期的方案设计
41、中,根据客户需求和产品要求对压铸工艺进行针对性的参数优化、模具设计和技术改造,需要经过大量的试验论证和优化改造环节后才能通过生产批准程序并最终进入产品制造环节。是否具有独立开发甚至同步开发的能力是汽车一级零部件供应商和整车厂商选择供应商的重要评审标准。产品开发环节是客户与公司共同研发的过程,公司的技术研发能力成为核心竞争力之一,同时也是获取订单的重要手段之一。一体化压铸工艺环节复杂,全流程操作要素确保产品质量。一体化压铸产品的大型化和结构复杂化趋势,对企业的压铸工艺参数控制和生产流程管理等都提出了更高要求。(1)合金熔化和处理:熔化过程中要避免金属杂质污染,快速熔化的同时不可过热,防止金属液氧
42、化及偏析,氧化物和硬夹杂对铸件的铸造性能和力学性能都有不利影响,还需要控制熔损,保证合金的高塑性。(2)给液(浇注)方式:熔融金属液从注入口进入模具内部,因为结构复杂,金属液需要流经的路径不同,如何保证压铸件不同部位的性能一致性问题是一体化压铸工艺的关键。(3)脱模剂喷涂工艺:脱模剂或润滑剂可产生气体进入铸件,在选用脱模剂或润滑剂时,要经过验证,选用发气性低和挥发性好的产品。(4)压铸过程:压铸工艺对生产合格的汽车结构件十分重要,正确地选择压射模式、压射参数等有利于减少压铸件中的缺陷。压铸机性能稳定,要有灵活的编程模式和实时控制系统,保证整个压铸过程合理及工艺参数偏差最小。对模具温度应进行精确
43、控制,通过冷却水分配器,监控各个冷却回路的流量及温度,形成要求的温度分布。目前,具有传统高压压铸生产线的厂商中只有头部的几家掌握了一体化结构件的压铸工艺。可见一体化压铸工艺具有较高的技术门槛,行业格局将进一步向头部企业集中。产品精度要求不断提升,精密机加工能力重要性凸显。一体化压铸除了对原材料的熔炼、转运保温以及压铸成型等工艺要求高,对于铸件清理和铸件后处理等也都提出了新的要求。压铸成型后需要铸件清理,将产品与辅助成型的浇道排气板集渣包分离,采用撞击,冲切,锯切等方式实现;铸件后处理指用铸件毛刺打磨等工序确保产品符合客户要求,通过固溶、时效处理或单独时效处理等工序改善铸件内部组织性能,通过研磨
44、、喷砂、抛丸等工序实现铸件表面质量要求。压铸过程由于受到脱模斜度的要求,受到模具制造精度的限制及其热变形、脱模变形等高压压铸特定工艺的限制,导致铸件的尺寸精度、位置精度等可能没有达到图纸的设计要求。而像三电壳体这类对密封性能有极高要求的部件,除了满足机械强度等性能外,还需要严格保证产品的一致性和装配的标准化,确保三电系统壳体的密封性能从而避免在一些极端温度和高压环境下三电系统发生失效。因此,需经过精密机械加工设备对铸件毛坯进行精确加工。随着一体化压铸产品的结构升级,汽车零部件的精度要求需要企业拥有更高的机加工能力。四、 提升科技创新水平坚持创新在现代化建设全局中的核心地位,深入实施创新驱动发展
45、战略,大力培育创新主体、集聚创新资源、优化创新环境、提升创新能力,建设国家创新型城市。强化创新载体平台建设,着力引建一批新型研发机构、公共技术服务平台,实施创新型园区建设计划,推动科技综合体提质增效,优化宿迁高新区产业布局,完善科技创新研发体系。深化产学研用协同创新,积极探索离岸研发模式,积极融入长三角协同创新网络,更大范围、更富成效集聚人才、技术、项目。强化企业创新主体地位,实施科技型企业招培工程,着力构建科技型中小企业、高新技术企业、瞪羚企业、独角兽企业成长梯队,促进形成较大规模数量具有核心技术和综合竞争力的创新型企业集群。深化人才政策体系建设,探索柔性引才用才机制,实施人才引领“五联五强
46、”行动,打造“智荟宿迁”人才工作品牌。大力弘扬科学精神和工匠精神,加强科普工作,营造崇尚创新氛围。五、 项目实施的必要性(一)现有产能已无法满足公司业务发展需求作为行业的领先企业,公司已建立良好的品牌形象和较高的市场知名度,产品销售形势良好,产销率超过 100%。预计未来几年公司的销售规模仍将保持快速增长。随着业务发展,公司现有厂房、设备资源已不能满足不断增长的市场需求。公司通过优化生产流程、强化管理等手段,不断挖掘产能潜力,但仍难以从根本上缓解产能不足问题。通过本次项目的建设,公司将有效克服产能不足对公司发展的制约,为公司把握市场机遇奠定基础。(二)公司产品结构升级的需要随着制造业智能化、自
47、动化产业升级,公司产品的性能也需要不断优化升级。公司只有以技术创新和市场开发为驱动,不断研发新产品,提升产品精密化程度,将产品质量水平提升到同类产品的领先水准,提高生产的灵活性和适应性,契合关键零部件国产化的需求,才能在与国外企业的竞争中获得优势,保持公司在领域的国内领先地位。第三章 市场预测一、 行业上下游分析产业链上游为铝合金冶炼生产、下游深加工制造应用空间广阔。产业链上游为将电解铝、再生铝等原材料与中间合金熔炼加工为铝合金,下游为汽车、建筑等厂商。上游纯铝等原材料价格和下游汽车建筑等行业需求对铝合金加工公司的生产经营产生影响。上游受大宗商品价格影响,中游具备一定议价能力。铝合金产业链上游为铝合金冶炼,铝料从来源上分为电解铝与再生铝。上游材料供应商受大宗商品价格影响大,中游制造厂商一般采取成本加成定价,定期根据铝价的变动进行调整,具备技术壁垒的铝压铸制造商有一定议价能力,可以通过与下游客户谈判提高产品价格转嫁成本,具有一定抗风险能力。但由于中游制造商在结算上对上下游存在时间差,若短时间内铝价发生剧烈波动,产品价格未能及时调整,会在一定时间内对公司经营业绩造
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