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作為整車四大工藝中的第一道工序，沖壓裝備與技術水平對汽車工業發展影響很大。而在當前汽車制造正向著大規模、多品種和換代快等方面發展的形勢下，對汽車沖壓裝備提出了更高的要求，迫切需要高質、高效和高柔性的沖壓裝備來滿足汽車零部件的質量和產能。已快速成長起來的本土沖壓裝備企業正擔負起這一重任。

■打破壟斷同步發展

沖壓裝備關鍵核心技術被外資壟斷，高端沖壓裝備全靠進口這一現象，在我國制造裝備史上曾持續很長一段時間，但近幾年，這種壟斷與依賴被國內沖壓設備的排頭兵——濟南二機床集團有限公司（以下簡稱濟南二機床）所打破，并且成功地將自主沖壓生產線送出了國門，進入全球競爭。“濟南二機床在自主研制成功國內首條沖壓節拍為12次/分快速沖壓線的基礎上，借助國家科技重大專項的實施，2011年又研制成功了上汽通用東岳‘15次快速線’。”據濟南二機床相關負責人介紹，濟南二機床為上海通用東岳煙臺汽車提供的42000kN雙臂送料沖壓生產線，可每分鐘生產15件汽車大型覆蓋件，整線換模時間僅為3分鐘，被工信部確定為國家重大專項“十大標志性工程”。配套客戶包括通用、福特、日產、大眾和沃爾沃等合資品牌及大部分自主品牌汽車企業。

濟南二機床相關負責人表示，濟南二機床重視研發創新，保持國內沖壓行業技術水平與國際同步發展。其自主研制的沖壓產品包括機器人全自動沖壓生產線、大型全自動快速送料沖壓生產線、重型多工位機械壓力機和伺服沖壓生產線等。并且在大型快速線國內市場占有率達到70%以上。“在國內自主的沖壓生產線中，濟南二機床是做得最好的。”通用武漢沖壓設備經理張學忠對記者說。不僅如此，在國際市場上，濟南二機床的沖壓生產線已經出口到美國、巴西、印度等海外汽車整車廠，為通用、福特等國際知名汽車企業提供海外總承包交鑰匙工程。

■伺服式沖壓成為發展趨勢

“應用伺服壓機是未來的發展趨勢。”張學忠表示，與自動化機械式壓機相比，伺服壓機具有高效率和節能環保等特點。“當前整車制造對柔性化，節能環保的要求越來越高，由于伺服壓力機具有這些優點，在將來的生產中將會推廣普及。同時，綠色化制造的發展，使高強度鋼、復合成型材料和鋁合金等新材料在汽車車身制造上的應用越來越多，而新材料的高硬度、高回彈性以及頻繁的成形速度變化使得機械壓力機無法滿足使用要求，因此使得伺服壓力機的研發迫在眉睫。”他說。

據了解，伺服式壓力機最大的特點是取消了傳統機械壓力機的飛輪和離合器等耗能部件，由伺服電機直接提供沖壓能量。能夠根據不同材料、不同工藝要求，任意設計壓力機的滑塊運動曲線，滿足大型復雜零件成形、高強度板材成形的沖壓要求。伺服式壓力機的生產應用促進了沖壓裝備的柔性化和智能化，并能大幅提高生產效率。

由國外首先提出并應用的伺服式壓力機技術，國內研發生產情況如何？“目前濟南二機床已經在伺服壓力機方面取得了重大突破，掌握了大型伺服壓力機、伺服落料壓力機、伺服級進模和多工位壓力機技術，研制的國內首條大型全伺服沖壓生產線也已進入廠內總裝階段。”濟南二機床相關負責人說。中國機床工具工業協會相關負責人對記者表示，目前沖壓技術上的發展趨勢主要有兩方面，一是高效快速數控全自動沖壓生產線在汽車大型覆蓋件的生產上越來越普及；二是高效率、高柔性的大型多工位壓力機生產線用于汽車中小件的生產，而且同步控制技術、伺服驅動技術在機械壓力機上也開始應用。

中國機械工業科學技術獎獎勵辦公室主任馬敬坤對記者表示，目前國內能夠提供整條沖壓生產線的機床企業并不多，以濟南二機床為代表的機床企業一直在向國際先進的機床技術靠近。在他看來，國內整體沖壓水平仍需要大幅提升，僅依靠個別生產企業支持行業發展遠遠不夠。

當然，國內沖壓技術的進步成果也是有目共睹，更多先進的沖壓技術已經在國內研發和生產。內蒙古工業大學材料學院教師樊立峰對記者表示，國內在汽車鋼板的沖壓生產中，沖壓方式大部分為冷沖壓，但當前用的冷沖壓會產生很多問題，冷沖壓之后的鋼板可能會出現撕裂、褶皺和變形，許多產品也會出現回彈問題。而這些問題是冷沖壓所不能解決的，所以現在一些廠家開始采用熱沖壓技術規避冷沖壓帶來的產品缺陷。同時，熱沖壓還可以有效地提高材料強度。但熱沖壓也存在成本高的問題，不利于技術的推廣應用。他認為不斷提升沖壓工藝水平，滿足汽車零部件的質量要求，同時盡可能地降低成本，也是未來沖壓裝備技術發展的重點。

■在節能和可靠性上仍需努力

“目前國內沖壓技術和裝備存在兩個瓶頸，分別是自動化和拉伸墊。”張學忠說，“更加自動化的生產線可以節約能耗，而且未來沖壓機還要和模具在配合上更加協調。”張學忠表示，在越來越重視節能環保的汽車生產中，如何更加節能是企業關注的重點。除了工藝、材料等因素外，馬敬坤還指出，我國汽車工業發展的速度很快，對沖壓等裝備的需求量很大，裝備生產速度加快也導致了生產企業普遍存在工作不夠細致、踏實和深入，這也是影響設備可靠性的重要因素。“沖壓裝備可靠性的問題是一個需要長期重點關注的問題，需要從多方面入手。”馬敬坤說，“多管齊下，切實提高我國沖壓裝備水平，才能更好地促進我國汽車工業的發展。”“我國的沖壓從裝備到工藝再到模具都在快速發展，不論是科研單位還是生產企業，都在進行相關技術的研發。”中國模具工業協會常務副會長兼秘書長武兵書說，在模具上，國內最近新增加的部分試模生產線大部分采用了自主品牌的模具，在近些年新增的市場份額上能占到一半左右。

在采訪中，記者注意到，高效、高精度和高柔性成為業內人士提起頻率最高的詞語，據中國機床工具工業協會相關負責人介紹，不論是無模沖壓，還是3D 打印等技術，其目的都是使沖壓技術更加高效，高精度和高柔性。

據悉，目前國內自主生產的沖壓裝備的技術水平和國外同類產品相差不大，但在高端車型上國內自主品牌的所占的市場份額還較少。“德系與日系車基本上都采用自己國家的沖壓生產線，并不只是因為技術的原因才使得自主品牌市場份額較低。”武兵書解釋說。“國內的沖壓技術與國際先進技術存在的差距更多體現在可靠性上。”馬敬坤說，國內在沖壓方面存在的問題主要是設備的可靠性問題，因為設備的可靠性牽涉到使用壽命，與產品一致性。而設備的可靠性受到產品設計，使用和關鍵零部件質量等多方面因素影響。