關于鴻達

國內首創——鴻達三合一快速自粘結電工鋼的特點與應用

電工鋼發展趨勢

2024年，我國電工(gong)鋼(gang)總產量(liang)達到1610萬噸。其中，無(wu)取向電工(gong)鋼(gang)產量(liang)為1315萬噸，同比增長9%，其中(zhong)高(gao)牌號無取向(xiang)電工鋼(gang)產量(liang)達到410.4萬(wan)噸，新能源驅(qu)動(dong)電機用(yong)高(gao)牌號無取向(xiang)電工鋼(gang)產量(liang)為117.9萬(wan)噸；取向電工鋼產量為295萬噸(dun)，同比增(zeng)長11.9%。

在(zai)全球電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)化(hua)浪潮的(de)(de)強(qiang)勁推動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)下(xia)，電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)汽(qi)車(che)、電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)飛機、電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)船舶等新興產業正以前(qian)所未有(you)的(de)(de)速度(du)重塑工(gong)業格局(ju)。2024年，新能源汽(qi)車(che)產量為(wei)1288.8萬(wan)輛，同比增長(chang)34.4%；銷(xiao)(xiao)量為(wei)1286.6萬(wan)輛，同比增長(chang)35.5%，新能源汽(qi)車(che)新車(che)銷(xiao)(xiao)量達(da)到汽(qi)車(che)新車(che)總銷(xiao)(xiao)量的(de)(de)40.9%。這些創新交(jiao)通(tong)工(gong)具的(de)(de)核(he)心動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)力——高功率密度(du)電(dian)(dian)機，對(dui)電(dian)(dian)工(gong)鋼材料提出了前(qian)所未有(you)的(de)(de)挑(tiao)戰：材料厚度(du)從0.50mm、0.35mm、0.30mm、0.27mm、0.25mm、0.20mm、0.15mm、0.10mm、0.08mm到0.05mm的(de)(de)極薄化(hua)趨勢。

極薄材料對電機鐵心沖壓模(mo)具與疊(die)裝(zhuang)帶來的問題(ti)與挑戰(zhan)，既(ji)是對(dui)材料性能(neng)的(de)極限考(kao)驗，也催生了產業(ye)鏈的(de)深度變革。然而，在電工鋼極薄化進程中，沖壓成型與(yu)疊裝(zhuang)面臨著(zhu)新的(de)挑戰，沖壓精度與(yu)生產效率之間的(de)矛盾(dun)日(ri)益(yi)凸顯，已然成為(wei)制約行業(ye)發展的(de) “卡脖子(zi)” 難題。

為應(ying)對這(zhe)一挑(tiao)戰，在材料技(ji)術(shu)、模(mo)具(ju)技(ji)術(shu)、沖(chong)壓技(ji)術(shu)、疊裝技(ji)術(shu)、加工設(she)備(bei)、沖(chong)壓設(she)備(bei)以(yi)及送料設(she)備(bei)等多個方面(mian)，都(dou)對行業提(ti)出了(le)極(ji)高的要求。

三合一快速自(zi)粘結電工鋼試驗線

一(yi)

極薄材料沖壓技術痛點解析

1、對模具精度的挑戰

沖壓(ya)模(mo)具(ju)的(de)(de)凸(tu)(tu)模(mo)、凹模(mo)的(de)(de)沖壓(ya)間(jian)(jian)隙(xi)比較小。以沖壓(ya)厚度(du)(du)0.10mm的(de)(de)極薄電(dian)工鋼為例，此時(shi)凸(tu)(tu)模(mo)、凹模(mo)的(de)(de)沖壓(ya)間(jian)(jian)隙(xi)僅(jin)有單邊0.004～0.006mm，這種(zhong)微米(mi)級的(de)(de)間(jian)(jian)隙(xi)要(yao)求極大增加了(le)模(mo)具(ju)加工時(shi)的(de)(de)難度(du)(du)，在生產制造過程(cheng)中，不僅(jin)導致加工報廢率明(ming)顯上升，相(xiang)關的(de)(de)制造成(cheng)本也(ye)(ye)會大幅增加。同時(shi)對(dui)模(mo)具(ju)的(de)(de)導向(xiang)精(jing)(jing)度(du)(du)要(yao)求也(ye)(ye)變(bian)得更(geng)高(gao)，相(xiang)應增加了(le)模(mo)具(ju)制造成(cheng)本。另外對(dui)加工設備(bei)精(jing)(jing)度(du)(du)也(ye)(ye)要(yao)求更(geng)高(gao)，需要(yao)使(shi)用進口高(gao)精(jing)(jing)度(du)(du)設備(bei)。

皮(pi)帶漲(zhang)緊縱剪生產線(xian)

2、對模具刃口材(cai)料(liao)的挑(tiao)戰(zhan)

對模(mo)具(ju)刃口(kou)材(cai)料的(de)(de)耐磨損、防崩刃性能要求更高(gao)(gao)。例如生產相同高(gao)(gao)度(du)的(de)(de)鐵心(xin)，沖壓0.10mm電工(gong)鋼的(de)(de)模(mo)具(ju)沖次比沖壓0.30mm電工(gong)鋼要增加(jia)3倍之(zhi)多，模(mo)具(ju)的(de)(de)總壽命需同步提(ti)高(gao)(gao)3倍，這對模(mo)(mo)具刃(ren)口(kou)(kou)材料的耐磨損性與防崩刃(ren)性提(ti)出了嚴苛的要求。極(ji)薄電(dian)工(gong)鋼在沖壓(ya)時因變形(xing)量相(xiang)對較小(xiao)，應(ying)力(li)集中現(xian)象較為明顯。當模(mo)(mo)具刃(ren)口(kou)(kou)受(shou)到(dao)的應(ying)力(li)超過材料的承受(shou)極(ji)限時，就容易出現(xian)崩刃(ren)現(xian)象。特(te)別是在一些(xie)(xie)復雜形(xing)狀的沖壓(ya)加工(gong)中（如帶(dai)有(you)尖角(jiao)、凹(ao)槽(cao)等特(te)征的沖壓(ya)件），模(mo)(mo)具刃(ren)口(kou)(kou)在這些(xie)(xie)部位所承受(shou)的應(ying)力(li)會更大(da)，崩刃(ren)風險增高。崩刃(ren)不僅會導致模(mo)(mo)具損壞且無法正常使用，修(xiu)復或更換(huan)會增加生產成(cheng)本和停(ting)機時間(jian)，從而影響生產進度，降低生產效率。

3、對(dui)沖床精度的挑(tiao)戰

普通的國內沖床無法滿足要求，需要進口的沖床設備。常規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定性。

4、對沖壓效率的影響

例如相(xiang)同高度的電機鐵心，采用(yong)厚度0.10mm材料時(shi)，所需(xu)要(yao)的沖(chong)壓次數是采用(yong)0.30mm材料的3倍(bei)。要(yao)保證同等效率(lv)，需(xu)要(yao)采用(yong)3倍(bei)的沖(chong)壓設(she)備和3倍(bei)的人工，以及3倍(bei)的能(neng)(neng)耗，且沖(chong)壓時(shi)一(yi)般只能(neng)(neng)單列沖(chong)壓，材料利用(yong)率(lv)較低，沖(chong)壓速(su)度只能(neng)(neng)達到130次—150次/分鐘，大大增(zeng)加了投資(zi)成本和生產成本，生產效(xiao)率也比較低下(xia)。

400T-3700mm 寧波精達高精度高速沖床

5、對鐵心疊(die)裝的技術挑戰(zhan)

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，這種特性極易導致沖片產生變形，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，扣點容易發生變形，出現扣不緊、易脫落等問題。這些問題會直接導致鐵心報廢率升高，產品合格率下降，不僅大幅增加了產品的材料成本，還顯著提高了生產成本。

自(zi)粘結電機(ji)鐵心、多工位柔性固化試(shi)驗(yan)線(xian)

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

面對這些難題，寧波鴻達研發的三合一快速自粘結電工鋼，為整個產業鏈提供了破局之道。例如通過將0.10mm厚度超薄電工鋼復合成0.30mm，既保留了極薄材料的低損耗、高磁感優勢，又規避了精密沖壓的技術壁壘，實現了材料性能、加工效率以及加工成本的完美平衡。寧波鴻達正以“量產一代，中試一代，研發一代"的戰略布局，為電動化裝備的輕量化、高效化發展注入了新動能。

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

二

鴻(hong)達三合(he)一快速自粘結電工(gong)鋼(gang)的優勢(shi)與特點

1、解(jie)決極薄電工鋼模具制造難點(dian)(dian)，痛點(dian)(dian)

從單層極薄硅(gui)鋼(gang)(gang)材料(liao)(liao)到技術(shu)突破后實現的(de)(de)三合一快速(su)自(zi)粘(zhan)結(jie)電工(gong)鋼(gang)(gang)，隨著材料(liao)(liao)從單層轉(zhuan)變(bian)為三層，厚度提升3倍后，使(shi)模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)具凸(tu)模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)、凹(ao)模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)沖(chong)壓(ya)間(jian)(jian)隙從極小轉(zhuan)變(bian)成較(jiao)普通(tong)的(de)(de)沖(chong)壓(ya)間(jian)(jian)隙，比如沖(chong)壓(ya)單層0.10mm的(de)(de)電工(gong)鋼(gang)(gang)，凸(tu)模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)、凹(ao)模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)沖(chong)壓(ya)間(jian)(jian)隙只有(you)單邊(bian)0.004～0.006mm，通(tong)過三合一快速(su)自(zi)粘(zhan)結(jie)電工(gong)鋼(gang)(gang)技術(shu)，將材料(liao)(liao)厚度轉(zhuan)變(bian)為0.30mm，相(xiang)應(ying)的(de)(de)凸(tu)模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)、凹(ao)模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)沖(chong)壓(ya)間(jian)(jian)隙調整(zheng)為單邊(bian)0.012～0.018mm，大幅(fu)降低(di)了模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)具制(zhi)造加工(gong)時(shi)的(de)(de)難度，降低(di)了模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)具零件加工(gong)時(shi)的(de)(de)報廢率，縮短了模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)具制(zhi)造時(shi)的(de)(de)生產(chan)周(zhou)期。另外對模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)具刃口材料(liao)(liao)的(de)(de)耐磨損、防崩刃性能(neng)要(yao)求(qiu)降低(di)，選用常規的(de)(de)模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)具刃口材料(liao)(liao)以及模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)具鋼(gang)(gang)和普通(tong)的(de)(de)模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)具導向精度，就能(neng)滿足(zu)沖(chong)壓(ya)三層極薄硅(gui)鋼(gang)(gang)模(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)具的(de)(de)需(xu)求(qiu)。

2、解決極(ji)薄電工(gong)鋼沖(chong)壓的難點(dian)，痛點(dian)

從單(dan)層沖壓(ya)(ya)到技(ji)術突破后(hou)實現的(de)三(san)層沖壓(ya)(ya)，一方(fang)面(mian)解(jie)決(jue)了沖壓(ya)(ya)效(xiao)率低下，直接將沖壓(ya)(ya)效(xiao)率提(ti)升三(san)倍。另一方(fang)面(mian)解(jie)決(jue)了極(ji)薄硅鋼只(zhi)能沖壓(ya)(ya)單(dan)列(lie)的(de)弊端(duan)，實現可(ke)以沖壓(ya)(ya)雙列(lie)、三(san)列(lie)、多列(lie)，在沖壓(ya)(ya)效(xiao)率再次提(ti)升的(de)同時(shi)，還大(da)大(da)提(ti)高了材料利用率，例如雙列(lie)沖壓(ya)(ya)可(ke)以提(ti)高6%—8%的材料利用(yong)率(lv)。沖(chong)壓(ya)速度可以從極薄鋼(gang)帶的130次—150次/分鐘左右提升到(dao)180次—220次(ci)/分鐘左右，實現了(le)沖(chong)(chong)壓速度的(de)爬升，極(ji)大的(de)提高了(le)生產(chan)效率，沖(chong)(chong)壓產(chan)能翻(fan)倍。

3、解決(jue)極(ji)薄電工鋼生產和投資成本的難(nan)點(dian)，痛點(dian)

從單層沖壓到技術突破后實現的三層沖壓，一方面極大的降低了投資成本：比如以生產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出，必須要投資三條生產線才行，而后者只需投資一條生產線就行，這樣采用0.10mm極薄電工鋼的產線需要投資3臺沖床，是采用三合一快速自粘結電工鋼的3倍之多。另外隨著材料從單層轉變為三層，材料厚度的提升，降低了對沖壓設備的平行度、垂直度等要求，可以實現用國產沖床替代進口沖床，同時對送料機可以用常規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：模具數量也可以從原先需要投入相當于現有數量的3倍，降至如今的單倍投入。對模具加工設備精度、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(ya)生產涉及到的能源消耗，生產人員數量，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，也為三合一快速自粘結電工鋼技術保駕護航。

4、解決極薄(bo)電工鋼鐵心疊裝(zhuang)的難點(dian)，痛點(dian)

從單層(ceng)極薄硅(gui)鋼材料(liao)到技術突破后的三(san)層(ceng)極薄硅(gui)鋼材料(liao)，成功(gong)降低了疊(die)裝技(ji)術難度。例如從厚度(du)0.10mm的電工鋼復合成(cheng)三層后(hou)變成(cheng)0.30mm的電工鋼，這個(ge)轉(zhuan)變顯著增強(qiang)了沖片的剛性(xing)性(xing)能，使得疊(die)裝過程中，更容易進行碼垛堆疊操(cao)作，同時有效抑制了沖片變形問(wen)題，進而使疊裝(zhuang)效果大(da)幅(fu)提升。以鐵心采用自(zi)扣方式(shi)為例(li)，當(dang)使用三層極薄(bo)硅(gui)鋼材料時，沖(chong)出的(de)扣點剛性十足，而且(qie)在鐵心疊裝(zhuang)過程中，很(hen)容易(yi)扣緊(jin)、不易(yi)脫落。并且(qie)減少了鐵心的(de)報廢率，大(da)幅(fu)降低了產品的(de)材料成本，以及生產成本。

三

三合一快速自粘結電(dian)工鋼(gang)廣(guang)泛應用前(qian)景(jing)

1、國防軍工 軍事航(hang)空航(hang)天、潛艇船(chuan)舶、特種車輛

2、空中交通 新能源電動飛機(ji)、無(wu)人機(ji)

3、地面交通 新能源汽(qi)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、吸塵器

四(si)

自粘(zhan)結電(dian)工鋼(gang)實驗(yan)與(yu)檢測(ce)CANS實驗(yan)室

寧波鴻達電(dian)機(ji)模具有限公司投資2500多(duo)萬(wan)，建有國內首(shou)家的(de)自粘結涂液從(cong)A狀(zhuang)(zhuang)態、B狀(zhuang)(zhuang)態、C狀(zhuang)(zhuang)態全流(liu)程、多(duo)功能檢測實驗室。

1.A狀態涂(tu)液檢測：涂(tu)液的黏(nian)度、密(mi)度、固含量(liang)。

2.無涂層電工鋼檢(jian)測(ce)：電工鋼磁性能檢(jian)測(ce)、表面粗糙度(du)檢(jian)測(ce)。

3.B狀態自粘結電工(gong)鋼(gang)檢(jian)測(ce)：附著性、漆膜(mo)硬度、涂層(ceng)厚(hou)度、硅(gui)鋼(gang)片間(jian)絕緣檢(jian)測(ce)、電工(gong)鋼(gang)耐高壓檢(jian)測(ce)。

4.C狀態自粘結電機鐵心檢(jian)測：粘結強度（T剝離、滾動剝離、剪切(qie)強度）。

5.自粘結電機(ji)(ji)鐵(tie)(tie)心失效(xiao)分析與耐老化試(shi)驗：高低(di)溫耐油失效(xiao)分析、電機(ji)(ji)鐵(tie)(tie)心鐵(tie)(tie)損檢測等。

（榮獲TüV NORD授予CTF實驗室資質）

五

企業簡介

寧波(bo)鴻達電(dian)機(ji)模(mo)具(ju)(ju)有(you)限(xian)公(gong)司(si)創建于1988年，是中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)電(dian)器(qi)工業(ye)協(xie)會(hui)(hui)鐵(tie)(tie)心(xin)應用分會(hui)(hui)副理事(shi)長(chang)單位(wei)(wei)、中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)電(dian)器(qi)工業(ye)協(xie)會(hui)(hui)非(fei)晶分會(hui)(hui)理事(shi)單位(wei)(wei)、中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)模(mo)具(ju)(ju)工業(ye)協(xie)會(hui)(hui)常務(wu)(wu)理事(shi)單位(wei)(wei)，中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)電(dian)機(ji)鐵(tie)(tie)心(xin)模(mo)具(ju)(ju)重點(dian)骨干企業(ye)、中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)模(mo)協(xie)冷沖(chong)模(mo)技(ji)術(shu)委(wei)(wei)員會(hui)(hui)副主任委(wei)(wei)員單位(wei)(wei)、國(guo)(guo)家(jia)(jia)(jia)級高(gao)新技(ji)術(shu)企業(ye)、中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)電(dian)機(ji)鐵(tie)(tie)心(xin)模(mo)具(ju)(ju)行業(ye)標準(zhun)第一(yi)起(qi)草(cao)單位(wei)(wei)（JB/T 11904-2014、T/ZZB 3018—2022）、自粘(zhan)結(jie)電(dian)機(ji)鐵(tie)(tie)心(xin)標準(zhun)第一(yi)起(qi)草(cao)單位(wei)(wei)（T/ZZB C002—2022）。致力于成為(wei)全球領先的非(fei)晶電(dian)機(ji)自粘(zhan)結(jie)鐵(tie)(tie)心(xin)技(ji)術(shu)一(yi)體(ti)化(hua)解決(jue)方(fang)案服務(wu)(wu)商！鴻達精密模(mo)具(ju)(ju)出口到30多個國(guo)(guo)家(jia)(jia)(jia)和地區，服務(wu)(wu)超3000家(jia)(jia)(jia)客戶，電(dian)機(ji)鐵(tie)(tie)心(xin)快速打樣(yang)超2000家(jia)(jia)(jia)客戶。

一、電(dian)機鐵心模(mo)(mo)具技術：1988年(nian)至今37年(nian)，大型(xing)精密、模(mo)(mo)內(nei)固(gu)化級進(jin)模(mo)(mo)、復沖模(mo)(mo)、壓裝模(mo)(mo)等。

D146mm定轉(zhuan)子模(mo)內(nei)固化級進(jin)模(mo)

二、自(zi)(zi)粘(zhan)結(jie)(jie)(jie)電機鐵心技術：2002年(nian)至今(jin)23年(nian)，2002年(nian)3月(yue)21日，上(shang)(shang)海(hai)磁懸浮(fu)列車(che)項目(mu)由上(shang)(shang)海(hai)交(jiao)大（杜朝輝教授(shou)），上(shang)(shang)海(hai)寶鋼（儲雙杰(jie)、陳(chen)卓雷、陳(chen)曉(xiao)），上(shang)(shang)海(hai)先鋒（周(zhou)守(shou)國副總工程師、朱新鋼），寧波(bo)鴻(hong)達(da)（宋紅杰(jie)、楊健(jian)）聯合開發磁懸浮(fu)列車(che)長定子自(zi)(zi)粘(zhan)結(jie)(jie)(jie)鐵心，于2002年(nian)4月(yue)10日中國第一個(ge)長定子自(zi)(zi)粘(zhan)結(jie)(jie)(jie)鐵心在(zai)鴻(hong)達(da)誕(dan)生。

（長(chang)1027mm×寬89.5mm×高180mm）

上海磁懸浮列車直線電機(ji)自(zi)粘結長定子鐵(tie)心

三、非晶(jing)電機鐵心技術：2016年至今9年，應用于電(dian)動飛機、電(dian)動汽車、電動(dong)船舶、航空航天、家用電器、高速電機等領域。

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