PM电子钣金制作是对板材、型材、管材等金属材料进行综合加工的工艺，这种工艺通过手工、通用设备或特殊装备和简易工、模、夹具实现成形，加工工艺包括剪切、冲孔、切割、折弯、拉弯、卷边、扭曲、铆接、焊接、表面处理、组装等，从而获得一定形状零部件的加工过程。

　　钣金件俗称机器的“衣服”，具有重量轻、强度高、导电（能够用于电磁屏蔽）、成本低、适合大规模量产、性能好等特点，在电子电器、通信、医疗器械、航空航天、国防军工、交通设备等领域得到了广泛应用。

　　钣金制作中的制作主要指对中厚板（一般指6mm以上钢板）、型材和管材等的成形加工。本发展纲要主要针对钣金加工，制作内容没有涉及。

　　经过30多年的快速发展，我国钣金加工行业经历了从无到有、从小到大的量变发展过程，“十三五”期间，钣金加工技术已有本质的飞跃，各项经济指标显著提升。

　　中国锻压协会每年对钣金加工行业重点联系企业进行经济数据调研，分析行业经济运行数据，计算得出行业运行年均指标。通过多项经济指标分析，全面理解行业现状及经济形势对行业的影响，得出行业发展状况的宏观结论。2015～2019年统计的钣金加工行业经济指标见表1。

　　钣金产品需求量逐年攀升，5G、大数据、人工智能、工业互联、充电桩、特高压以及轨道交通等新基建行业助推了钣金行业的发展。据推算，截至2020年底，全行业年消耗钢材约1亿吨，生产钣金件约8000万吨，销售总额9500亿元人民币。

　　“十三五”期间钣金加工行业生产工艺日益完善，部分钣金加工企业实现自动化、数字化、信息化生产。规模企业数量同比增长15%，由于国家新基建政策的拉动，据推测，“十三五”期间钣金加工从业人数将达300多万人，同比增长20%以上，50人以上规模企业有3万多家。

　　材料成本逐年下降。对于钣金企业来说，材料成本基本占到成品成本的40%左右，为了降低成本，提高产品的竞争力，提高材料利用率成为企业的重中之重。另外，数控自动化设备技术的提升、CAD/CAM软件技术的推广应用，大幅提高了钣金材料利用率。据统计，2019年材料成本占比34.96%，对比2015年，下降近四个百分点。

　　“十三五”期间企业经济规模逐渐扩大，抓好节能降耗，是落实节约能源的基本国策，也对企业经济效益的提升有较大促进作用。通过对能源消耗的控制，达到合理利用能源，节约能源，减少浪费的目的。2019年，钣金企业能源成本占比已降至1.58%，较2015年下降24.4%。

　　“十三五”期间科技的发展和普及应用，钣金设备数字化及自动化水平、生产效率等得到大幅提升，企业销售收入增幅显著，2019年钣金工人年销售收入较2015年增长84.4%。

　　钣金产品出口逐步减少，对以出口为主的钣金工厂影响较大。5G、大数据、人工智能、工业互联、充电桩、特高压以及轨道交通等国内新基建行业为钣金企业带来更多国内订单，行业整体形势向好。

　　“十三五”期间直接钣金件进口量减少，有一些进口件随着主机进入中国市场，目前，中国钣金加工行业完全能够满足制造业对钣金零部件的需求。

　　信息化普遍应用到工模具管理中，通过系统软件实现管理（模具架上）工模具的位置、寿命、状态、维保以及工模具履历，能够帮助使用者快速方便地在模仓中找到产品所需的工模具和对应镶件，并自动提醒需要保养维护的工模具，能够准确及时地提供合格工模具，避免或减少生产线停工待工的现象，让企业的工具资产得到最大限度的利用与保护，高效服务于企业生产。

　　钣金加工的工模具主要是折弯和数控（转塔）冲工模具，而工模具的标准和类型基本上完全采用美国、欧洲和日本的标准，中国没有自己独立的工模具体系。一些关键的重要工模具主要还是依赖进口，国产工模具与国际相比具有较大差距，有待完善和提高。

　　2016年12月国家工信部发布的《智能制造发展规划（2016-2020）》加快了钣金加工行业自动化、数字化和信息化发展的进程，为未来实现智能化生产奠定了基础。钣金企业设备数控化程度、信息化控制能力普遍提高。计算机工艺模拟成为产品设计、工模具设计、工艺设计的必要工序，获得广泛应用。流程生产数据在线采集、数据库技术、大数据技术等得到更多企业的重视。基于在线采集和数据库技术PM电子，可以基本实现质量实时分析、及时反馈和生产质量控制。

　　“十三五”期间，激光切割机全面进入大批量制造和市场应用阶段，逐渐为钣金加工行业进步贡献先进制造力量。如今，中国正在成为激光切割机制造大国，同时也是全球激光切割机最重要的市场之一。

　　国内激光切割设备的商业化应用从2000年左右开始，随着这十几年的高速发展，我国从完全依赖进口，到已经能自主研发核心器件。目前国内制造商拥有小功率激光器市场份额超过85%，从2010年到2015年，小功率激光器的成本下降70%以上。近些年来，就中功率激光器市场来说，国内厂商已实现技术突破，市场份额大大增加，2016年销量首次超过进口。

　　在高功率激光器产品上，国内一直依赖纯进口。进口供货时间长，不稳定，国内长期受制于人，导致市场价格居高不下。“十三五”期间，国内涌现出优秀的激光行业龙头企业，研发出高功率激光器，打破了国外厂商的定价权。高功率激光切割机成本降低，销售价格明显下降，随着企业开发能力的增强，国内设备厂商之间的竞争越来越激烈。就目前看，国内激光切割机市场已经进入价格恶性竞争阶段。

　　搭载激光器的功率更高，切割能力更强，机床随之向更高精度、更高动态性能方向发展。落地龙门式结构机床成为市场主宰，切割范围向着更大幅面发展。为适应钣金件的成形需要，设备柔性越来越强。操作控制系统高度集成，激光切割设备向数字化、信息化、专业化和自动化方向发展，有望成为最早可以融入人工智能的钣金加工装备，逐步实现钣金车间生产管理系统化，生产更加安全、环保、清洁。

　　数控冲床动力提供主要有三种方式：机械驱动、液压驱动和伺服驱动，代表了不同时期的技术发展水平。“十二五”期间，机械驱动市场份额约占20%，伺服驱动占10%，液压驱动市场占有率较高，达到70%左右。随着国民经济的高速发展，市场需求的增加，数控冲床的需求越来越大。“十三五”以来，激光切割机爆发式增长，激光的使用成本相比数控冲床高，但是设备购买成本却大大降低，远低于现在数控冲床的售价，数控冲床销量逐年递减。“十三五”期间，国内数控冲床每年销售量约有1000台左右，由于滚筋、滚切、拉伸、打点、折弯、攻丝、筛网等功能激光切割机无法取代，所以在机箱机柜、铝单板、各种金属门、焊机、厨具等行业都必须使用数控冲床。

　　除了激光切割对数控冲床造成的冲击外，数控冲床自身技术也发生了较大的变化，液压驱动方式逐渐被伺服驱动所取代。伺服驱动与液压驱动相比，功能全部取代，精度和稳定性得到很大提高，耗电量PM电子、使用成本和设备制作成本大幅度降低，噪声和污染也有明显的改善，交货期大大缩短。从目前情况看，大功率伺服驱动尚不能满足数控冲床的市场需要。

　　数控冲床的出口现状是，选择液压驱动的客户占多数，相比国内要滞后一些，相信在未来的几年内，出口的设备也会以伺服驱动为主。

　　“十三五”期间，数控冲床制造商都在做不同的复合工艺尝试，例如：冲割一体机（图2）、冲攻一体机以及数控冲床配置自动更换模具等。工艺复合机不会成为主流产品，但在行业细分领域，产业发展到一定程度之后，会成为标准配置，使生产效率更高PM电子。冲割一体机具有较明显的技术优势，冲床功能和不规则外形的切割能力相结合，优势比较明显，实现了冲裁和切割功能合一。另外，对于冲割一体机来说，影响激光切割机价格的主要因素是激光发生器，其他的传动部分和机架部分已经不占很大的成本。由于激光发生器的采购成本仍然较高，冲割一体机的价格偏高，大大影响了市场推广。针对特殊行业，这种一体机仍然具有一定的存在空间。冲钻一体机实现了冲压（拉深）和攻丝功能合一。冲中厚板不是数控冲的强项，薄板需要先拉深再攻丝，而拉深孔不能太高，对拉紧强度要求不高的场合是适用的，所以，大部分仍然采用压铆螺母结构。

　　自动更换工模具是为了解决一台设备上的工位数不够，又需要频繁换模具的问题，这种装置即使国外顶尖的钣金加工设备也不是标准配置，主要难点是控制程序不能普及应用，研发成本也高。具有这种功能的数控冲床未来存在一定的市场空间，但真正普及预计仍然需要五至十年的时间。

　　[执笔人：中电科技（三河）精密制造有限责任公司总经理李前、中国锻压协会行业研究室主管吴顺达]

　　《钣金制作行业“十四五”发展纲要》（连载二）见《钣金与制作》2021年第4期返回搜狐，查看更多