数ブラウズ：0 著者：サイトエディタ 公開された： 2024-04-10 起源：パワード
金型は、製造業における重要な基本プロセス装置として、主に効率的な大規模工業生産における関連コンポーネントや部品の生産に使用され、装置製造業の重要な部分を占めています。金型産業は世界最大の水平産業であり、機械、エレクトロニクス、自動車、情報技術、航空宇宙、軽工業、軍事産業、輸送、建材、医療、生物、エネルギーなどの様々な産業で広く利用されています。上記産業の部品の約60%～80%は金型を使用して加工、成形される必要があります。
金型産業の急速な発展は製造業を強力に支えてきました。金型産業の産業推進率は約 1:100 で、金型産業への 10 億元の投資ごとに、関連産業の発展を 1,000 億元推進できることになります。したがって、金型の製造レベルは、その国の製造レベルを示す重要な指標となっており、また、その国の工業製品が国際競争力を維持するための重要な保証の1つとなっています。
過去 20 年間で、中国の金型製造技術は質的に飛躍しました。金型産業は急速に成長しており、中国の自動車産業の発展、国内ブランドの中高級車市場への参入、新エネルギー車の台頭などにより、中国は世界をリードする金型大国として浮上している。
世界の主要な金型大国は、中国、ドイツ、米国、イタリア、オーストラリア、シンガポール、日本です。次に、各国の金型の利点と中国の主な金型生産地域を分析します。
ドイツ
ドイツは、その精緻な加工技術と精密機械や工具の生産で常に知られています。この国の金型産業もこの特性を完全に体現しています。金型製造の複雑な分野に関して、ドイツの金型メーカーは、長年にわたる実践的な探求を経て、業界の成功を達成するには、業界全体が調整、協力、可能性の探索と開発を行い、イノベーションを促進し、共に技術を進歩させ、互いの強みを補完し、全体的な利点を活用する必要があるというコンセンサスを形成しました。また、今日の新製品の急速な開発に対応するため、大企業だけでなく多くの中小企業もドイツに新たな開発センターを設立し、顧客向けの研究開発業務を積極的に行っています。
ドイツは研究に非常に積極的であり、それが国際市場で無敗の地位を維持するための重要な基盤となっています。熾烈な競争の中で、ドイツの金型産業は長年にわたって国際市場で強い地位を維持しており、輸出率は約 33% で安定しています。ドイツ工学連盟 (VDMA) 金型協会の統計によると、ドイツには約 5,000 社の金型会社があり、2003 年の金型生産額は 48 億ユーロに達しています。そのうち、VDMA 加盟金型会社 90 社がドイツの金型生産額の 90% を占めています。
イタリア
イタリアの金型会社の生産技術レベルは国際的にも一流です。国際金型・金属産業サプライヤー協会の事務局長、ルオ・バイフイ氏によると、金型の設計と製造にハイテクを適用することは、イタリアが高品質の金型を迅速に製造するための強力な保証となっている。イタリアの金型会社では、CAD/CAE/CAM、高速切削技術、ラピッドプロトタイピング技術、ラピッド金型製作技術が広く使われている技術となっています。
1. CAD/CAE/CAM の広範な適用は、金型業界の推進と改善における情報技術の優位性を示しています。 CADの応用面では製図板や2D図面の原始的な段階を超え、現在では3D設計が70％～89％に達しています。 PRO/E、UG、CIMATRONなどのソフトウェアが広く使われています。これらのソフトウェアを使用すると、2D 設計が完了するだけでなく、3D モデルが取得され、NC プログラミングと CAD/CAM の統合が保証されます。 3D 設計の適用により、設計中に組立干渉をチェックして、設計とプロセスの合理性を確保することもできます。 CNC 工作機械の普及により、金型部品の加工精度と品質が保証されます。従業員数 30 ～ 50 人の金型会社は通常、10 台以上の CNC 工作機械を保有しています。 CNC工作機械で加工した部品を直接組み立てることができるため、組み立て作業者の数が大幅に削減されます。イタリアでは CAE 技術が徐々に成熟しつつあります。 CAE 解析ソフトウェアは、射出成形金型の設計に使用され、プラスチックの成形プロセスをシミュレーションし、冷却プロセスを分析し、成形中に発生する可能性のある欠陥を予測します。金型設計では、CAE ソフトウェアを使用して金属成形プロセスをシミュレーションし、応力とひずみの分布を分析し、破損、しわ、スプリングバックなどの欠陥を予測します。金型設計におけるCAE技術の役割はますます重要になっています。イタリアのCOMAU社は、CAE技術を適用した結果、試作時間を50%以上短縮しました。
2. 金型の製造サイクルを短縮し、市場競争力を向上させるために、高速切削技術が広く採用されています。高速切削は、高い切削速度、高い送り速度、高い加工品質を特徴とする加工技術です。従来の切削加工に比べ、数倍から数十倍の加工効率が得られます。現在、イタリアの金型会社は生産で CNC 高速フライス加工を広く使用しており、さらに多くの 3 軸リンクと一部の 5 軸リンクを備えており、速度は通常 15,000 ～ 30,000 rpm の範囲です。高速ミーリング技術の採用により、金型製作時間を大幅に短縮できます。高速ミーリングによる精密加工後の金型表面は、使用前に軽く研磨するだけでよく、研削や研磨にかかる時間を大幅に節約できます。イタリアの金型会社は技術の進歩と設備の更新を非常に重視しています。設備機器の減価償却期間は一般的に4～5年です。金型会社にとって、CNC高速フライス盤の増設は設備投資の重要なポイントの一つです。
3. ラピッドプロトタイピング技術とラピッド金型製作技術が広く使用されています。ますます激化する市場競争と製品アップデートの継続的な加速により、ラピッドプロトタイピングおよびラピッドモールド作成技術が出現し、急速に広く応用されるようになりました。イタリアなどの欧米の金型展示会では、ラピッドプロトタイピング技術やラピッド金型製作技術が重要な位置を占めています。 SLA、SLS、FDM、LOMなどのラピッドプロトタイピング装置や、試作サービスを専門とする機関や会社が存在します。
イタリアの金型会社の多くは、金型製造のためのラピッドプロトタイピング技術とラピッドモールド作成技術を組み合わせており、ラピッドプロトタイピング技術を使用して製品部品のプロトタイプを製造しています。そして、その試作品をもとに金型を迅速に製作します。多くのプラスチック金型メーカーは、ラピッドプロトタイピングを使用してシリコーンゴム金型を鋳造します。これは、プラスチック部品の小規模な複製に適しており、製品の試作に非常に適しています。
イタリアのプラスチックおよびゴム加工機械および金型製造産業は、イタリア機械製造同盟の 10 の専門機械製造産業の 1 つです。イタリアのプラスチックおよびゴム加工機械および金型製造産業は、500 を超える欧州特許を取得しており、高度に専門化され、技術的に進歩しており、製品が多様であると同時に、顧客にさまざまな付加価値サービスを提供しています。 Luo Baihui 氏によると、イタリアの金型会社の一人当たりの平均年間売上高は 10 万ドルを超えています。現在、イタリアのプラスチック・ゴム加工機械・金型製造業の生産額は、機械製造アライアンスの10産業の総生産額の16.5％を占めています。同時に、イタリアのプラスチックおよびゴム加工機械および金型製品の輸出先は依然として主に欧州連合に集中しており、総輸出シェアの47%を占めています。
イタリアの金型会社は高度な技術と高度な管理を有しており、大型で精密かつ複雑な金型の製作を可能にし、自動車、エレクトロニクス、通信、家電などの産業の発展を促進し、金型会社に良好な経済的利益をもたらしていることから極めて重要な役割を果たしています。
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米国には現在約 7,000 社の金型企業があり、その 90% 以上が従業員 50 人未満の中小企業です。高度に発達した工業化により、アメリカの金型産業は成熟した技術的に先進的な部門となり、世界をリードしています。金型鋼の標準生産を実現し、金型の設計・製作にはCAD/CAE/CAM技術が幅広く活用されています。加工、検査、テストには高度な設備が活用されており、大型、複雑、精密、耐久性、高性能の金型の開発が可能です。しかし、1990 年代以降、アメリカ経済は、コスト、時間、競争圧力から生じる強力な国際競争と相まって、ポスト工業化時代における大きな調整と変革に直面してきました。
日本がコア技術を保有
日本は世界有数の金型生産国としての地位を維持し続けています。 1998年のピーク時には、国内の金型生産総額は1兆8,954億円に達した。しかし、その後 10 年間、年間生産量の変動にもかかわらず、全体的な状況は停滞し、1998 年のレベルを超えることはできませんでした。金型製造企業数も年々減少傾向にあります。日本は多くの分野で中核技術を管理しているだけでなく、産業チェーンの中で最も収益性の高いリンクを保持しており、世界市場のほとんどの合弁会社には組み立て利益のみが残されている。この「国家としての工業化」の経済モデルは、中国企業が学ぶべきものである。世論を操作し、損失を誇張し、資金を引き出す機会を狙う国際的なヘッジファンドや資本家に対して警戒することが重要であり、日本の資本が撤退すれば世界経済の発展に重大な影響を与える可能性がある。
世界的な金融危機や大地震の影響で、日本の金型の主要ユーザーである自動車産業や半導体産業が減少に見舞われている。現在、多くの企業はピーク時の注文量の20～40％しか稼働しておらず、週に3～4日しか稼動していない工場もあり、閉鎖し始めている工場もある。この状況に直面して、日本の金型業界の専門家は人材の喪失を深く懸念しており、特に経験豊富な人材、特に年配の人材が海外に流出するのではないかと懸念している。人材の流出は日本の産業の将来の発展に悪影響を及ぼし、日本の金型業界と関連政府部門にとって重大な課題となっています。民間の観点から、日本は次の 6 つの主要な開発方向を提案しています。
ハイテクを最大限に活用し、デジタル化・情報化を推進します。
各種新エネルギー、新素材、医療・航空宇宙用途など、金型の新たな利用分野を開拓します。
金型産業チェーンを拡大します。
業務を多角化する。
知識をアップデートします。
産学研究の連携を推進します。
政府レベルでは、日本の経済産業省が「先端成形技術戦略検討委員会」を組織し、「先端成形技術戦略」ガイドラインを策定した。この技術戦略を実行する目標は明確です。「重要な高度な成形技術を習得することで、世界の製造業のライフラインを把握する」ことです。
中国の自動車金型の新星
近年、中国の金型産業の組織構造、製品構造、技術構造、輸出入構造は合理化に向けて発展しています。金型加工企業は設備レベルを更新し向上させるために、毎年数百億元相当の設備を輸入する必要がある。しかし、イノベーション開発への投資は依然として不十分です。金型業界全体の研究開発能力は、生産能力の向上に大きく遅れをとっています。主な問題には、イノベーション能力の弱さ、全体的な効率の低さ、不十分な専門化、標準化、商業化、および不十分なコラボレーションが含まれます。金型材料や関連技術も遅れています。さらに、金型企業の組織、製品、技術、輸出入構造は十分に合理化されていません。国際先進レベルと比較すると、中国の金型企業の経営は技術面よりもさらに遅れています。
今後 10 年間の中国の金型産業の発展傾向は次のとおりです。
大型、精密、複雑、経済的、迅速な金型製品の開発。
金型技術内容の継続的な改善と金型製造サイクルの短縮。
情報化・見える化・高度化・自動化に向けた金型製作の開発。
技術統合、高度な設備、製品ブランディング、情報管理、国際事業運営に向けた金型企業の発展。
現在、年間生産額が1億元を超える金型加工企業は主に自動車車体部品金型分野に集中している。例としては、自動車車体部品金型の一汽金型製造有限公司、精密プレス金型の無錫国盛精密金型有限公司、大型プラスチック金型のハイアール金型会社、プラスチック異形金型の同陵三佳科技有限公司、広東珠潤金型有限公司、掲陽市天陽金型有限公司、香港龍基集団、潘斉実業有限公司などがあります。これらの生産額が1億元を超える企業のうち、外資による投資がかなりの割合を占めています。
窗体顶端
金型：「機械の母」
「機械の母」とも言われる金型。その中でも自動車製造の「前衛」としての役割を担うのが自動車用金型です。自動車用金型はその機能に応じて、スタンピング金型や射出成形金型など大きく5つに分類できます。中でもコールドスタンピングなどの大型車体外装部品用金型は、自動車金型業界を代表する製品です。大型の車体カバー部品金型の製造プロセスは複雑であり、サイズや表面精度に対する高い要求、5 軸高速マシニング センターなどの高度な CNC 機器の必要性のため、これらの金型の製造技術は長年にわたって多国籍専門企業によって管理されてきました。国内自動車会社が使用する大型車体外装部品の金型の多くは輸入に頼っていた。国際金型・金属・プラスチック産業サプライヤー協会の羅百輝事務局長によると、国内トップクラスの自動車外装カバー部品金型ベースが上海市浦東市金橋で静かに台頭しているという。最近、上海セコー自動車金型技術応用有限公司は、同社がわずか 6 年間で「プレス金型のみに依存」から「プレスと成形の両方を統合」するという目標に向けて熱心に取り組んでいることを明らかにしました。現在、同社は大型車体外装部品金型を中心に、多ステーションプレス部品金型、熱間成形超高張力鋼板部品金型、順送プレス部品金型を加えた製品ポジショニングを確立しており、サイドパネルやフェンダーなどの車体外装部品の開発力を先行的に形成している。
シンガポールはIT金型に注力
人口わずか 300 万人の小さな国であるシンガポールは、1980 年代から 1990 年代にかけて精密金型の開発を重視し支援し、金型産業の急成長につながる多くの政策を打ち出し、シンガポール経済の急速な発展を促進しました。シンガポールには、さまざまな種類の金型や精密機械加工を手掛ける企業が 1,000 社以上あり、金型の年間生産額は 45 億人民元を超え、アジアの金型業界に大きな影響力を及ぼし、重要な役割を果たしています。 10社以上の金型会社が掲載されています。シンガポール企業が製造する金型の 65% 以上が IT およびエレクトロニクス産業向けに作られています。製作される金型はそれほど大きなものではありませんが、いずれも高精度で高品質なものです。シンガポールの金型会社は、主に半導体フレームワーク/パッケージ金型、金属プレス金型、プラスチック金型、シリコンゴム金型などの分野に注力しています。
オーストラリアは自動車用のスタンピング金型を求めている
オーストラリアは近年急速な経済発展を遂げており、今後数年間の成長傾向が期待されています。しかし、基幹産業である金型製造業、特にプレス金型の製造能力は経済発展のニーズに応えることができません。したがって、スタンピング金型の製造技術と能力を海外から輸入することが急務となっており、中国の金型産業はこの点で大きな優位性を持っており、市場の見通しも有望である。
オーストラリアで自動車金型の設計・製造に使用されるソフトウェアには、UG、Pro-E、CATIA、Euclidなどがあり、これらは中国の金型会社が使用しているものと基本的に同じであり、共通化が可能です。 CAE解析ソフトウェアとシミュレーション成形解析ソフトウェアにも類似点があります。これは我々が中外協力を遂行するのに有利な条件を提供する。オーストラリア金型協会、アデレード金型事務所、メルボルン金型協会はいずれも、中国の金型市場と製造会社に大きな期待を寄せています。これにより、中国がオーストラリアに金型を輸出するのに有利な条件が生まれるだろう。
中国の主な金型生産地
中国の主な金型生産拠点は、広東省、浙江省、江蘇省、上海、安徽省です。
主な州と都市とその特徴:
広東省: 国内金型市場をリードしており、合弁事業が多数を占めています。広東省には 10,000 社以上の金型製造企業があり、30 万人以上の従業員が働いています。同省は、企業数、従業員数、工業生産総額、輸出総額において全国第1位である。広東省は今日中国で最も重要な金型市場であり、金型の輸出入において最大の省です。全国の金型生産額の40％以上を広東省が占めており、CNC装置のデジタル化率、装置性能、金型加工技術、生産の専門化レベル、標準化度の点で他の省や都市をリードしている。
浙江省： プラスチック金型の比率が高く、民間企業が大半を占めている。浙江省の金型産業は主に寧波と台州に集中している。寧波は主にプラスチック金型の生産を行っており、北侖はダイカスト金型を、象山と舟山は鋳造とプレス金型を専門としています。
上海： 情報産業と自動車産業の金型が独占。上海には 2,000 社を超える金型会社があり、従業員は 10 万人を超え、年間生産額は 60 億元近くに達し、平均年率 20% 以上で成長しています。上海の金型産業は、特に精密マグネシウム合金ダイカスト金型、IT産業向け精密射出成形金型、自動車カバー部品金型、大型部品ダイカスト金型、精密プレス部品用のマルチステーション順送プレス金型など、6つの主要産業と主要分野に焦点を当てる。
江蘇省： 外資系企業と民間企業が大半を占める。江蘇省の金型産業は主に蘇州と昆山に集中している。蘇州には現在1,000以上の金型工場と加工拠点があり、金型の年間販売額は約50億～60億元に達しており、金型産業は市内の新興産業の一つとなっている。江蘇省には、日本、韓国、シンガポール、ドイツ、オランダ、米国、台湾、香港の合弁企業や完全外資系企業が数多く存在し、民間の金型会社も数多く存在する。
安徽省： 新興勢力が台頭。現在、安徽省には、洗濯機やエアコン用の大型射出成形金型、冷蔵庫用の真空成形金型、モーターローター用の高速順送金型など、中国国内で比較的知名度の高い金型群があり、一部の市場シェアは30％を超えています。金型標準部品や金型材料のベースも形成されています。また、山東省、福建省、天津、遼寧省、重慶、河北省の発展状況は近年比較的良好である。
年間生産額1億元を超える金型企業の地理的分布:
第10次5カ年計画期間中、珠江デルタ地域が先頭に立ち、次に長江デルタ地域、そして環渤海地域が続いた。現在、中国の金型の約 80% がこれら 3 つの地域に集中しています。金属加工ジャーナリストによると、年間生産額が1億元を超える金型企業は主に自動車カバー部品金型に注力しているという。第 11 次五カ年計画期間中に、さまざまな種類の金型の大手企業が出現しました。
例えば、一汽金型製造有限公司（自動車カバー部品金型）、無錫国盛精密金型有限公司（精密スタンピング金型）、ハイアール金型会社（大型プラスチック金型）、同陵三佳科技有限公司（最初の金型ストック）のプラスチック異形金型（広東省）などです。
