隨著5G、新能源汽車行業(yè)的進一步發(fā)展,有一個行業(yè)也與之息息相關(guān),那就是連接器行業(yè)。連接器行業(yè)處于制造業(yè)的中上游,下游市場主要為汽車、通訊、消費類電子、工業(yè)、國防等,其中汽車、通訊應(yīng)用占據(jù)主要位置。
連接器,亦稱作接插件、插頭和插座。它的作用是在電路內(nèi)被阻斷處或孤立不通的電路之間,架起溝通的橋梁,從而使電流流通,使電路實現(xiàn)預(yù)定的功能。
市場上多種多樣的連接器
在應(yīng)用對象、頻率、功率、應(yīng)用環(huán)境等不同條件下,連接器形式和結(jié)構(gòu)多種多樣,這也賦予了連接器多品種、小批量的特點,特別體現(xiàn)在汽車及通訊應(yīng)用行業(yè)中。目前在5G、新能源汽車的帶動下,連接器行業(yè)或?qū)⒂瓉砀蟮脑隽靠臻g。
大市場:存量穩(wěn)增長,新基建產(chǎn)業(yè)加碼
縱觀全球以及國內(nèi)的連接器整體市場,近年來均維持增長態(tài)勢。根據(jù)Bishop Assiciate預(yù)測,到2023年,全球以及我國的連接器市場將分別超過900億和300億美元。
全球和我國連接器市場規(guī)模情況
而我國是全球最大的連接器消費國,市場規(guī)模穩(wěn)居世界第一。根據(jù)Bishop&Associate,2018年中國地區(qū)連接器市場規(guī)模為209億美元,占據(jù)了全球31.4%的市場份額。
全球和我國連接器市場規(guī)模情況
從細(xì)分領(lǐng)域來看,連接器最大的應(yīng)用市場在汽車及通訊行業(yè),伴隨著5G、新能源汽車新一輪的普及推廣,將為連接器市場注入新的增長動力。
連接器是通信設(shè)備的重要組成部分,移動通信基站、基站控制器、移動交換網(wǎng)絡(luò)、關(guān)節(jié)支持節(jié)點都要用到大量不同規(guī)格和作用的連接器,如射頻連接器、電源連接器、背板連接器、輸入/輸出連接器、印制電路板連接器等。根據(jù)Bishop&Associates 2019年公布的數(shù)據(jù)顯示,通信和數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域所用連接器價值占整個連接器市場的22%。
從工信部已經(jīng)正式發(fā)布了5G商用牌照以來,專家預(yù)計2020年5G建設(shè)中宏站將達(dá)475萬個、小站將達(dá)到950萬個,合計總數(shù)量將是4G基站的3-4倍,由此預(yù)計我國5G產(chǎn)業(yè)總體市場規(guī)模將達(dá)到1.15萬億元。按照5G產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模的5%來預(yù)測,2020年5G通信連接器的市場空間達(dá)575億元。
2020年我國5G產(chǎn)業(yè)及通信連接器市場規(guī)模(單位:億元)
汽車連接器市場是全球連接器最大的細(xì)分市場之一,占全球連接器市場的23%左右。目前汽車需要用到的連接器種類有一百多種,一輛汽車所用到的連接器數(shù)量多達(dá)幾百只。
尤其是新能源汽車電氣化程度高,內(nèi)部動力電流及信息電流錯綜復(fù)雜,因此對于連接器及線束產(chǎn)品的需求相對于傳統(tǒng)汽車更高。據(jù)統(tǒng)計,傳統(tǒng)汽車內(nèi)的連接器(端子+線束)的價值約2000元,而新能源汽車中則達(dá)到了5000元。新能源汽車的需求將成為連接器未來發(fā)展的主要推動力。
2018-2023年中國新能源汽車連接器市場規(guī)模統(tǒng)計情況及預(yù)測
總體上,連接器市場規(guī)模基本保持了持續(xù)增長的態(tài)勢。在5G通信、新能源汽車等新興行業(yè)的驅(qū)動下,連接器產(chǎn)品也開始向電氣化、高頻高速、微型化、智慧化以及精密化等方向發(fā)展。面對愈加嚴(yán)格的要求,在海量的加工市場面前,連接器的制造工藝必將進入新一輪的升級。
加工難:結(jié)構(gòu)復(fù)雜,工藝要求高
連接器的生產(chǎn)過程包括開模、注塑成型、沖壓成型、電鍍、組裝、測試和包裝等環(huán)節(jié)。其中連接器模具制造屬于精密加工領(lǐng)域,連接器的形式和結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化,給加工帶來許多個性化的工藝新要求。
連接器的形式和結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化
連接器模具零件結(jié)構(gòu)上眾多的溝槽拐角,微小而復(fù)雜,是其制造中最主要的加工難點,對加工的清角、炸邊、尺寸、表面粗糙度都有嚴(yán)格要求。當(dāng)前連接器模具加工主要有以下幾個特點:
加工精度要求高:一副模具一般是由凹模、凸模和模架組成,有些還可能是多件拼合模塊。于是上、下模的組合,鑲塊與型腔的組合,模塊之間的拼合均要求有很高的加工精度。精密模具的尺寸精度往往達(dá)μm級;
形面復(fù)雜:有些產(chǎn)品如5G基站連接器、汽車連接器、手機背板連接器等,其形狀的表面是由多種曲面組合而成,因此,模具型腔面就很復(fù)雜;
工序多:模具加工中主要用到銑、鏜、鉆、鉸和攻螺紋等多種工序;
耐腐蝕性和耐磨性:金屬結(jié)構(gòu)件、接觸件表面處理層有可能產(chǎn)生電化腐蝕,影響連接器的物理和電氣性能,需要有良好的耐腐蝕性。連接器是以一次插入和一次拔出為一個循環(huán),在反復(fù)循環(huán)中,要保證連接器的耐磨性;
效率要求高:連接器模具多是小件多品種,交期時間短。
而隨著加工要求的日益嚴(yán)苛,加工工藝不僅要滿足高性能指標(biāo),也愈來愈重視高效率生產(chǎn)制造。
加工方法:電火花加工,提速+保精+維穩(wěn)
針對連接器模具的材料多樣性、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和尺寸精確性等加工難點,電火花加工是重要的工藝方法。電火花加工直接利用電能、化學(xué)能、光能和聲能對工件進行加工,以達(dá)到一定的形狀、尺寸和表面粗糙度要求。
通過高速脈沖電源(ISPG),確保均勻一致的表面光潔度,并最大化減少電極損耗讓尖角效果更完美。
高速脈沖電源(ISPG)
安裝在機床XYZ軸的全閉環(huán)光柵尺是獲得精準(zhǔn)加工精度的保證。通過光柵尺的測量,可以有效消除絲杠由于反向間隙、熱膨脹或磨損等因素引起的誤差,為整個加工過程提供穩(wěn)定的加工條件,持續(xù)保持加工中的工件精度。
安裝在機床XYZ軸的全閉環(huán)光柵尺
眾所周知,批量生產(chǎn)的多型腔微小尺寸模具對精度的準(zhǔn)確性有著極為嚴(yán)苛的要求,例如,連接器模具加工中面臨的最大挑戰(zhàn)就來自于如何保證批量加工時的精度穩(wěn)定性。
而電火花加工能很好地保持模具的精度,可以對復(fù)雜的模具型腔進行精密加工以及極小半徑的清角加工,能夠加工出精密表面,配備合適的工裝和電極,甚至可以實現(xiàn)超硬材料零件的高精度內(nèi)螺紋加工。
GF加工方案電火花加工
企業(yè)助力:品牌匯聚,展示先進電加工技術(shù)
隨著現(xiàn)在客戶個性化需求的增大,以及對更高的效率、精度、性能等的追求,都給電火花加工技術(shù)提出更高的要求。ITES深圳工業(yè)展上也有諸多展商帶來最新的電加工技術(shù),新技術(shù)、新產(chǎn)品精彩不斷,我們一起先睹為快吧!
GF加工方案
GF加工方案是世界領(lǐng)先的,提供用于工模具制造及精密零件加工的機床、自動化解決方案及服務(wù)的供應(yīng)商。
推出的FORM P 330 Dedicated電火花成形加工機床使模具制造商擺脫反復(fù)修模困擾,降低返修率,提效30%,決勝于競爭激烈的連接器和接插件市場,以及各類精密加工領(lǐng)域。
AgieCharmilles FORM P 330 Dedicated電火花成形加工機床
牧野(7-H43)
牧野作為機械設(shè)計與數(shù)字創(chuàng)新的行業(yè)領(lǐng)軍者,生產(chǎn)全球高度精準(zhǔn)與高質(zhì)量的電火花線切割機與電火花成型加工機床,不斷推出具備超卓性能的電加工解決方案,在模具、零部件和航空領(lǐng)域等精密加工領(lǐng)域不斷耕耘與開拓。
EDAC1超精密電火花加工機擁有精準(zhǔn)的放電控制和精密的機械結(jié)構(gòu),提供最高水平的精度和表面處理能力。在整個行程中,每個軸的機械校準(zhǔn)公差在2μm內(nèi),并且機床的位置公差控制在±1μm內(nèi),使得EDAC1在保證可重復(fù)超高精度的同時擁有長久的壽命。
EDAC1-電火花機床
沙迪克(西菱克:5-P61)
沙迪克公司是數(shù)控(NC)電火花加工制造廠商的先驅(qū)者。創(chuàng)業(yè)以來,通過電火花加工控制的研究和數(shù)控系統(tǒng)開發(fā),使得加工精度飛躍提高。
電火花放電加工機AQ15L利用直線電機驅(qū)動實現(xiàn)高速、高精度加工,主要致力于儀表板等大型機動車相關(guān)零部件以及大型平板顯示器等的制造,是一種實現(xiàn)了大型模具的高效率生產(chǎn)的大型電火花放電加工機。
電火花放電加工機AQ15L
群基(5-G04)
群基精密是專業(yè)高品質(zhì)CNC電火花及ZNC電火花制造商。鏡面火花機 LN40在放電加工三大性能指標(biāo)(光潔度、速度、損耗、)均有效提升。
鏡面火花機 LN40
慶鴻(5-N01)
慶鴻是臺灣著名電火花制造企業(yè),其G系列具備了高靈活性,低運行成本,是適用于任何EDM車間的理想機器。
電火花線切割機-G系列
上海漢霸(5-P01)
上海漢霸是一家專注于各種火花機、鏡面火花機、雙頭火花機、電火花機的研發(fā)和生產(chǎn),是我國目前規(guī)模大、產(chǎn)業(yè)鏈條完整、綜合實力最強的火花機企業(yè),其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電火花廠商,先后為汽車制造、國防軍工、醫(yī)學(xué)醫(yī)療、交通運輸、五金工具等行業(yè)。
CNC-HE系列火花機是漢霸核心高端產(chǎn)品之一,憑借高科技、高品質(zhì)、高穩(wěn)定性以及價格優(yōu)勢,得到客戶的青睞和好評。
HE系列火花機