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在5G、新能源汽车的带动下连接器行业或将迎来更

       

  随着5G、新能源汽车行业的进一步发展,有一个行业也与之息息相关,那就是连接器行业。连接器行业处于制造业的中上游,下游市场主要为汽车、通讯、消费类电子、工业、国防等,其中汽车、通讯应用占据主要位置。连接器,亦称作接插件、插头和插座。它的作用是在电路内被阻断处或孤立不通的电路之间,架起沟通的桥梁,从而使电流流通,使电路实现预定的功能。

  在应用对象、频率、功率、应用环境等不同条件下,连接器形式和结构多种多样,这也赋予了连接器多品种、小批量的特点,特别体现在汽车及通讯应用行业中。目前在5G、新能源汽车的带动下,连接器行业或将迎来更大的增量空间。

  纵观全球以及国内的连接器整体市场,近年来均维持增长态势。根据Bishop Assiciate预测,到2023年,全球以及我国的连接器市场将分别超过900亿和300亿美元。

  全球和我国连接器市场规模情况 而我国是全球最大的连接器消费国,市场规模稳居世界第一。根据Bishop&Associate,2018年中国地区连接器市场规模为209亿美元,占据了全球31.4%的市场份额。

  2018年世界连接器行业区域市场格局 从细分领域来看,连接器最大的应用市场在汽车及通讯行业,伴随着5G、新能源汽车新一轮的普及推广,将为连接器市场注入新的增长动力。连接器是通信设备的重要组成部分,移动通信基站、基站控制器、移动交换网络、关节支持节点都要用到大量不同规格和作用的连接器,如射频连接器、电源连接器、背板连接器、输入/输出连接器、印制电路板连接器等。根据Bishop&Associates 2019年公布的数据显示,通信和数据传输领域所用连接器价值占整个连接器市场的22%。 从工信部已经正式发布了5G商用牌照以来,专家预计2020年5G建设中宏站将达475万个、小站将达到950万个,合计总数量将是4G基站的3-4倍,由此预计我国5G产业总体市场规模将达到1.15万亿元。按照5G产业市场规模的5%来预测,2020年5G通信连接器的市场空间达575亿元。

  2020年我国5G产业及通信连接器市场规模(单位:亿元)汽车连接器市场是全球连接器最大的细分市场之一,占全球连接器市场的23%左右。目前汽车需要用到的连接器种类有一百多种,一辆汽车所用到的连接器数量多达几百只。

  尤其是新能源汽车电气化程度高,内部动力电流及信息电流错综复杂,因此对于连接器及线束产品的需求相对于传统汽车更高。据统计,传统汽车内的连接器(端子+线元,而新能源汽车中则达到了5000元。新能源汽车的需求将成为连接器未来发展的主要推动力。

  2018-2023年中国新能源汽车连接器市场规模统计情况及预测 总体上,连接器市场规模基本保持了持续增长的态势。在5G通信、新能源汽车等新兴行业的驱动下,连接器产品也开始向电气化、高频高速、微型化、智慧化以及精密化等方向发展。面对愈加严格的要求,在海量的加工市场面前,连接器的制造工艺必将进入新一轮的升级。

  连接器的生产过程包括开模、注塑成型、冲压成型、电镀、组装、测试和包装等环节。其中连接器模具制造属于精密加工领域,连接器的形式和结构千变万化,给加工带来许多个性化的工艺新要求。

  连接器模具零件结构上众多的沟槽拐角,微小而复杂,是其制造中最主要的加工难点,对加工的清角、炸边、尺寸、表面粗糙度都有严格要求。当前连接器模具加工主要有以下几个特点:

  加工精度要求高:一副模具一般是由凹模、凸模和模架组成,有些还可能是多件拼合模块。于是上、下模的组合,镶块与型腔的组合,模块之间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达m级;

  形面复杂:有些产品如5G基站连接器、汽车连接器、手机背板连接器等,其形状的表面是由多种曲面组合而成,因此,模具型腔面就很复杂;

  耐腐蚀性和耐磨性:金属结构件、接触件表面处理层有可能产生电化腐蚀,影响连接器的物理和电气性能,需要有良好的耐腐蚀性。连接器是以一次插入和一次拔出为一个循环,在反复循环中,要保证连接器的耐磨性;

  针对连接器模具的材料多样性、结构复杂性和尺寸精确性等加工难点,电火花加工是重要的工艺方法。电火花加工直接利用电能、化学能、光能和声能对工件进行加工,以达到一定的形状、尺寸和表面粗糙度要求。 通过高速脉冲电源(ISPG),确保均匀一致的表面光洁度,并最大化减少电极损耗让尖角效果更完美。

  高速脉冲电源(ISPG) 安装在机床XYZ轴的全闭环光栅尺是获得精准加工精度的保证。通过光栅尺的测量,可以有效消除丝杠由于反向间隙、热膨胀或磨损等因素引起的误差,为整个加工过程提供稳定的加工条件,持续保持加工中的工件精度。

  众所周知,批量生产的多型腔微小尺寸模具对精度的准确性有着极为严苛的要求,例如,连接器模具加工中面临的最大挑战就来自于如何保证批量加工时的精度稳定性。

  而电火花加工能很好地保持模具的精度,可以对复杂的模具型腔进行精密加工以及极小半径的清角加工,能够加工出精密表面,配备合适的工装和电极,甚至可以实现超硬材料零件的高精度内螺纹加工。



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