磨具行业现状及对模具钢的需求

　　磨具是提高机械设备产业链产品质量和竞争力的重要途径。磨具广泛应用于制造环氧树脂、金属材料、塑料、玻璃等工业产品。由高精度构件制成的磨具精度高于构件精度。磨具不仅对提高其生产加工部件的外观和性能测量精度有很大的作用，而且对许多部件的稳定性也有很大的影响。例如，由于磨具质量和结构的不同，新兴经济体模具加工构件的总生产时间有20倍以上的差异。

　　在冲压模具时，需要考虑许多问题。这一关键是新材料、新基础部件的成型、几个工艺流程的单一化、构件的轻量化、构件的耐腐蚀性、构件的抗压强度、难加工材料的加工、复杂外观部件的生产加工、不同原材料的一体化成型，降低原材料成本，提高工作效率。磨具是制造具有竞争力的机械设备不可缺少的专用工具。一个国家磨具产业的发展与机械设备产业链的具体情况和发展方向密切相关。

　　1模具分类及各种模具的业务规模

　　模具分类的方法有很多。根据模具加工工艺可分为两类。一种是成型模具(Mold)，另一种是五金模具(Die)。注塑模具代表塑料成型。五金模具代表金属冲压成型注塑模具(表1)。磨具也可分为冲压加工磨具、塑料成型注塑模具、铝压铸磨具、煅烧磨具、锻造磨具、粉末未冶金成型注塑模具、塑料磨具、夹层玻璃磨具。工业统计分为金属材料磨具和非金属材料磨具。统计分析结果显示，冲压加工磨具(2013年39%)年产值较大，其次是注塑模具(34%)(图1)用于塑料成型。这些磨具的年产值占日本磨具总值的73%。然而，近年来，这些磨具的年产值大幅下降。与2013年和1997年的产量相比，冲压加工磨具的年产值降至1997年的58%，塑料成型磨具的年产值降至1997年的48%。这些模具的年产值总额不到磨具总值的70%。近年来，年产值增加的磨具是铝压铸磨具和煅烧磨具。

　　2磨具行业发展的全球竞争时期即将到来

　　图2显示了1967年以来日本磨具销量的变化、模具制造工艺的发展和磨具市场的变化。在第二次世界大战后日本经济复苏中，缺乏优质磨具、加工设备和素铝型材危害经济增长。因此，磨具产业链在全国得到了大力推广。当时的巨大发展机遇是基于1956年日本颁布的《机械设备产业振兴临时措施法》（机械振动法）中小企业系统化和高端构件制造业支持现行政策。1957年，日本模具工业会成立了磨具产业链，磨具产业链成为机振法规定的支撑产业链。模具加工是劳动密集型产业，在机振法出台的50时代。设计制造没有明确的职责分工，在施工现场，设计制造混合在一起进行模具加工。磨具一般是借助工作经验，通过划线创造出来的。模具加工主要采用挫刀、刨床、数控车床等设备的手动操作。现阶段机械化时间比例为20%，即模具加工时间80%为手动操作。模具加工依赖于技术人员的专业技术。

　　20世纪70年代，日本正处于经济发展相对较高的发展时期，机械制造、电机和电子行业的模具关键客户有明显的发展趋势。随后，磨具产业链终于如愿以偿的发展趋势。1983年，磨具产业链进入一兆日圆产业链团队。现阶段磨具产业链处于非常繁荣的阶段，机械设备采购资金充足，项目投入大量。从20世纪70年代末到80年代中期，模具加工工艺发生了很大的变化。由于电子计算机技术的发展，信息技术引进了磨具产业链。多工艺自动数控机床、数控镗床、数控立车、数控机床火花放电数码印刷机、数控线切割机等数控机械导入磨具加工制造业。由于数控加工中心的广泛应用，如最典型的信息设备、多工艺全自动数控机床，构成了现阶段研磨加工技术的前提——模具生产采用电子信息技术。现阶段模具生产的机械自动化比例增加到70%。在此期间，根据以往的开发经验，设计构成了许多技术秘密。

　　从20世纪80年代末到90年代中期，数控机床模具制造机械设备与冲压模具相结合的科研工作非常活跃，引进了冲压模具和制造的CAD/CAM。90时期之后，CAD广泛使用/CAM，形成2维、3维生素CAD/CAM。由于电子计算机技术的不断发展，数控车床改为数控车床(电子计算机数控机床)。此外，在设计方案之前，模拟技术的精度也有所提高。现阶段模具生产的机械自动化比例增加到80%。磨具制造业的生产过程完成了高端数控机床的生产过程，形成了电子信息技术与高生产加工技术相结合的日本磨具加工制造业。

　　1985年，“广场协议”(Plaza Agreement)“为了突破，日本的加工制造业不断向国外扩张。在日本的海外加工制造商不能在当地购买高质量的磨具，所以高质量的磨具可以从日本购买。泡沫经济发生在日本，1991年。各种因素促进了日本磨具产业链的快速发展，1991年磨具行业销售总额达到历史最高值1兆9575亿日圆。从那时起，泡沫经济被摧毁，磨具销售总额急剧下降。然而，由于中国经济的复苏和海外磨具市场需求的扩大，1998年磨具行业销售总额达到历史时间第二高1兆8954亿日圆。从那时起，到2000年代，由于中国经济低迷、磨具客户向国外扩张以及亚洲磨具水平的提高，日本磨具行业的总销售额没有增加，1997年～1998年亚洲金融危机和2001年日本IT泡沫经济破坏，导致磨具行业销售总额下降。此后，由于经济复苏，2006年磨具行业销售总额达到历史时间第三，最高值为1兆7875亿日圆。

　　2008年的世界金融危机导致世界经济低迷，对日本磨具造成了巨大打击。2009年磨具行业总销售额下降至1兆1590亿日圆。比2008年降低32%。无论公司规模如何，所有磨具行业都受到冲击。工业统计显示，2009年日本磨具行业总销量仅为1991年最高销量的59%，2006年的65%。

　　日本磨具产业链的外部环境也发生了许多变化。由于磨具客户向海外转型，中国对磨具的需求减少，这将对日本磨具产业链造成严重打击。此外，中国经济的停滞和廉价进口商品的通货紧缩，以及劳动力销售市场的老龄化，都对磨具行业产生了巨大的影响。1990年以后，日本磨具行业的环境发生了巨大变化，形势严峻。在这种竞争激烈的环境下，规定日本磨具行业在经营管理理念、设计方案、质量、价格、供应及售后维修服务等方面提高竞争力。此外，磨具用新材料不断涌现，对这种新材料模具加工的需求也相当明显。

　　亚洲新兴经济体磨具产业链的流行导致了磨具供应链管理的转变

　　近年来，韩国、中国、泰国及其台湾磨具产业链发展趋势明显。该国开始生产塑料磨具、压铸件等成型模具，高强度钢板硬件模具、连续冲压模具等冲压模具和精密锻造模具的发展趋势相对缓慢。由于日本和其他外国公司的进入和技术合作，当地公司进行技术消化、吸收和改进，反向工程(reverse engineering)、随着加工设备、数控车床等模具加工机械技术的飞速发展，以及当地磨具市场的快速扩张，自20世纪90年代以来，新国家和地区磨具产业链发展明显。从日本和其他先进国家进口的这类国家和地区的高档磨具。20世纪90年代初，当地生产的优质磨具不断增长。2000年代中后期，韩国大中型汽车制造商使用的塑料成型模具大多是从中国进口的，冲压加工模具的本土化比例迅速增加。图3是世界磨具销售总额的变化。我们可以知道，中国磨具的销量增长非常快。随着磨具产业链的快速发展，韩国和磨具行业的中国在磨具出入口方面做出了巨大的努力。过去，亚洲的优质磨具取决于日本进口，日本是第一个磨具出口国。现在情况发生了很大的变化，中韩占有磨具导出强国的影响力，已经正常化了。起初，一些国家只生产成型模具，这种中国制造的五金模具在2000年代随处可见。亚洲磨具供应链管理发生了巨大变化。

　　4对磨具特殊钢材的期望：原材料的开发和标准化

　　表2是模具加工企业和磨具行业企业对磨具特殊钢材的期望。日本磨具核心竞争力的驱动力之一是优质特殊钢材。对磨具的特殊钢材要求是解决价格和性价比高、防锈处理抗裂对策、新材料开发及其模具钢材价格标准化等。在机械加工行业残酷竞争的环境下，提供优质模具钢是提高机械加工行业竞争力的关键因素。磨具专用钢厂与模具厂的合作与相互信任，将使日本磨具有进一步的发展趋势。