在全球倡導(dǎo)節(jié)約環(huán)保的大背景下,新能源汽車已成為全世界汽車發(fā)展的必然趨勢。中國汽車行業(yè)藍皮書稱,中國新能源汽車銷量較世界其他市場遙遙領(lǐng)先。在政府對新能源汽車的大力扶植下,中國的新能源汽車時代已經(jīng)到來。2015年全球新能源汽車達到50萬臺銷量,其中中國銷售出33萬臺,是上一年的三倍,遙遙領(lǐng)先于世界其他市場,與此同時,更具顛覆性的智能網(wǎng)聯(lián)汽車也在加速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)巨頭們以及其他新興參與者正積極涌入市場,給傳統(tǒng)汽車制造商以及經(jīng)銷商帶來壓力與沖擊。毫無疑問,新能源和智能網(wǎng)聯(lián)汽車已成為汽車產(chǎn)業(yè)更新?lián)Q代的主流,其適用的線束需求量也將大增。


汽車線束——汽車的神經(jīng)系統(tǒng)


汽車線束是汽車電路的網(wǎng)絡(luò)主體,是屬于汽車電器系統(tǒng)的連接組件。汽車的運行工況和參數(shù)通過線束直觀地反映在車載電腦上面,所以歷來被稱為汽車的“血管”。汽車線束的電子技術(shù)含量,也漸漸成為評價汽車性能的一項重要指標(biāo)。汽車線束通常是在一個車輛模型上完成的最后組件,是電纜或電線的裝配,用于汽車上傳送信號或電力。電線由不同元件的幫助,如扎線帶、電工膠帶、導(dǎo)管或這些的組合來裝配在一起,形成完整的線路總成。汽車線束相比個別電線能夠更好地保護電線不受振動影響。


隨著集成電路和各種MCU在汽車上的廣泛應(yīng)用,車上的ECU(Electronic Control Units,電子控制單元)數(shù)量越來越多,這使得汽車布線系統(tǒng)變得龐大而且復(fù)雜,對數(shù)據(jù)傳輸要求也在不斷提高,因此汽車線束的設(shè)計也在復(fù)雜化。各家公司已開發(fā)出設(shè)計軟件和CAD工具來設(shè)計汽車線束。全球權(quán)威的市場調(diào)研機構(gòu)Technavio的分析師預(yù)測,2016-2019年,亞太地區(qū)汽車線束市場將以年復(fù)合增率9.51%增長。預(yù)計2019年,全球汽車線束市場規(guī)模將達到592億美元。


相對于傳統(tǒng)汽車而言,新能源汽車電子系統(tǒng)在物理和使用性能上具有更為嚴(yán)苛的要求。以汽車電子行業(yè)中的車用連接器及線束細(xì)分行業(yè)為例,車用連接器及線束是汽車電子系統(tǒng)中進行信號傳輸?shù)年P(guān)鍵零部件,它將車輛中央控制單元、汽車控制單元、電氣電子執(zhí)行單元、電器件有機連接。一般而言,傳統(tǒng)汽車線束及連接器用量分別約為200條和350個、單車連接器及線束價值約為3000-5000元。但隨著汽車電子化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、新能源化的發(fā)展,單車連接器和線束價值將可提升到20000元,顯示出該汽車電子連接器及線束行業(yè)具備更為廣闊的發(fā)展空間。


此外,新能源汽車電子設(shè)備更為復(fù)雜,需要更為全面強大的線束功能才能滿足。新能源汽車線束與傳統(tǒng)汽車線束的要求可謂“大相徑庭”。一是新能源汽車線束工作在大電流、高電壓的環(huán)境,而這很容易導(dǎo)致線束發(fā)熱,因此線束需要設(shè)計得更粗一些,以利于散熱。二是因為新能源汽車的電機一般安裝在車前位置,而電池一般安裝在車后位置,為了汽車的安全性要求線束不能與傳統(tǒng)汽車一樣安置在車?yán)?,而是要求在車外布線,因而其機械防護性很重要,如防濕、防潮等。三是因為新能源汽車的電機等都采用交流電,其干擾非常嚴(yán)重,因而要求線束屏蔽干擾,密封性要好。


針對新能源汽車線束的新要求,勢必會引發(fā)線束加工行業(yè)的技術(shù)革命。而線束生產(chǎn)本身是一項勞動密集型產(chǎn)業(yè),伴隨著如今勞動力市場的變化,人力成本開始變得越來越高而使生產(chǎn)企業(yè)倍感壓力。但這一問題在自動化設(shè)備的投放使用下得到了緩解。




從手工、半自動化到自動化生產(chǎn),效率的提高不僅減少了勞動成本,更提升和保證了產(chǎn)品的品質(zhì)。

隨著5G時代的臨近,各種新技術(shù)很可能徹底顛覆現(xiàn)有汽車駕駛概念,所有這些新技術(shù),包括車對車通訊,汽車AI等等,都離不開汽車與外界的通訊,對數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊笳诓粩嗵岣?。而作為這條通訊生命線的唯一硬件基礎(chǔ)——天線系統(tǒng),其地位也將因此水漲船高。在數(shù)據(jù)容量和安全性方面,需要一個更為復(fù)雜的傳送機制。這增加了對天線組件的要求。相應(yīng)地,對加工微同軸和同軸線纜的天線組件需求也有所上升。

 

在汽車天線元件生產(chǎn)過程中,要想通過手工操作或半自動化操作達到誤差內(nèi)長度要求幾乎不可能。因此,纜線端必須經(jīng)過系統(tǒng)的測試,使用顯微鏡或者放大鏡的效率非常低,而且測量值也有波動。經(jīng)驗表明,個體對于精細(xì)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量評估在不同時間和不同人之間都是不一樣的。每個加工步驟之間的線纜傳送也存在問題。即使是對纜線末端最輕微的觸碰也能使它彎曲導(dǎo)致電纜無法使用。在最壞的情況下是導(dǎo)致終端產(chǎn)品無法使用。


近年來,隨著以歐美、中國為中心,對汽車的需求不斷擴大,面向汽車市場的線束產(chǎn)量也呈現(xiàn)增長趨勢,并且汽車所搭載的設(shè)備在向電動化發(fā)展,在安全預(yù)防功能所需的傳感器和攝像頭方面,現(xiàn)在通過電子回路進行設(shè)備控制的產(chǎn)品已成為標(biāo)準(zhǔn)裝配,一臺汽車的線束用量不斷增多。另一方面,在汽車需求顯著擴大的新興國家,汽車價格的競爭日趨加劇,汽車廠商對線束產(chǎn)品低價格要求也日益嚴(yán)峻。在這種狀況下,自動電線處理機除了要求高水準(zhǔn)的加工性能外,還需進一步提高生產(chǎn)性。