液压热压机行业洞察--QYResearch

发布日期：2025-11-03

2024年全球液压锻造压力机产量约达1,085台，平均售价120万美元/台；单线产能平均达150 台/年，毛利率约18-25%；液压锻造压力机的上游涉及钢铁、铸造、液压系统及控制系统等核心部件，主要集中在重型机械制造领域；下游应用中金属加工占约70%，复合材料应用占约20%，其他领域等占10%。

液压锻造压力机是一种以高压液体作为能量传递介质的塑性成形装备，其核心在于通过液压系统驱动柱塞或活塞产生准静态作用力，使金属坯料在封闭式模具型腔内发生宏观塑性变形。该设备依托液压伺服系统对流量、压力的精确闭环控制，实现了锻造过程中应变速率与变形抗力的动态匹配，不仅保障了金属流线完整性和锻件内部致密性，更通过多通道液压同步技术消除了偏载扭矩。其液压蓄能器与比例阀组的协同作用，使设备在保持恒定顶锻力的同时具备毫秒级响应能力，这种准静态加载特性可有效抑制应变硬化效应，相较于冲击成形方式更能促进动态再结晶过程的进行。在功能性层面，液压系统与模具系统的耦合设计使设备兼具等温锻造所需的恒温场控制能力、多向模锻的复合施力路径规划能力，以及针对难变形材料的超塑性成形条件创设能力，这种机电液一体化集成方案从根本上解决了复杂异形构件成形过程中金属填充不完整、晶粒粗化的技术瓶颈。

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液压热压机

来源：QYResearch机械及设备研究中心

2. 液压热压机的发展因素

2.1. 下游行业需求的强劲拉动

液压锻造压力机的快速发展主要源于汽车电动化浪潮对轻量化与高强度部件的迫切需求，其以独特的内高压成形技术，在制造电动汽车电池外壳、底盘骨架等复杂几何部件时，能实现减重高达30%并提升强度20%，直接优化了车辆续航与性能；同时，航空航天领域对极端可靠性与轻量化极限的追求，进一步推动了大吨位、高精度专用液压机的技术突破。在市场层面，全球新能源市场的扩张，尤其是中国与欧洲的政策驱动与产能投资，为行业提供了核心增长动力，例如一条新能源汽车产线常需配置数十台高价值液压机用于关键部件制造。在技术演进上，节能高效的伺服液压与全电伺服驱动技术正逐步替代传统方案，显著降低能耗，而液态模锻等新工艺也满足了底盘结构件对优异机械性能的追求。此外，国家层面如中国“十四五”规划对高端装备的扶持与补贴，以及产业链上游在核心液压元件上加速国产替代以提升自主可控水平，共同构成了推动液压锻造压力机向更高效、更智能、更集成方向发展的多维驱动力。

2.2. 可持续制造的全球趋势

可持续制造的全球趋势正深刻塑造液压锻造压力机的发展路径。在全球减碳目标和环境监管收紧（如欧盟绿色协议）的驱动下，该行业向更环保、高效的方向加速转型。液压锻造压力机，特别是伺服驱动型，通过优化液压系统设计和回收能量，能显著降低能耗达30-50%，直接减少碳足迹。其核心工艺——水力成形技术通过精确的液体压力控制，实现了近净成形，将材料利用率提升至90%以上，大幅减少了传统切削加工带来的废料。同时，为适应高强度钢、铝合金及复合材料等环保材料的加工需求，设备在成型精度、压力控制（可达400MPa以上）和闭环反馈系统上持续升级，以满足更复杂、更精密部件的成型挑战。例如，为应对铝合金在汽车轻量化中的应用，专为6000/7000系铝合金设计的高性能液压机，通过精准控制加压曲线与合模速度，有效解决了该材料在复杂结构件成型中易开裂、回弹大的技术难点。这些技术演进与材料创新相互促进，共同提升了液压锻造压力机在绿色制造体系中的核心吸引力与不可或缺的地位。

2.3. 新兴市场的工业化与政策支持

新兴市场的工业化进程与政策支持正为液压锻造压力机行业注入强劲动力：中国、印度等新兴经济体通过“中国制造2025”、“印度制造”等国家战略持续加大制造业与基础设施投入，为设备应用开辟了广阔空间——包括轨道交通、工程机械等大型基建项目对高强度结构件的需求，以及汽车产业产能扩张对先进成型装备的采购热潮。以中国市场为例，政府对新能源汽车每辆最高达数万元的购置补贴政策，直接刺激了本土车企对液压锻造压力机的投资，用于生产电池托架、轻量化车架等关键部件，其中伺服液压压力机因能效比传统设备提升逾40%而备受青睐。与此同时，这些新兴市场具备相对较低的准入门槛、成本优势及产业链配套政策，吸引全球设备制造商纷纷采取本地化生产策略：如德国舒勒集团在华设立技术中心并本土化生产3000吨级液压生产线，不仅规避了高额关税，更将交付周期缩短30%。这种由政策牵引与市场潜力共同构筑的发展环境，正推动液压锻造压力机在新兴市场形成“需求-投资-技术升级”的良性循环。

3. 液压热压机的未来发展趋势

3.1. 精密赋能，多向锻造：液压锻造压力机的未来演进

液压锻造压力机的未来正朝着以精密化与多功能化为核心的方向发展，其核心驱动力是为了实现复杂构件的一次成型，因此多向模锻技术成为关键趋势。该技术通过多个液压凸模的高精度同步控制，从不同方向对坯料进行加工，能一次性锻出带内腔或凹凸外形的复杂构件，不仅简化了工艺流程，更将材料利用率从自由锻的30%-50%大幅提升至70%-85%。为实现这一目标，未来的压力机将深度融合智能化与数字化技术，例如采用伺服液压系统与PLC/数控系统实现多缸动作的毫秒级同步闭环控制，并引入物联网远程监控与数字孪生技术，以优化工艺参数和实现预测性维护。同时，在节能环保方面，伺服直驱系统与能量回收装置将显著降低能耗。为适应不同高端领域的需求，设备呈现出高度的定制化，如在新能源汽车领域发展适用于铝合金轻量化零件的专用压机，在航空航天领域则需要具备大吨位（4000-6000吨级以上）和极高控制精度（如±0.02mm）的设备来应对钛合金等难变形材料。在此背景下，中国液压锻造压力机产业在实现350MN等超大型多向模锻设备国产化后，正持续突破核心技术，国产化率与市场占有率不断提升，但突破高端液压元件等上游关键部件的国产化瓶颈仍是未来重要挑战。

3.2. 伺服驱动，精准赋能：迈向高速精密成形的液压锻造压力机

液压锻造压力机的发展将深刻体现高速与伺服控制这一核心趋势，其目标直指全面提升生产效率和满足敏感材料的高标准成形要求。为实现这一目标，高速伺服模锻液压机将成为技术演进的主流，其空行程速度从普通液压机的约0.3m/s大幅提升至1m/s以上，显著减少了循环时间，直接提升了节拍与效率。更重要的是，伺服控制系统的深度应用带来了革命性的变化：它实现了对滑块运动轨迹（包括速度与位置）的精确、可编程控制，使成形速度拥有更广的灵活可调范围。这种精确控制使得模具在与坯料接触的瞬间可以实现“软接触”，有效避免了传统设备因冲击过大而对模具和敏感材料（如钛合金、铝合金）造成的内伤或表面损伤，不仅提升了模具寿命，更极大地改善了锻件的内部质量与一致性。此外，伺服液压机因其按需供油的原理，相比传统阀控系统，在同等工况下可实现20%-60%的节能效果，契合绿色制造理念。未来，这一趋势将进一步与数字化深度融合，通过工艺数据库为特定材料“一键设定”最优速度曲线，并结合实时传感器反馈进行自适应调整，最终推动液压锻造压力机在航空航天、新能源汽车等高端领域，向着更高效率、更高精度、更高柔性的“智能锻压单元”方向持续演进。

3.3. 数智赋能，互联协同：液压锻造压力机开启智能锻造新篇章

未来，液压锻造压力机的发展将全面步入智能化与数字化的新阶段，其核心表现为与工业互联网、物联网及大数据技术的深度耦合，从单一设备升级为智能生产系统的核心节点。具体而言，通过集成复杂装备的全生命周期管理技术，未来的液压机将实现与上下料机器人、自动传送装置、模具以及视觉检测系统等硬件的无缝集成，并嵌入先进的软件控制系统，构建一个高度协同的“数字孪生”生产环境。在此趋势下，设备本身将实现压力、速度与位置等核心工艺参数的精准数控与闭环自适应调整，结合机器视觉技术对坯料进行在位识别与定位，确保成形精度与一致性；同时，基于物联网的平台数据采集与分析，能够对整条生产线的节拍进行动态优化，实时监控设备健康状态并实现预测性维护，极大提升综合效率与可靠性。最终，通过网络化控制技术，多台液压机可互联构成一个集生产调度、质量追溯、能耗管理于一体的智能柔性制造单元，推动液压锻造压力机从传统的“工匠型”加工模式，向数据驱动、可预测、自优化的下一代智能锻压解决方案持续演进。

4. 行业龙头企业介绍

4.1. Schuler AG

液压热压机

舒勒集团作为金属成形领域的技术与市场全球领导者，其主要业务涵盖为整个金属加工行业提供先进的压力机、生产线、模具、工艺技术及相关服务。客户范围广泛，包括汽车制造商及其供应商，以及来自锻造、家用电器、包装、能源和电气行业的企业。同时，舒勒在铸币技术市场占据领先地位，并为航空航天和铁路行业提供系统解决方案。其产品线包括机械式与液压式压力机，例如用于大批量生产的机械压力机、适用于中小批量灵活生产的液压压力机，以及伺服直驱技术压力机。在创新方面，舒勒致力于伺服直驱技术、汽车轻量化技术以及智能冲压车间理念的开发与应用，并提供从维修、预防性维护到工艺优化与生产支持的全方位售后服务。

在液压成形压力机（Hydroforming Presses）领域，舒勒提供了多种专门针对航空航天等高端工业应用的型号。具体而言，其深拉式液压压力机（Deep Draw Presses）包括MH系列，该系列压力机的力程范围广泛，最小为5,000 kN，最大可达300,000 kN，适用于锻造前后的液压预成形、切边和精整工序，其优势在于工作行程可无限调整且压力机不会过载。另一款P系列液压压力机也可归类于深拉式应用，其力程范围从2,500 kN到360,000 kN，采用直接机械驱动与多电机飞轮驱动，特别适合加工底盘零部件、曲轴、涡轮部件等各类落锻制品，并具有高重复精度和高可靠性的特点。此外，舒勒还提供用于复合材料（如纤维增强塑料）成形的全自动液压压力机系统，其力程范围在10,500 kN到36,000 kN之间，这类压力机配备快速运动速度与可控速度曲线，非常适合航空工程领域中壁板等轻量化部件的高质量、经济批量生产。而对于精密冲裁与成形应用，例如制币，舒勒则提供了力程在3,200 kN至15,500 kN之间的专用液压精密冲压机。

4.1.1. Hydroform Presses的关键特征

Schuler AG的Hydroforming Presses是一种先进的液压压力机，专为高压流体成型工艺设计，集成水系统和控制系统，确保高效、精确的操作；其高度可定制性允许根据特定端产品或零件需求调整结构，包括工作台尺寸和附加功能，标准型号涵盖1600吨紧凑型Hydroformer、2500吨、3500吨、5000吨及8500吨等多种规格，所有型号均可选短行程版本以显著缩短循环时间，提升生产效率。紧凑型Hydroformer作为模块化系统，无需挖掘压力机坑，可直接置于车间地板安装，简化部署并降低基础设施成本。该系列压力机广泛应用于汽车、航空航天等领域的水力成型过程，如管材和板材的复杂形状成形，提供卓越的成型精度、材料利用率和表面质量，支持从原型开发到大规模生产的多样化需求。

4.2. Faccin Group

液压热压机

Faccin Group 是金属弯曲与成形领域的全球领先企业，旗下拥有 FACCIN、BOLDRINI 和 ROUNDO 三大知名品牌，在全球范围内安装的设备已超过30,000台。该集团致力于为全球各类工业领域提供最广泛的金属板材与型材滚弯和弯曲设备组合，其核心产品线包括卷板机、型材弯曲机、封头生产线以及特种机械。这些设备广泛应用于石油天然气、风电（塔筒、基础、法兰、门框）、交通运输与工程机械、压力容器、管道、船舶制造及金属结构 fabrication 等诸多行业。通过集成西门子计算机数控系统（CNC）和创新的附件，法辛集团实现了高度自动化的成形生产线，确保了金属板变形的高精度，同时显著提升了生产能力和成形质量。

在液压成形技术领域，法辛集团以其专业的封头旋压与成形设备而闻名。其中，PPH 系列液压成形压机是其代表性产品，这是一种液压框式CNC数控压力机，力度可达2500吨力（tf），专门用于制造液罐车用罐体以及液压成形领域的多中心、椭圆形和圆形封头，其工艺是通过对衬有模具的板材施加水压，利用材料韧性在几分钟内成形出厚度可达8毫米的封头。该系列压力机配备了系列的液压缸以保持压力，并设有特殊密封装置防止泄漏，同时其全自动化的数控生产过程与可选的装载/卸载装置能有效缩短生产时间。此外，法辛还提供 BF 系列法兰边旋压压机，例如BF 32/D型号，这是一种数控液压自动翻边机，采用C形电焊结构，运动完全液压化，并设有防止过载的安全阀，其翻边辊由锻造合金钢制成，耐用性高，标准配置下具备自动工作循环，可加工带或不带中心孔、厚度高达50毫米的封头。同时，资料中也提到了PPM 系列压机，例如一款550吨能力的液压封头旋压压机（PPM 500 Ton Hydraulic Dishing Press），适用于加工最大坯料直径达196.85英寸、最大材料厚度为1.57英寸（以低碳钢计）的工件。

4.2.1. Faccin Group的PPH Hydroforming Machine的关键特征

Faccin Group的PPH Hydroforming Machine是一种先进的液压水力成型机，专为生产油罐车用钢、不锈钢和铝制椭圆、圆形及多心圆型盘头而设计，通过逐步增加水压实现快速、精确的材料屈服和冠部成型，适用于厚度高达8mm的板材，确保高生产力和可靠性；其高度可定制化设计涵盖完整工程与制造流程，由内部严格控制，提供Siemens NC控制系统、专用防水密封系统、定制模具组，以及自动化功能包括成型完成自动停止检测器、电动进料台、自动排出系统和模具更换，实现一人操作的简易性，并集成云端远程服务管理（RSM）以支持实时监控。该机型显著缩短生产周期、产生光滑抛光表面、最小化基材减薄，并配备水循环利用系统提升可持续性，广泛应用于油罐车盘头制造等领域，与Faccin的“TUTTOTONDO”理念相符，提供从原型到批量生产的全面解决方案。

Faccin Group的PPH Hydroforming Machine产品图片

液压热压机

来源：Faccin Group产品手册

4.3. Gräbener Maschinentechnik

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Gräbener Maschinentechnik是一家专注于燃料电池、电解槽以及热交换器领域金属板加工技术与设备研发的中型家族式机械制造公司。该公司拥有超过20年的专业经验，致力于为上述领域开发创新的生产工艺和定制化生产设备，其核心业务贯穿从金属双极板的初始设计分析、生产线概念工程设计，到原型制造及小批量生产，直至交付定制化量产设备或完整生产线的全过程。

在液压成形技术领域，Gräbener Maschinentechnik 的专业知识集中体现在金属双极板的制造上。其技术核心是通过液压成形工艺高效、高精度地加工用于燃料电池、电解槽及热交换器的金属双极板。该公司提供的液压成形解决方案能够生产具有复杂流道、确保最佳流体分布和接触的金属板。虽然搜索结果中未直接列出具体设备型号，但其液压成形设备与工艺旨在实现定制化、可集成、可扩展且经济高效的生产，以满足不同客户对金属板组件（如单极板和双极板）的特定需求。

4.3.1. Gräbener Maschinentechni的Graebener RoboClamp®的关键特征

Gräbener Maschinentechnik的Graebener RoboClamp®是一种创新的C型框架水力成型压力机，自2002年开发以来，被誉为全球最强大的水力成型设备，闭合力达13000吨，并标准化扩展至3250吨、6500吨及18000吨规格，专为在封闭模具中使用流体介质对金属半成品（如管材、型材或板材）实现复杂几何形状成型而设计，提供比传统方法更高的设计自由度、机械强度、成型精度和重复性；其C型框架结构确保三面开放访问，便于集成机器人进行工具更换和装载，支持处理工作台尺寸之外的大型工具包括气缸，适用于长型组件的经济高效生产，如汽车领域的侧梁、横梁和车顶框架。性能方面，集成PressPro®可视化系统（支持过程开发、优化和执行，定义可存储的工具特定序列以缩短首件合格时间）和Bosch Rexroth的MLC运动逻辑控制系统（融合PLC与运动控制器，实现液压、电动或混合驱动的精确序列控制），并兼容智能过程分析及原型开发中心测试，确保从概念验证到全自动化生产线的无缝扩展。该设备凭借40年水力成型经验，提供定制化解决方案，提升机器人辅助操作效率、偏转补偿和整体工艺可靠性，广泛应用于汽车等行业的高级结构部件成型。

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来源：Gräbener Maschinentechnik产品手册

4.4. Macrodyne

Macrodyne是一家在全球工业机械领域占据重要地位的制造商，专注于设计和制造大吨位、高性能的液压压力机及自动化成型系统。其产品线覆盖了压缩成型机械等多个领域，广泛应用于航空业、车辆制造业等对成型工艺要求极高的行业。作为市场的主要参与者，Macrodyne与多家国际知名企业共同竞争于全球市场，以其设备的先进性、可靠性和高生产效率服务于各大工业客户。

在液压成形压力机（Hydroforming Presses）领域，Macrodyne提供了多种型号的解决方案，其标准规格的液压机吨位范围广泛，从1600吨、2500吨、3500吨到5000吨及8500吨等多种型号，以满足不同生产规模和应用场景的需求。所有型号的液压机均可选择配置短行程版本，这一设计能显著缩短设备的循环时间，从而有效提升整体生产效率。特别值得一提的是其紧凑型Hydroformer，它采用模块化设计，无需在地下挖掘专门的压力机坑，可以直接安装在车间地板上，极大地简化了安装流程并降低了基础设施成本。这些液压成形压力机专为高压流体成型工艺设计，集成了水系统和精密控制系统，确保了成型过程的高效与精确，特别适用于汽车、航空航天等行业中管材和板材复杂几何形状的成型，能够提供优异的成型精度、材料利用率和零件表面质量。

4.4.1. Hydroforming Presses的关键特征

Macrodyne的Hydroforming Presses是一种先进的液压水力成型压力机系列，专为管材和板材的高压与低压水力成型工艺设计，提供卓越的扭转刚度和尺寸精度，确保复杂几何形状零件的精确成型；其创新结构集成高压水系统（可选增压器达80,000 psi）和精密灵活控制系统，支持多轴进料缸组件、液压辅助功能、快速模具更换包、数据采集包及远程诊断包，实现高度定制化，例如床尺寸36英寸×36英寸、日光间隙24英寸、行程15英寸、安装功率105 HP的标准规格，以及3000吨或1500吨等容量示例，可根据需求定制构建。该系列广泛应用于汽车部件、航空航天、建筑、管道及工业产品制造，特别是不锈钢储罐组件（如运输和制药行业）和管状零件成型，支持从固体到空心部件的生产，显著减少二次焊接操作、实现更薄壁厚以减轻重量或增强强度，并通过机器人、进压转移系统、出口输送机、穿梭台和自动化模具存储检索系统等辅助设备集成，提升生产效率和自动化水平，提供从原型开发到大规模生产的全面解决方案。