精度2微米！汽车连接器的高速冲压加工到底难在哪？

一辆普通的燃油车的连接器用量大约是500个，而一辆新能源汽车的连接器用量直接飙升至1000个以上，它们遍布在发动机、变速箱、电池、传感器、自动驾驶系统等关键角落，负责传输电力和信号。作为细分领域的关键部件，汽车连接器正处“量价齐升”的爆发期。而其背后的应用的高速冲压工艺，顺势成为中游制造企业竞争的核心赛道。

红海市场下，汽车电子连接器仍见蓝海

根据中商产业研究院数据，2020-2024年全球连接器市场规模从627亿美元增长至1050亿美元，期内年均复合增长率达13.8%。2025年全球连接器市场规模将达到1124亿美元。作为全球最大的新能源汽车生产与消费国，中国已成为全球汽车连接器市场的关键增长极。

图源/中商产业研究院

作为全球最大的连接器市场，中国贡献了超过40%的份额。从细分领域来看，中国汽车连接器市场在2024年增长至571.42亿元；预计2025年我国汽车连接器市场规模将达623.97亿元。

全球市场仍然是由泰科、安费诺、莫仕、罗森伯格等国际巨头主导高端市场。不过，国内企业如中航光电、瑞可达、永贵电器等，成为国产阵营的重要支撑力量，正通过持续的技术创新和产品升级不断提升核心竞争力，逐步缩小与国际知名企业的差距。根据数据，2025年国产化率预计将从2021年的8%加速向35%进行突破。

连接器制造，为何毫米必争？

汽车连接器主要分为低压/低速连接器、高压连接器以及高频高速连接器三大类。生产过程通常包含材料选型、高速冲压、电镀加工、表面处理、组装测试五大核心环节。

其中，高速冲压作为关键零部件的成型工序，直接决定了连接器的精度、可靠性与生产效率，是整个制造流程的核心。

连接器产业链，图源/网络

高速冲压是连接器制造中技术门槛最高的环节，主要用于加工端子、接触弹片、插针、屏蔽罩等核心金属部件，这些部件的精度直接影响连接器的接触性能、信号传输效率与机械寿命。

高压连接器结构图，图源：线束世界

端子作为连接器的核心导电部件，需实现电流与信号的稳定传输，尺寸公差需控制在±0.003mm，表面粗糙度Ra≤0.2μm，避免因尺寸偏差，导致接触不良。 

接触弹片采用铍铜等弹性材料，需通过高速冲压实现复杂曲面结构，弹性模量控制在100-120GPa，确保插拔寿命超5000次。

汽车连接器的端子接头插针，图源/泰科 

插针主要用于信号传输，直径通常在0.3-1.0mm之间，直线度偏差需<±0.002mm，防止插入时出现卡滞或接触失效。

屏蔽罩承担了电磁屏蔽功能，需通过高速冲压实现360°全包裹结构，切口毛刺也要达到≤3μm，平面度≤0.002mm/m，确保电磁屏蔽效能≥60dB。

而要实现以上制造需求，背后都离不开高速精密冲床的技术支撑。

依赖普通冲床和人工操作，冲速慢（每分钟200-400次），单日产量有限；且人工送料和频繁的模具磨损，导致产品精度不稳定，次品率高，需要大量人工进行后续筛选和修模，成本高昂。相比于传统的冲床，需具备超高精度控制能力以及高速稳定运行的冲压速度，避免因高速冲压导致的材料变形或模具磨损等。

插座端子位置图，图源/网络 

尽管高速冲压技术不断发展，但在连接器上游与终端的需求匹配一直在影响中游生产制造。想要持续满足新能源汽车行业“大批量、高质量、低成本”的生产需求，响应电子电气架构集中化与智能化趋势，高速精密冲床始终需要面临：

Ø 尺寸公差控制难度大：微型化连接器的零部件尺寸日益缩小，部分端子宽度仅0.2mm，传统冲压工艺易出现尺寸偏差，需依赖高速精密冲床的微米级控制能力。

Ø 材料利用率与成型质量矛盾：高速冲压中，材料的回弹、翘曲等问题会影响成型质量，而过度追求质量可能导致材料利用率下降，需通过优化模具设计与冲压参数实现平衡。

Ø 模具磨损与寿命管理：高速冲压过程中，模具与金属材料的高频摩擦易导致磨损，影响零部件精度，需采用硬质合金模具、表面涂层等技术延长模具寿命。

Ø 保障批量生产一致性：新能源汽车连接器的订单量巨大，批量生产中需确保每一个零部件的性能一致，对冲压设备的稳定性与智能检测能力提出严苛要求。

关键设备怎样发挥作用？

以上难点的突破，不仅需要企业优化工艺方案，更依赖于高精密冲压设备的技术升级，头部设备厂商推出的解决方案正在印证这一点。

BSTA 200.冲床，图源/博瑞达机械

博瑞达作为精密冲压设备领域的领军企业，针对连接器零部件的微型化、高精度需求，BRUDERER全球首创“下死点动态闭环修正技术”，将冲压精度提升至2 微米以内，重新定义行业标准，突破了专利技术的革新; BSTA 系列冲床采用模块化设计，搭配智能控制系统，以每分钟2500 次以上的高精度冲程，实现了模块化和智能化的高度合一；此外，通过优化设备结构与工艺参数，能使能耗降低30%。

山田DOBBY X2S-18，图源/山田DOBBY

山田DOBBY推出的X2S-18高速精密冲床，其每分钟冲压次数达到5000次（SPM），具备180千牛（kN）的加压能力，并搭载了可变行程结构，可实现0mm至15mm之间的无级调整，极大提高了成形适配性与模具兼容性，适用于电动汽车连接器组件制造的高精密加工需求。

ANEX（Ⅱ）系列冲床,图源/网络

京利机械的SS系列精密自动冲床闭模高度调整数显精确到0.01mm，拥有双曲柄与耐偏心荷载能力；ANEX（Ⅱ）系列冲床采用肘节连杆机构，实现热位移更小，跳屑更少和精压效果，更适合连接器的高速精密加工。此外，高速精密冲床配备GX系列高速精密送料机，拥有高精密准确送料精度，以及采用软式按键无碰伤担心的手柄机构，针对连接器微小零件的自动化生产大有裨益。

值得一提的是，上述企业明年三月底也将携最新产品与各行业解决方案在ITES深圳工业展现场集中亮相。

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