Fabricare inteligentă cu proces scurt vs. producție tradițională cu proces lung: O revoluție a eficienței producției pentru tuburile de cupru în 2025?

În 2025, focalizarea competitivă a tub de cupru industria s-a mutat de la „partea pieței” la „partea producției”, cu o luptă cuprinzătoare derulându-se în jurul inovarea și optimizarea proceselor . Pe de o parte, „producția inteligentă cu procese scurte” este în creștere puternică prin eliminarea redundanței, îmbunătățirea eficienței și reducerea consumului de energie, remodelând costurile industriei și avantajele de mediu prin digitalizare și producție integrată. Pe de altă parte, „producția tradițională cu proces lung” își menține poziția cu caracteristicile sale „mature și stabile, aplicabile pe scară largă”, păstrându-și rolul de neînlocuit în specificațiile complexe și producția de masă. Această confruntare tehnologică între „inteligență simplificată” și „stabilitate tradițională” rescrie regulile de bază ale producției de tuburi de cupru.

Comparație între procesele de bază și fluxurile de producție: abordare inteligentă și simplificată vs. abordare tradițională și robustă

Fabricare inteligentă cu proces scurt: O „revoluție dublă a eficienței și protecției mediului” prin eliminarea redundanței.

„Anterior, era nevoie de o zi întreagă pentru a produce un lot de tuburi de cupru de precizie, dar acum le putem livra în doar 4 ore și economisim jumătate din electricitate!” a spus șeful atelierului JinXin Copper Tube din Taicang, Jiangsu, arătând spre linia de producție complet automatizată. În 2025, „tehnologia de producție cu proces scurt pentru tuburi din aliaj de cupru”, dezvoltată în comun de companie și Universitatea Central South, a trecut certificarea la nivel național. Acest proces fără extrudare de „turnare continuă orizontală a lingourilor tubulare – laminare la rece – trefilare” a revoluționat complet metodele tradiționale de producție.

Descoperirile de bază se află în „simplificarea procesului” și „împuternicirea inteligentă”. Etapa tradițională de „extrudere la cald” este direct eliminată, iar tehnologia de turnare asistată cu ultrasunete este utilizată pentru a optimiza structura cristalină a semifabricatului tubului, reducând segregarea metalului și rezultând o rugozitate a suprafeței interioare de ≤0,8μm, permițându-i să treacă direct la procesul de laminare la rece fără lustruire ulterioară. În linia de producție cu proces scurt „în stare fierbinte cu trei cuptoare” a Southwest Copper, configurația integrată a „rafinării cuptorului rotativ cu anod rotativ de rafinare continuă cu mai multe lănci cu suflare laterală îmbogățită cu oxigen” realizează o producție continuă de la concentrat de cupru la cupru anod, cu o capacitate anuală de procesare de 1,6 milioane de tone. Acest lucru reduce trei etape de transfer în comparație cu procesele tradiționale și comprimă amprenta echipamentului cu 40%.

Echipamentul inteligent a devenit un multiplicator al eficienței. Compania de materiale de cupru de precizie a grupului Jinchuan a investit într-un robot de îndreptare și tăiere complet automatizat, reducând numărul de lucrători pe o singură linie de producție de la 3 la 1 și crescând producția zilnică de la 30 de bucăți la 80 de bucăți. Eroarea de planeitate a suprafeței tăiate este ≤0,02 mm, depășind cu mult standardul de operare manuală de 0,1 mm. Sistemul complet digital realizează o buclă închisă de "producție - inspecție - trasabilitate": cărucioarele inteligente de transfer și sistemul automat de etichetare ale Xinjiang Wuxin Copper Industry înregistrează greutatea, compoziția și parametrii de procesare ai fiecărui lot de tuburi de cupru în timp real într-o bază de date, obținând o rată de precizie de 100% pentru trasabilitatea produsului și reducând problemele de calitate de la 2 ore la 10 minute.

Protecția mediului și avantajele de cost sunt evidente. Tehnologia cu proces scurt elimină procesul de încălzire la temperatură înaltă de extrudare la cald, economisind peste 600 de kilowați-oră de electricitate per tonă de tub de cupru și reducând consumul total de energie cu 63%. Tehnologia de decapare cu acid cu concentrație scăzută înlocuiește curățarea tradițională cu acid puternic, reducând evacuarea apei uzate cu 80% și emisiile de gaze de eșapament cu 60%. Conform datelor de la Jinxin Copper Tube, acest proces reduce costurile de producție cu 1200-1500 de yuani pe tonă. Pentru produsele de ultimă generație, cum ar fi tuburile de cupru cu pereți ultra-subțiri pentru vehicule cu energie nouă și tuburile de cupru de înaltă puritate pentru uz medical, marja de profit brut este crescută cu 8-10 puncte procentuale în comparație cu procesele tradiționale.

(Această imagine a fost generată de AI.)

Fabricare tradițională cu proces lung: un „adaptor cu spectru larg” fiabil și versatil

În ciuda creșterii rapide a tehnologiilor de proces scurt, metodele tradiționale de proces lung dețin încă o pondere semnificativă a industriei. "Nu toate tuburile de cupru sunt potrivite pentru fabricarea în proces scurt. De exemplu, tuburile cu diametru mare, cu pereți groși, cu diametre care depășesc 50 mm, necesită procesul de extrudare la cald pentru a asigura o structură metalică densă, lucru pe care metodele de proces scurt nu pot fi reproduse în prezent", a explicat un manager de producție la Jinlong Group. Fiind cel mai mare producător mondial de tuburi de cupru de precizie, Jinlong Group încă menține 12 linii de producție cu proces lung, care deservesc în principal aplicații cu cerințe de rezistență structurală extrem de ridicate, cum ar fi țevi încorporate în clădiri și țevi de condensare pentru navele marine.

Avantajul competitiv de bază al metodei de fabricație cu proces lung constă în „maturitatea și stabilitatea” și „aplicabilitatea largă”. Procesul său de „turnare semi-continuă – extrudare la cald – laminare la rece – trefilare în mai multe treceri”, rafinat de-a lungul deceniilor de optimizare iterativă, poate manipula diferite materiale din aliaj de cupru, cum ar fi H62, H65 și HA177-2.  Specificațiile produsului acoperă diametre de la Φ6mm la Φ219mm și grosimi de perete de la 0,5mm la 10mm, adaptându-se la o gamă largă de aplicații, de la alimentarea cu apă și drenaj obișnuit până la uz industrial greu. Atunci când se produc în masă tuburi de cupru de uz general, metoda procesului lung are costuri mai mici de amortizare a echipamentelor, iar o singură linie de producție poate atinge o capacitate anuală de 15.000 de tone, cu 25% mai mare decât liniile de producție cu proces mai scurt.

Actualizările tehnologice extind ciclul de viață al produsului. Procesele tradiționale nu au stagnat, dar și-au îmbunătățit competitivitatea prin „transformare inteligentă localizată”: Grupul Jinlong a introdus un sistem de control al temperaturii matriței AI în procesul de extrudare la cald, reducând rata de uzură a matriței cu 30% și îmbunătățind precizia profilului dinților. Tuburi interioare canelate de la ±0,05 mm la ±0,03 mm; unele companii au adoptat un sistem de „recuperare a căldurii reziduale de ardere îmbogățit cu oxigen”, reducând consumul de energie pe unitatea de produs de la 1050 kWh/tonă la 950 kWh/tonă și reducând emisiile de carbon cu 22%, reducând astfel decalajul de mediu cu producția cu proces scurt într-o oarecare măsură.

Rămâne de neînlocuit în anumite domenii. Produse precum țevile fără sudură din aliaj de cupru-nichel cu diametru foarte mare pentru navele marine și țevile de condensare pentru centralele nucleare necesită ca țevile să aibă o durată de viață de cel puțin 30 de ani în medii de înaltă presiune și corozive. Tehnologia de extrudare la cald cu proces lung rafinează boabele de metal și mărește limita de curgere cu mai mult de 20%. În prezent, stabilitatea produselor similare produse prin tehnologie de proces scurt în medii extreme mai are nevoie de timp pentru a fi verificată. Datele din 2025 arată că tehnologia de proces lung deține încă o cotă de piață de 78% pe piața tuburilor de cupru cu diametru mare (Φ≥50mm) și menține o cotă de piață de peste 65% în sectoarele tradiționale de producție.

Integrarea proceselor: o tendință de bază în producție până în 2025

În industria tuburilor de cupru din 2025, producția cu proces scurt și proces lung nu se exclud reciproc, ci formează mai degrabă un ecosistem integrat de avantaje complementare. Companiile de vârf încep să exploreze „procese hibride”: utilizarea tehnologiei de turnare continuă orizontală cu proces scurt în etapele inițiale pentru a îmbunătăți calitatea țaglelor, păstrând în același timp procesul de extrudare la cald în etapele ulterioare pentru a se adapta specificațiilor speciale; sau încorporarea modulelor tehnologice cu procese scurte, cum ar fi detectarea inteligentă și transferul automatizat în liniile de producție cu procese lungi pentru a obține o „actualizare robustă a eficienței fundației”.

Segmentarea pieței devine din ce în ce mai clară: producția inteligentă cu procese scurte se concentrează pe precizie de vârf and diametru mic spre mediu produse, cum ar fi tuburile de cupru pentru managementul termic în vehiculele cu energie nouă, tuburile de cupru antibacteriene medicale și tuburile de răcire cu semiconductori, cu o rată de penetrare estimată care depășește 40% până în 2026; producția tradițională cu proces lung își menține dominația în de uz general , cu diametru mare , și extrem-mediu produse, în sectoare precum industria construcțiilor, marină și nucleară. La nivel de politică, Ministerul Industriei și Tehnologiei Informației a inclus „transformarea inteligentă pe termen scurt a producției de tuburi de cupru” în „Planul de promovare a producției ecologice industriale 2025”, oferind subvenții de până la 5 milioane de yuani companiilor aflate în transformare, accelerând upgrade-urile tehnologice.

Miezul competiției viitoare va fi „adaptabilitatea proceselor”: companiile vor trebui să selecteze procesele de bază pe baza poziționării produselor, abordând în același timp deficiențele prin actualizări de tehnologie digitală și ecologică. Tehnologiile cu proces scurt trebuie să depășească blocajele în producția de țevi cu diametru mare, cu pereți groși, în timp ce tehnologiile cu proces lung necesită reduceri continue ale consumului de energie și ale costurilor de mediu. Această revoluție a proceselor de producție va conduce, în cele din urmă, industria tuburilor de cupru de la „concurență la scară” la „concurență rafinată bazată pe precizie și eficiență”, formând o structură de producție dublă de producție „de înaltă calitate, inteligentă generală robustă”.