新聞中心

News Center

首頁

2023

10-27 00:00

2023

-

10

一體化壓鑄為何如此火熱？解析背后的產(chǎn)業(yè)鏈！

作者:

據(jù)悉，重大突破，特斯拉一體化壓鑄重大突破！開發(fā)新車或僅需18個月，通過這項突破，特斯拉可以將電動汽車的幾近所有復(fù)雜車身底部零件壓鑄成一個整體。可以在18~24個月內(nèi)，從頭開始開發(fā)一款汽車。今天，和小編一起來看看為何一體化壓鑄如此火熱？被各大車企紛紛跟進。這項技術(shù)背后又帶動了哪些產(chǎn)業(yè)鏈呢？

據(jù)悉，重大突破，特斯拉一體化壓鑄重大突破！開發(fā)新車或僅需18個月，通過這項突破，特斯拉可以將電動汽車的幾近所有復(fù)雜車身底部零件壓鑄成一個整體。可以在18~24個月內(nèi)，從頭開始開發(fā)一款汽車。

今天，和小編一起來看看為何一體化壓鑄如此火熱？被各大車企紛紛跟進。這項技術(shù)背后又帶動了哪些產(chǎn)業(yè)鏈呢？

根據(jù)中信證券測算，到2030年全球范圍內(nèi)一體鑄造的滲透率有望達到30%，保守估計單車配套價值量有望達到1萬元，行業(yè)空間將從2022年的22億元增長至2030年的2460億元，復(fù)合增長率達到驚人的80%。

01

一體化壓鑄為何如此火熱？

實際上，自2019年特斯拉提出一體壓鑄技術(shù)開始，便開創(chuàng)了高壓鑄造大型化的行業(yè)先河，隨后蔚來、高合、吉利等新能源汽車廠紛紛跟進，一體化壓鑄大勢所趨，推動了大型集成化汽車結(jié)構(gòu)件的普及推廣。

一體化壓鑄取代傳統(tǒng)沖焊過程

與傳統(tǒng)汽車制造相比，汽車一體化壓鑄在制造成本、生產(chǎn)效率、人力成本、材料回收等多方面具備優(yōu)勢，有望顛覆傳統(tǒng)汽車制造工藝。對比傳統(tǒng)汽車制造工藝的沖壓、焊裝、涂裝及總裝四個環(huán)節(jié)，一體化壓鑄將沖壓及焊接環(huán)節(jié)進行合并，簡化了車身的制造過程。

02

“一體化壓鑄”背后的產(chǎn)業(yè)鏈

一體化壓鑄是新工藝技術(shù)，鏈條上的大型壓鑄裝備、免熱材料、壓鑄零部件工藝模具、整車訴求與驗證等都有全新的要求和探索，上下游的合作研發(fā)也變得更加重要。

其中，一體化壓鑄產(chǎn)業(yè)鏈上游包括壓鑄機、免熱處理鋁、鎂合金材料以及模具。上游材料、設(shè)備和模具供應(yīng)商需布局免熱處理鋁合金材料、超大型壓鑄機（6000T以上）和對應(yīng)的超大型一體化模具。

中游為鋁合金壓鑄廠，需與上游供應(yīng)商積極合作，配備一體化壓鑄生產(chǎn)線的工藝，并積累充足的經(jīng)驗，不斷改進與完善，以提高壓鑄件良率。

下游為整車廠，隨著Tier0.5合作模式的推廣，將會有越來越多的整車廠兼具中游與下游地位，打通一體化壓鑄產(chǎn)業(yè)鏈，分享更多行業(yè)紅利。

材料、設(shè)備、模具和工藝這四大技術(shù)壁壘將層層突破，共同助推一體化壓鑄發(fā)展。

上游：壓鑄機

大型壓鑄機是汽車實現(xiàn)一體化壓鑄的基礎(chǔ)。一般來說一體化壓鑄所需要的壓鑄機鎖模力都在6000T以上，當前全球能生產(chǎn)6000T壓鑄機的企業(yè)有海外的意德拉集團（力勁科技全資子公司）和瑞士布朗集團，國內(nèi)的力勁科技、海天金屬和伊之密。更大噸位的壓鑄機意味著壓鑄件的尺寸和結(jié)構(gòu)可以進一步突破，目前特斯拉、力勁科技、廣東鴻圖、海天金屬等企業(yè)均在研發(fā)12000T以上的壓鑄機。2022 年9月，力勁科技與廣東鴻圖發(fā)布12000T超大型智能壓鑄單元，這是迄今為止全球最大噸位的壓鑄機，有望助力整車級別一體化壓鑄件。

模具是一體化壓鑄的核心工具，壁壘較高。模具是為強迫金屬或非金屬成型的工具，可以分為成型部分、澆注系統(tǒng)、模架部分、排溢系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)等部分，是工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的工藝裝備，模具生產(chǎn)得到的零部件具有高效率、高一致性、低耗能耗材、精度/復(fù)雜度較高的特點。模具制作的難點在于模具設(shè)計和原材料的選取，大型一體化壓鑄要求模具高精密度，這提高了模具制作的難度。一般壓鑄廠商不具備大型壓鑄模具的設(shè)計能力，通過外部采購來滿足需求，目前我國的大型壓鑄模具廠商主要有廣州型腔、寧波臻至、寧波賽維達、文燦雄邦、合力科技和重慶廣澄模具，此外德國著名模具公司肖弗勒模具集團也于浙江建廠。

免熱處理合金材料能夠提高一體化壓鑄的良品率，從而降低成本。鋁合金的熱處理分為鑄錠均勻化退火、回復(fù)再結(jié)晶退火、固溶（淬火）熱處理、時效和形變熱處理，傳統(tǒng)鋁合金需要通過熱處理提高鋁合金的強度、塑性、韌性、耐蝕性、疲勞性等綜合性能。一體化壓鑄的大型鋁合金部件對精度要求較高，熱處理過程易引起汽車零部件尺寸變形及表面缺陷，雖然通過矯正工藝可以改善一定的尺寸精度，但會降低良品率，導(dǎo)致成本急劇上升，因此免熱處理鋁合金材料是大型一體化壓鑄結(jié)構(gòu)件的關(guān)鍵。國外免熱處理鋁合金材料廠商主要有美國鋁業(yè)、德國萊茵菲爾德和特斯拉，國內(nèi)廠商正在積極研發(fā)，目前立中集團、上海交大、廣東鴻圖、湖北新金洋已研制成功。

中游：壓鑄廠

中游壓鑄廠商紛紛布局一體化壓鑄，文燦、鴻圖和拓普等較為領(lǐng)先。文燦股份、廣東鴻圖、拓普集團、旭升股份等中游壓鑄廠商分別采購大型壓鑄機，其中文燦股份、廣東鴻圖和拓普集團在經(jīng)驗積累和訂單獲取上具有先發(fā)優(yōu)勢，三者與車企建立合作并開始試制一體化壓鑄件。

下游：車企

一體化壓鑄有兩種業(yè)務(wù)模式，一種是自研模式：主機廠直接采購壓鑄機、材料和模具等物料，自建工廠生產(chǎn)壓鑄件；另一種為采購模式：主機廠直接向壓鑄廠商采購壓鑄件，由壓鑄廠商采購相關(guān)的物料，生產(chǎn)壓鑄件后交付給主機廠。

當前自研模式的代表企業(yè)特斯拉已經(jīng)開始與壓鑄廠商接觸，長期來看，由于主機廠自建廠房與產(chǎn)線成本較高，并且汽車銷量可能會成為產(chǎn)能利用率的壓制因素，因此采購模式有望成為長期主流。

特斯拉、蔚來、小鵬、理想、高合、沃爾沃和長城等車企已布局汽車一體化壓鑄領(lǐng)域。

新勢力方面：目前特斯拉采用一體化壓鑄后地板的Model Y 已正式交付，國內(nèi)蔚來采用一體化壓鑄后副車架的ET5 即將交付，小鵬、理想、高合、與華為深度合作的賽力斯汽車的一體化壓鑄已提上日程，估計在2023 年將陸續(xù)上車，此外小米汽車搭載一體化壓鑄的車型有望于2024年實現(xiàn)量產(chǎn)。

傳統(tǒng)車企方面：包括大眾、沃爾沃在內(nèi)的國外傳統(tǒng)車企在一體化壓鑄布局時間線比較長，預(yù)計在2025 年左右才能實現(xiàn)量產(chǎn)，國內(nèi)車企中，長安、長城已開始了項目的招投標，估計未來兩三年內(nèi)將實現(xiàn)量產(chǎn)。

來源：模具人雜志

免責聲明：本文系網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載，版權(quán)歸原作者所有。僅標明轉(zhuǎn)載來源，如標錯來源，涉及作品版權(quán)問題，請與我們聯(lián)系，我們將在第一時間協(xié)商版權(quán)問題或刪除內(nèi)容。內(nèi)容為原作者個人觀點，并不代表本公眾號對其真實性負責。