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一體化壓鑄工藝助力汽車實現輕量化目標
導讀：傳統的汽車生產四大工藝是沖焊涂裝。第一步將鋼板沖壓成小零件，然后把小零件焊接成大部件乃至白車身。一體化鑄造則把沖壓改為壓鑄，前兩步合成一步，直接鑄造出大部件。
【塑料機械網 熱點關注】 近日，一則售價28萬元的汽車維修費用近20萬的消息在網絡上流傳開。這輛車的維修費用為何如此之高？這就不得不提到這輛車采用的“一體化壓鑄”技術了。
談起汽車的制造工藝，大家第一時間想到的可能還是傳統的沖焊涂裝四大工藝，但現在一種新型的制造工藝正在不斷推廣，它就是一體化壓鑄。
傳統的汽車生產四大工藝是沖焊涂裝。第一步將鋼板沖壓成小零件，然后把小零件焊接成大部件乃至白車身。一體化鑄造則把沖壓改為壓鑄，前兩步合成一步，直接鑄造出大部件。這樣做能夠縮短整車的制造時間，減少單位產品的人力和機器人資源消耗，擴大生產規模。
一體化壓鑄雖然制造時間短，但生產成本高。據估算，一體化壓鑄的生產線投入資金前期就達到了一億元人民幣以上，此外據業內人士分析，一幅模具費用達到1500萬元，高昂的成本決定了它只適合用于爆款車型上。
輕量化是一體化壓鑄的另一個特點。經過測試，當鋁合金用量達到250kg時，就相當于減少了500kg的汽車用鋼量。以一輛1.5噸的乘用車為例，就相當于在現有水平上減少了30%左右的重量，可將燃油效率提高20%以上。據實驗，汽油乘用車減重10%可以減少3.3%的油耗，減重15%可以減少5%的油耗；柴油乘用車則可以分別相應減少3.9%和5.9%的油耗；電動車則可以分別相應減少6.3%和9.5%的電能消耗。輕量化對電動汽車的能耗減少作用更為明顯。
一體成型壓鑄主要應用于新能源汽車，以達到降低車身重量、降低能源消耗、提升續航里程的目的；輕量化是汽車行業的發展趨勢，“以鋁代鋼”零部件是一個理想的替代方案。目前，生產一個全鋁車身，其中許多零部件采用沖壓工藝，并且需要眾多機器人進行焊接、鉚釘，整體價格昂貴。相比沖壓，壓鑄更為高效率、高性價比。一體化成型能夠將若干零部件集成為單一件，通過減少機器人數量、減少工序，從而達到降本增效的效果。
此外，一體化壓鑄帶來的車身輕量化在一定程度上緩解了新能源汽車的續航壓力。在電池技術尚未取得重大突破的今天，車身重量的減輕能夠有效改善車輛的續航。
當然，一體化壓鑄技術最廣為詬病的是，車輛發生碰撞后，一旦一體化壓鑄成型的部件損壞，就只能將其整個替換，導致維修成本偏高。在業內人士看來，這是汽車生產商將成本轉嫁到消費者身上的典型案例。
一體化壓鑄工藝帶來的效益提升是顯而易見的，國內造車新勢力代表的蔚來與小鵬也紛紛入局一體化鑄造。蔚來于去年10月宣布成功驗證了可用于制造大型壓鑄件的免熱處理材料，蔚來ET5 的車身后底板相關部件將采用一體式鑄造成型；小鵬則購入2臺7300噸壓鑄機，其武漢工廠在常規的沖壓、焊接、涂裝車間基礎上，增加一體化壓鑄工藝車間；此外還將引進一套以上超大型壓鑄島及自動化生產線。
隨著越來越多車企將逐步采用一體化壓鑄進行生產，2025年搭載一體化壓鑄車型銷量有望快速提升。
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