“一体化压铸”为何受追捧

来源｜中国铸造协会

最近一段时间，一体化压铸概念相关上市公司涨势强劲，股价甚至创出历史新高，引发热议。

一体化压铸概念股之所以受到各路资本追捧，原因在于全球车企加快了对一体化压铸技术的应用。传统汽车生产制造由冲压、焊装、涂装、总装四大工艺组成。其中，冲压就是将金属板材压制成车身所需的各个组成部件，而一体化压铸则把冲压与焊装改为压铸，前两步合成一步，直接铸造出大部件。这不仅改变了冲焊涂装的汽车生产制造工艺，更是从思维上对传统造车方式的改造。

虽然福特F150 的制造就曾采用一体化压铸技术，但业界公认真正引领这一变革的是特斯拉Model Y 的量产事件。最先采用该技术的Model Y 后车架原本由70 个零件冲压、焊接而成，一体化压铸则把它变成了一个零部件。零部件的“七十合一”不仅可以让车身轻量化，节省成本，提高效率，缩短供应链，而且整车的制造时间和运输时间，以及所需的人工和机器人均大幅度减少。特斯拉官方称，一体化压铸技术至少给Model Y 节省20%的制造成本，这不是一个小数目。

同时，一体化压铸技术让回收再利用变得更加简单高效。铝合金代替钢材用于车身的一个缺点是碳排放，从矿山到金属原料，铝的碳排放大约是钢材的4 倍左右。但铝合金大铸件会让回收利用变得简单高效，从而提升回收利用率，在全生命周期降低碳排放。

长期以来，业界在设计汽车的生产制造设备和工艺时，先考虑的常常是市场上的条件能力，如设备的最大吨位是多少、能压铸的最大零件有多大，再进行设计和生产。此次特斯拉则是反过来，采用极限思维，零部件能做多大、能实现效果最优，就做多大，再反推生产制造该零件需要什么样的设备、工装和材料，然后全力和相关工装设备供应商一起开发新设备、匹配的模具和材料，开发全新工艺。这种新思路很有颠覆性，极大促进了产业革新和创造。从这一角度来看，有人将一体化压铸誉为“汽车制造革命”，似乎也不为过。

在这一新的生产理念引领下，去年蔚来汽车宣布成功验证开发了可用于制造大型压铸件的免热处理材料。这是中国车企首次验证该种材料并将其应用于大型结构件。今年，蔚来ES7 已开始应用一体化压铸新技术。小鹏汽车则表示，未来将在武汉工厂建立新的一体化压铸工艺车间，同时引入超大型压铸岛及自动化生产线。此外，高合汽车、理想汽车以及大众、沃尔沃等海外车企也在竞相布局一体化压铸。

不过，也有人指出，尽管一体化压铸有助于破解车企提升效率与降低成本之间的难题，但其在应用中还面临不少挑战。

一是前期生产设备投入高。技术的实现需要通过较大量产规模分摊模具、产线等成本。二是工艺限制。用铝合金做高压铸造，能够达到零件最小厚度存在限值，一般来说很难做到小于3 mm。三是运营管理难度大。工厂需要对整个模具进行热平衡管理，很可能要配40 台控温设备，从而大幅增加耗能，同时生产现场的管理也面临考验。

此外，一体化压铸还面临维修难的问题。小零件破损了，更换容易，成本低，但一体化铸件如果发生破损，更换难度及成本都会大增。因此，一体化压铸技术的应用还需不断优化与提升。