被低估的一体化压铸

时间: 2024-02-23 14:12:59 |   作者: 新闻中心

  从19世纪末卡尔·本茨发明实际上第一辆汽车以来，汽车行业已经经历了一百多年的发展，形成了完善而成熟的产业体系。

  不过，从电动汽车出现以来，传统汽车的产业体系一再被挑战。无论是销售经营渠道的直营化，营销手段的“热搜”化，汽车供应链体系的扁平化，还是电子电气架构和软件体系对传统汽车价值体系的冲击，都意味着这种已形成风潮的汽车产品，正在极大地改变了传统的汽车产业。

  而一体化压铸技术的应用，目前慢慢的开始在汽车行业引起了新的变化。这项新技术由引入电动汽车行业，基于免热处理铝合金材料和大型超高锁模力压铸机设备，将多个汽车零件压铸成为一个零件。在实际应用中，这项技术能在某些特定的程度上减轻汽车之中，从而提升电动汽车续航；减少生产工序，降低生产所带来的成本，同时提升生产效率。

  目前，一体化压铸产品已经应用至Model Y上。在引领之下，国内外造车新势力和传统车企，纷纷开始布局一体化压铸技术，目前已经有产品进入量产阶段。

  不过，这项新技术的应用也伴随着一定争议。其中，最具争议性的即是：车企通过一体化压铸技术降低了生产所带来的成本，但是消费者却因为一体化压铸件带来的维修难度提升面临着更高的维修费用和保险费用。这在某些特定的程度上意味着，车企的成本转嫁到了消费者身上。

  实际上，无论是一体化压铸还是CTC技术，亦或是激光雷达等配件的应用，在某些特定的程度上都降低了电动汽车的燃油经济性。不过，从另一个层面来看，这种变化或许会带来汽车产业逻辑的根本性变化。

  目前来看，新技术的应用已成大势所趋，一体化压铸等新技术所带来的变化，或许将重塑汽车产业的发展逻辑。

  电动汽车时代开启以来，一直都是最具代表性的变革者。在电动汽车制造领域，推出了多项引领行业潮流的新技术，如4680电池、CTC技术和一体化压铸技术。

  这三项技术，都在某些特定的程度上引领了电动汽车行业的发展趋势。基于电池模组和材料的创新、将动力电池集成至底盘的技术已屡见不鲜，有关技术车型已经量产上市。而一体化压铸技术，目前仅有Model Y一款车型应用，但是这一技术俨然慢慢的变成了电动车企们新的发展方向。

  说起来，压铸并不是一项新的技术。随着汽车轻量化趋势带来铝合金的大范围的应用，压铸铝合金目前被广泛应用于汽车制造业中。根据天风证券研报，目前压铸铝合金制品在汽车用铝中约占54%~70%。利用铝合金压铸较大型的零部件也在汽车上也早有先例，如2018年上市的凯迪拉克CT6使用较大型的压铸铝合金零件，将车身零件从227件减少为31件。

  而一体化压铸最主要的变革在于，使用特制的免热处理铝合金材料，利用超高压的压铸机将多个汽车铝合金零部件一次成型，减少汽车所需零部件数量及相应的焊接工序。相比于传统冲压+机器人焊接的生产工序，一体化压铸具有轻量化、降本增效和提高零件强度等显著优点。

  于2019年提出一体化压铸技术。2020年，开始与压铸设备生产商意德拉合作，采用6000吨级压铸单元Giga Press来完成一体化压铸。而在此之前，已完成了免热处理铝合金材料的研发，这样一种材料能够解决一体化铝合金材料高温热处理后变形等诸多问题。

  在2020年9月的电池日上，马斯克宣布Model Y将采用一体化压铸后地板总成，可将下车体总成重量降低30%，制造成本因此下降40%。

  时至今日，一体化压铸后地板总成已经应用于Model Y车型之上。在引领之下，国内外造车新势力和传统车企纷纷积极布局一体化压铸技术，一体化压铸技术迎来爆发节点。

  截至目前，蔚来、小鹏、高合等国内造车新势力们已经启动了一体化压铸技术的研发和应用，在国际市场，大众、沃尔沃、奔驰等传统燃油车车企的一体化压铸布局也在积极推进。

  免热处理铝合金材料是一体化压铸技术的基础。由于多个零部件集成在一起，进行常规高温热处理后会出现尺寸变形和表面缺陷等问题，极大地影响成品率，因此免热处理材料就成了关键。

  在2016年，马斯克创立的 Space X 挖来了苹果的合金专家查尔斯·柯伊曼负责 Space X 的材料工程团队。随后，柯伊曼研发出来一款适合高强度压铸的免热处理铝合金材料，成为一体化压铸技术的基础。

  在国内，帅翼驰新材料公司早期引进美国铝业的一款免热处理铝合金材料——EZCASTTM系列，在行业内应用广泛。而在一体化压铸技术成功应用之后，国内企业也开始研发自身的免热处理铝合金材料。

  而在2021年，宣布其成功开发了可用来制造大型压铸件的免热处理材料，这也是中国车企首次自主研发的全新材料；华人运通、高合汽车也与上海交大达成战略合作，双方全球首发TechCast TM超大铸件用低碳铝合金，将在高合汽车后续车型上大批量采用。而在材料商和压铸厂层面，立中集团和广东鸿图目前分别拥有自主研发的免热处理铝合金材料，并均已获得国家授权发明专利。除此之外，更多企业免热处理铝合金材料也在研发之中。

  另外，新势力们销量的节节攀升，也是推动一体化压铸技术应用的核心动力。在2021年，蔚小理们销量逼近10万辆门槛。进入2022年，其销量进一步爆发，在前7个月，“蔚小理”、哪吒销量已超越7万，全年销量突破10万辆基本上已成定局。

  相对而言，新势力们在应用一体化压铸技术上并无太大的资产包袱，更容易接受新技术。而销量的一直增长，使得采用一体化压铸的价值进一步凸显，更高的销量某些特定的程度上降低了一体化压铸的成本。同时，一体化压铸减少了零部件数量，逐步提升生产效率。

  综合来看，2022年是一体化压铸行业深度合作和量产进一步落地的一年。随着一体化压铸产品量产上车，该技术开始展现出有望重塑产业逻辑的能量。

  今年年初，一辆Model Y倒车时不慎发生撞墙事故，导致一体化压铸的后车身严重受损。经过售后评估之后，由于车尾受损严重，后避震塔顶损坏，维修费用或高达20万元。这个事件迅速引发了极大热议，该事故车购买价28万，维修费就达到了20万，这也让一体化压铸技术面临了巨大争议。

  在传统汽车上，车辆碰撞之后通过更换零部件来维修，而Model Y后地板受损之后就必须更换整个后地板，维修成本大幅度的提高。对于车企来说，一体化压铸降低了生产所带来的成本，但对于消费者来说，这项技术却极大地提高了维修费用和保险费用。

  不过，从目前行业发展状况来看，新技术的应用带来维修成本的高企似乎慢慢的变成了了电动汽车行业的大趋势。

  具体来看，如CTC技术的应用，将动力电池集成至底盘。尤其是特斯拉4680电池的应用，使用大量的阻燃填充剂和粘合结构，几乎将动力电池和底盘完全化为一体，但电池包的可维修性极差，受损之后或许就要整体报废。又如集成程度慢慢的升高的电驱系统，从三合一电驱到现在车企普遍布局的八合一电驱，在节约空间的同时，同样极大地降低了电驱系统的可维修性。除此之外，电动汽车激光雷达、展翼门等配件的应用，也在降低了电动汽车的维修经济性。

  但是，从另一方面来看，这种新变化或许意味着新的商业模式的出现和产业逻辑的变化。正如智能手机的发展，同样是集成化的提升，以及可维修性的降低，同时却也带动了碎屏险、以旧换新、官方换配件、官方回收等商业模式的出现。

  目前来看，电动车企自身布局保险业务的尝试已然浮现。而一体化压铸技术的应用，也将极大地提升铝合金材料的回收效率。这也可能带来另一种可能的商业模式：汽车从耐用品属性向快消品属性演变，在设计寿命实现后，车企根据车辆状况统一回收，期间提供保险服务。在这样的一个过程中，车辆本身的成本被压缩到极致。

  这种模式在当前的智能手机市场上有一定体现，但是随只能手机逐渐变成一种耐用品，这种模式的价值并没有完全展现。

  将这种可能的模式放置于越来越“一次性”的电动汽车市场上就会发现，汽车后市场的产业逻辑被彻底颠覆，车企覆盖汽车后市场业务，发展逻辑必然也因之发生变化。

  目前，一体化压铸等新技术带来的可维修性降低，实际上也是产业逻辑变化的一种体现。至少从当前市场趋势来看，车企们有着充沛动力来推动新技术的应用。随着一体化压铸、CTC等新技术爆发，汽车行业的产业逻辑必然随之改变。

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