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颠覆传统汽车制造工艺,马斯克让中国一体化压铸机成为世界香饽饽

来源:芯查查  

中国压铸机在特斯拉一体压铸工艺的带动下,成为了举世瞩目的香饽饽,一旦一体化压铸技术开始大规模普及,开始慢慢取代焊接机器人的话,大吨位压铸机就会成为汽车制造领域的核心装备,到时候会有更多的国家求购中国压铸机!

大家都知道,目前纯电车里程焦虑的问题还没有彻底解决,新型的钠电池、固态电池的技术还不成熟,如果想要长续航,就需要增加电池模组的数量,这样一来车体的重量必定会大幅增加,续航也就会大打折扣了,所以我们就需要通过改良工艺的办法,让车身的重量降下来,但具体怎么改呢?

传统汽车制造工艺流程,分为“冲压、焊装、涂装、总装”四个环节,其中汽车车身的制造工艺,一直都是以冲压+机器人焊接为主。尤其是整车厂的白车身焊接线,工艺流程最为复杂,至少需要300台以上的大型工业机器人进行多工位连续焊接。

传统车厂比较保守,不愿意冒险,毕竟这套成熟工艺已经用了几十年了。但是马斯克的性格大家都知道的,大胆、激进、强势,我不要你觉得,我要我觉得。别人家搞自动驾驶技术都是用自己的车收集测试数据,而特斯拉则是让100多万车主帮忙收集数据,一体化压铸想法的诞生同样是因为马斯克大胆、激进的性格。2020年,特斯拉宣布将采用一体成型压铸的方式,生产Model Y的后地板,用1-2件大型压铸件替换了原来的79个零件,机器人焊点大约由700到800个,减少到50个。制造时间由传统工艺的1到2小时,缩减至3到5分钟。重量下降30%,成本降低40%。未来特斯拉将采用2到3个大型压铸件替换由370个零件组成的整个下车体总成,重量将进一步降低10%,对应续航里程可增加14%。

重点是用一台大型的压铸机,完成了对“冲压+机器人焊接”环节的取代,所以在推动汽车车体制造工艺的变革上,马斯克是有功劳的。这就是我之前说的,特斯拉的最大优势,是它强大的工程能力,能快速、高效、低成本地将新技术、新工艺及方法,迅速运用于实际产品生产的过程,这和马斯克个人大胆、激进的性格有着密切关系。

目前新能源汽车领域用的压铸机基本都是冷室压铸机,通过安装不同的压铸模具,来实现多种形状铸件的生产。工作原理主要是通过汤勺给汤的方式,将熔融的铝合金金属液体,倒入入料筒,然后用注射活塞的方式,将铝合金金属液体高速推入模具中成型,再通过模具内的冷却系统,把铝合金零件快速冷却至固态,最后模具打开,就可以得到固体金属铸件了,过程类似用针管打针的过程,先缓慢推进,然后再快速推进模具成型。

那如此重要的压铸机是哪个公司造的呢?有些人一说到压铸机,就只说是意大利IDRA 6000吨的压铸机,只字不提中国力劲。然而意大利IDRA 2008年就被中国力劲收购了,现在是力劲的全资子公司。力劲本身就有40年的压铸机制造经验,所以不要说什么全是意大利的技术,2009年和2010年是意德拉最艰难的两年,是力劲的支持让意德拉满血复活,意大利子公司的技术优势早就被力劲掌握了。所以特斯拉北美和德国工厂直接采购意大利那边的,上海工厂这边直接由力劲在深圳的工厂供货。光在2020年,特斯拉买力劲的压铸设备就花了10亿人民币。

那有些朋友就要问了,力劲的压铸机放在全球是什么水平呢?瑞士老牌布勒、中国力劲以及海天金属,是目前具备规模量产6000吨以上大型压铸机的制造商。力劲在意大利的子公司是大型压铸机的先驱,与瑞士的布勒,联手垄断了全球大型高端压铸机设备长达几十年。重点是特斯拉在全球找了多家供应商,最后只有中国力劲给特斯拉做出了想要的压铸机。2021年力劲发布9000吨大型压铸机,目前12000吨的压铸机正在研发中。

大吨位压铸机由于其高难度与创新性,在技术、供应链、工艺控制等方面具有较高壁垒,中国力劲恰好在这些方面有着多年的积累和经验,建立了较强的竞争优势。另外在通用、宝马、克莱斯勒、奔驰,以及奥迪、大众、福特等著名汽车零部件生产厂,你会经常看到中国力劲的压铸机在工作。相较于 300 多台机器人组成的白车身焊接线,压铸机的占地面积明显更小。一旦一体化压铸技术开始大规模普及,开始慢慢取代焊接机器人的话,大吨位压铸机就会成为汽车制造领域的核心装备。

曾经的压铸机被许多人认为是“傻大黑粗”,在压铸成型生产和脱模等环节会产生的烟尘、有害气体、油滴、油污、噪声和热辐射等污染物,然而中国铸造行业早已今非昔比,力劲的压铸机在生产压铸件时,只有少量的烟雾和废水产生,通过回收处理装置的处理可以实现污染“零”排放,在特斯拉的带动下更是成为了举世瞩目的香饽饽,而中国大吨位压铸机,也让马斯克努力推动汽车车体制造工艺变革的计划变为现实,双方互利共赢、彼此成就了对方。关于特斯拉的一体压铸技术,中国是完全有能力同步跟进的,具体放到下期细聊。

关键词: 制造工艺 工艺流程 举世瞩目

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