界面新聞?dòng)浾?| 莊鍵
在中信戴卡股份有限公司(下稱(chēng)中信戴卡)長(zhǎng)春生產(chǎn)基地的一體化壓鑄單元內(nèi),一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人正從模具中取出剛完成壓鑄的鋁合金一體化車(chē)架,它是汽車(chē)底盤(pán)的關(guān)鍵組成部分。
經(jīng)過(guò)完整性檢查等工序后,這款長(zhǎng)寬均在1.4米左右的汽車(chē)零部件得以下線。在此之前,它總共經(jīng)歷了13道工序,整個(gè)過(guò)程不過(guò)4分15秒,速度相較傳統(tǒng)方式至少提升了30%。
這款一體化壓鑄的汽車(chē)零部件由中信戴卡和中國(guó)一汽聯(lián)合開(kāi)發(fā),將應(yīng)用于新款紅旗國(guó)悅中巴車(chē)。中信戴卡為中信集團(tuán)旗下子公司,是全球最大的鋁車(chē)輪和鋁制底盤(pán)零部件供應(yīng)商。
所謂一體化壓鑄,是指借助特大噸位壓鑄機(jī),將近百個(gè)分散零部件集成為一個(gè)大尺寸零件的制造技術(shù),它采用的是液態(tài)鋁合金在模具內(nèi)凝固一體成型的方式,摒棄了汽車(chē)行業(yè)傳統(tǒng)的沖壓、焊接工藝。
此前,類(lèi)似的鋼制車(chē)架需要98個(gè)零部件焊接組裝而成。使用一體化壓鑄技術(shù)后,其重量由87公斤減少至58公斤,同時(shí)將扭轉(zhuǎn)剛度提升15%。扭轉(zhuǎn)剛度的大小,決定了車(chē)身在受到外力時(shí)抵抗彈性形變的能力。
廠區(qū)內(nèi)的這套一體化壓鑄單元去年底投入使用,包括壓鑄機(jī)在內(nèi)總計(jì)有55臺(tái)套設(shè)備,總重量達(dá)到550噸,占地1300平方米,相當(dāng)于五分之一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)。
中信集團(tuán)在2022年立項(xiàng)一體化壓鑄技術(shù)研發(fā),由中信戴卡、中信重工(601608.SH)等旗下公司共同參與,并在今年2月27日正式對(duì)外發(fā)布技術(shù)解決方案,覆蓋材料、工藝、模具及裝備等多個(gè)領(lǐng)域。
中信戴卡技術(shù)管理中心材料研究中心主任劉海峰告訴界面新聞?dòng)浾?,面?duì)汽車(chē)制造業(yè)正在發(fā)生的變革,零部件企業(yè)必須掌握一體化壓鑄技術(shù),在這條賽道上占據(jù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。
特斯拉2020年率先使用一體化壓鑄方式生產(chǎn)了汽車(chē)后底板,將70個(gè)零部件合而為一,從而實(shí)現(xiàn)減輕重量和降低成本。
此后,這項(xiàng)技術(shù)逐漸為汽車(chē)行業(yè)所接受,包括豐田、大眾、小鵬在內(nèi)的汽車(chē)廠商均開(kāi)始類(lèi)似的嘗試。
事實(shí)上,一體化壓鑄并非一項(xiàng)全新的技術(shù),但此前其所能壓鑄的零部件尺寸相對(duì)有限。為了滿足特斯拉等汽車(chē)公司提出的新需求,壓鑄機(jī)生產(chǎn)商開(kāi)始生產(chǎn)鎖模力更大的壓鑄機(jī)。
鎖模力是指壓鑄機(jī)用于鎖住模具所輸出的力量,這項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)將決定它能所能壓鑄零部件的尺寸。
目前全球知名的壓鑄機(jī)生產(chǎn)商包括中國(guó)的力勁科技(00558.HK)、海天國(guó)際(01882.HK)和伊之密(300415.SZ),以及瑞士布勒。
在超大型壓鑄機(jī)領(lǐng)域,力勁科技目前的市場(chǎng)份額在九成左右,其已經(jīng)能夠生產(chǎn)鎖模力1.6萬(wàn)噸的壓鑄機(jī),中信戴卡目前的技術(shù)覆蓋了6000噸-1.5萬(wàn)噸壓鑄機(jī)的需求,已投入使用的壓鑄機(jī)鎖模力為7500噸。
全球汽車(chē)行業(yè)新車(chē)型制造周期大幅縮短,是一體化壓鑄成為新趨勢(shì)的重要原因。目前,一款新車(chē)型從設(shè)計(jì)到產(chǎn)品量產(chǎn)的周期最快僅為24個(gè)月左右,較此前縮短了近一半。
借助一體化壓鑄,整車(chē)和零部件企業(yè)可以提高新車(chē)型和相應(yīng)零部件的開(kāi)發(fā)速度。以中信戴卡為一汽集團(tuán)供應(yīng)的一體化車(chē)架為例,包括模具制作和調(diào)試在內(nèi),其開(kāi)發(fā)周期在3個(gè)月左右,相較傳統(tǒng)工藝縮短一半。
不過(guò)考慮到一體化壓鑄產(chǎn)品成本相對(duì)偏高,以及汽車(chē)行業(yè)現(xiàn)有沖壓、焊接產(chǎn)線的既有投資等因素,這項(xiàng)技術(shù)在汽車(chē)制造領(lǐng)域能獲得多大程度推廣還存在不確定性。
劉海峰透露,中信戴卡后續(xù)將推動(dòng)一體化車(chē)架產(chǎn)品在一汽集團(tuán)新車(chē)型的驗(yàn)證和裝車(chē),同時(shí)也會(huì)繼續(xù)探索一體化壓鑄后底板、前機(jī)艙等其他汽車(chē)零部件產(chǎn)品。
除了現(xiàn)有的長(zhǎng)春生產(chǎn)基地外,中信戴卡正籌劃新建更多一體化鑄造工廠,其意向合作客戶(hù)包括零跑汽車(chē)等車(chē)企,將根據(jù)項(xiàng)目情況適時(shí)開(kāi)展投資建設(shè)。