2019年7月,特斯拉发布新专利“汽车车架的多向车身一体成型铸造机和相关铸造方法”,提出了一种车架一体铸造技术和相关的铸造机器设计。
汽车的传统制造工艺,主要包括冲压、焊装、涂装、总装等4个复杂环节。一体化压铸技术则是将需要组装的上百个零件,使用超大型压铸机一次压铸成型,直接获得完整的零部件,相比原来可减少79个部件,制造成本因此下降40%,这标志着大型单体铸造零件拼装整车的设计思路正式落地。
一体压铸工艺与传统焊接工艺对比:
(1)【省流程】其将需要冲压的70多个零部件和焊接部分直接省略,通过一体化的压铸,将车身直接压铸成型。
(2)【省时间】制造时间从原来的1个多小时缩短至45秒-2分钟
(3)【省机器】原本在制造过程中所需的300台机器人被简化成了一台大型压铸机。
(4)【省人力】焊接车间所需要的200-300名工人,可以缩减为仅需要30名左右的一体化压铸机的维护人员。
(5)【省用地】焊接车间的占地面积大幅缩小,相比原来的设计节省了30%的占地面积。。
(6)【省重量】从整车角度来说,后地板总成采用一体化压铸的Model Y重量降低了30%,可以增加14%的续航里程。
(7)【省成本】制造成本相比原来下降了40%,让Model Y无论是从产品力还是从性价比两个维度上看,都有不小的提升
(1)材料方面:一体化压铸技术依赖于免热处理铝合金材料。
(2)设备方面:一体化压铸对压铸机的锁模力有较高要求,压铸机有定制设计与开发的技术壁垒以及相对较高的资本支出。
(3)工艺方面:由于一体化压铸技术正处于起步阶段,需要压铸商在生产工艺上有丰富的经验和技术积累才能保证量产的良品率。
(4)模具方面:一体化压铸的零件,结构复杂、制造费用高、准备周期长,对于压铸模具的生产提出了更高的要求。
特斯拉率先落地,其他主机厂跟进布局
压铸商加快推进一体化压铸进展
我们测算,2025年我国新能源汽车销量将达1100万辆,一体压铸市场规模达215亿元,2021-2025年CAGR达132%。
产业链上中下游联动,共同布局推进一体化压铸的应用。一体化压铸产业链上游主要为材料、设备和模具,中游为压铸商,下游客户主要为主机厂
(1)新能源车销量和渗透率提升对一体化压铸影响极大,关注相关预期。
(2)压铸一体化赛道虽好,但落地到企业,还是要看具体能拿到多少订单。
(3)由于铝是压铸一体化原材料,所以铝价对相关公司毛利率影响很大,需密切关注。
(4)关注车企和第三方压铸企业的合作关系,合作如果不稳定或者生变,影响极大。另外,如果有实力的新玩家进入,也可能加剧竞争。
(5)由于零部件都压铸一体了,一旦发生事故,维修的成本也会比较高。
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