汽车用铝占比仅7%,一体化压铸如何影响全球汽车材料格局与中国的地位?
全球汽车轻量化浪潮下,一体化压铸正成为重塑汽车材料结构的关键工艺。虽然铝在汽车总重中的占比仅为7%(2020年数据),但一体化压铸通过大吨位压铸机将多个铝合金零部件一次成型,大幅降低了铝合金的应用成本,使其经济性接近传统钢制车身,从而有望推动铝材料对钢铁的大规模替代。在这一进程中,中国凭借在大型压铸机、铸件环节的布局,正成为全球一体化压铸产业链的重要参与者。
从7%到主流:一体化压铸如何打开铝合金空间
在汽车材料构成中,钢铁长期占据主导地位,2020年其在汽车总重中的占比高达55%,而铝仅为7%。传统工艺下,铝合金因表面氧化层熔点高、连接工艺复杂,限制了其大规模应用。
一体化压铸改变了这一局面。该技术通过大吨位压铸机,将原本分散的多个铝合金零部件重新设计、高度集成后一次成型,省略了大量焊接与组装流程。以特斯拉Model Y为例,采用一体式压铸后地板总成后,车身结构稳定性和轻量化得到大幅优化,减少了近1000次焊接工序,节省约20%的生产成本。据测算,铝一体化压铸的全车身底板综合成本已接近钢制焊接车身,且低于钢铝混合焊接车身,经济性优势明显。
中国在全球产业链中的角色
一体化压铸产业链分为上游(大型压铸机、模具、免热合金材料)、中游(铝合金压铸厂)和下游(汽车主机厂)。从竞争格局看,中国企业在多个核心环节已占据领先身位:
| 产业链环节 | 主要参与者及地位 |
|---|---|
| 大型压铸机 | 国内企业力劲科技在交付、订单及在研项目层面具备一定优势,目前该环节供不应求 |
| 中游铸件 | 以本土企业为主,文灿股份在订单、工艺及布局层面相对领先 |
| 免热合金材料 | 国内立中集团逐步突破,已有产品实现量产 |
在应用端,蔚来、小鹏等造车新势力率先跟进一体化压铸工艺,传统车厂也逐步转型。从远期市场空间看,根据中信建投测算,全球一体化车身结构件市场空间为6100亿元,其中中国市场为1850亿元,中国在全球市场中占据约三成份额。
常见问题
一体化压铸为什么能降低成本?
一体化压铸将原本需要焊接组装的数十甚至上百个零部件整合为一次成型,大幅减少了焊接点位、生产线成本和人力成本。据测算,一体化压铸全铝车身的单车制造费用为5200元,低于钢制焊接车身的7800元。
中国在一体化压铸领域处于什么水平?
中国在大型压铸机、中游铸件等核心环节均有本土企业布局,且部分企业在订单、交付和研发层面具备领先优势。造车新势力的快速跟进,也推动了一体化压铸技术在国内的普及。
一体化压铸会完全取代传统车身制造吗?
一体化压铸是重要趋势,但传统车厂因前期产线投入较大、沉没成本高,切换速度相对较慢。短期内,一体化压铸技术会率先在新能源汽车上应用,逐步向传统车企渗透。