一体化压铸技术门槛极高,核心壁垒集中在免热处理铝合金材料配方、超大型压铸机与模具设计、真空压铸工艺控制三大维度,是一项需要产业链上下游深度协同的系统工程。材料端,免热处理铝合金的专利与配方开发难度大,国内企业如文灿股份与立中集团合作开发的免热处理材料已获蔚来认证,并正在推进奔驰的认证流程;设备端,一体化压铸需要6000吨级以上的超大型压铸机,文灿股份已布局多台重型压铸机(包括6000吨、7000吨、9000吨各两台),并与力劲科技深度绑定;工艺端,超高真空高压压铸对气孔、缩松等缺陷的控制要求极高,良率爬坡是量产核心挑战——行业先驱特斯拉的良率约为60%-70%,而文灿股份凭借多年工艺积累,良率已控制在90%以上。

材料壁垒:免热处理铝合金的配方与认证

一体化压铸必须使用免热处理铝合金材料,因为大型铸件在热处理过程中极易变形。这类材料的专利配方开发难度极高,需要同时满足流动性、强度和韧性要求。文灿股份与立中集团合作开发的免热处理材料,目前已获得蔚来认证,并已向奔驰交样——若通过奔驰认证,将是重大利好,因为相比德国莱茵费尔德类似材料,文灿的材料每吨可节约成本约一千元。立中集团也在推动该新材料的国外专利。

设备与模具:超大型压铸机与热平衡管理

一体化压铸需要6000吨以上的超大型压铸机,且模具设计与热平衡管理是核心经验壁垒。文灿股份与力劲科技深度绑定,基于自身know-how向力劲提出大量工艺要求,技术壁垒较高。在压铸机供不应求的背景下,文灿股份的重型压铸机数量领先国内同行,已拥有6000吨、7000吨、9000吨各两台,并计划再加一台9000吨压铸机。在模具方面,文灿能够自主生产,并在抽真空、模流生产方面经过大量尝试,形成了成熟的方案。

工艺与良率:真空压铸的缺陷控制

一体化压铸采用超高真空高压压铸工艺,对气孔、缩松等内部缺陷的控制要求极高,良率是量产的核心挑战。行业先驱特斯拉的良率约为60%-70%,而文灿股份凭借机器参数与工艺积累的优势,良率已控制在90%以上,显著强于其他厂商。长期来看,在重资产投入(一条产线投资接近1亿元,年产能仅6-8万套)和良率限制下,采购模式将成为行业主流,第三方压铸厂机会更大。

常见问题

一体化压铸为什么必须用免热处理材料?

一体化压铸铸件尺寸巨大,若采用传统热处理工艺,铸件在冷却过程中极易发生变形和开裂。因此必须使用免热处理铝合金材料,在铸态下直接达到所需的力学性能,这对材料配方提出了极高要求。

国内哪些厂商在一体化压铸领域布局领先?

目前,全球能规模化生产铝结构件且有较多经验的tier1仅有5家,其中唯一的内资品牌是文灿股份。文灿从2020年下半年开始全面研发大型一体化车身结构件,已获得蔚来ET5、理想纯电平台等主要订单,在订单获取和资源整合方面具有领先优势。

一体化压铸的良率为什么难做?

大型一体化压铸件的成型过程对压力、温度、真空度等参数极为敏感,任何偏差都可能导致气孔、缩松、裂纹等缺陷。越是大型的设备,技术壁垒越高,品控难度越大。良率上不去,平均成本自然居高不下,因此良率爬坡是量产核心挑战。

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