《节能与新能源汽车技术路线图2.0》为整车轻量化系数设定了分阶段降低目标,其中燃油乘用车要求降低10%/18%/25%,纯电动乘用车要求降低15%/25%/35%(分别对应2025/2030/2035年)。这一政策目标通过节能减排与续航诉求推动铝合金替代钢铁,从而为一体化压铸这类铝合金集成成型工艺创造了需求空间;但政策属于方向性引导,并不直接规定工艺路线,一体化压铸的实际推广节奏还取决于行业标准与工艺规范的配套完善程度。

政策如何为一体化压铸创造需求

对燃油车而言,轻量化直接服务于节能减排:汽车整体质量每减少100kg,百公里油耗可降低0.3-0.6L,每公里减少8.5克CO₂排放。对电动车而言,轻量化则关系续航——电动车重量减少2kg约可提升1.5%的续航里程,减重150kg可提升12%的续航里程。在“里程焦虑”背景下,电动车对轻量化的需求更为迫切。

在常见轻量材料中,铝合金性价比较为突出:相比高强度钢,铝合金比强度高、密度较小、减重潜力大;相比镁合金,铝合金成本较低、成型工艺和连接方式较为成熟;相比碳纤维,铝合金具备价格优势,且储量大、耐腐蚀性好、回收利用率高。铝合金在汽车中的渗透,相当于持续拓展一体化压铸的潜在空间。

政策引导与工艺标准约束需区分

需要区分的是,轻量化政策提出的是整车层面的系数目标,而非对具体成型工艺的强制要求。一体化压铸本质上是铝合金零部件制造工艺的变革:通过大吨位压铸机,将原本多个分散的铝合金零部件高度集成、一次成型,从而省略焊接与组装流程。特斯拉在Model Y前机舱和后地板总成中应用该工艺后,零部件数量减少169个,焊接点位减少超过1600个。

铝合金表面氧化层熔点较高,传统焊接工艺难以满足连接要求,需采用新型焊接与连接技术,这在一定程度上限制了铝合金的应用。一体化压铸正是绕开这一瓶颈的路径之一。其推广节奏因而同时受两方面牵引:一是轻量化政策带来的材料替代需求,二是压铸工艺自身在材料、模具、设备等环节的标准与规范成熟度。政策引导打开空间,工艺标准决定落地速度。

常见问题

一体化压铸的推广是否由轻量化政策直接强制?

不是。政策设定的是整车轻量化系数降低目标,属于方向性引导,并未强制指定采用一体化压铸工艺。主机厂可依据车型定位选择不同轻量化路径,一体化压铸是其中较具经济性的一种选择。

为什么铝合金替代钢铁会带动一体化压铸?

铝合金连接工艺难度较高,传统焊接难以满足要求。一体化压铸通过一次成型减少零部件数量与焊接点位,规避了部分连接难题,同时按测算其全车身底板的综合成本已接近钢制焊接车身,并低于钢铝混合焊接车身,具备较强经济性。

目前哪些主机厂在推进一体化压铸?

特斯拉已实现后地板一体化压铸批量生产;蔚来开发了可用于制造大型压铸件的免热处理材料;小鹏武汉工厂加入了一体化压铸工艺车间;沃尔沃、大众等传统主机厂也在改造工厂引入该工艺。整体来看,该技术会率先在新能源汽车上应用。