2萬字深度 · 特斯拉生產(chǎn)制造革命:一體化壓鑄
汽車產(chǎn)業(yè)約每四十年出現(xiàn)一次生產(chǎn)制造革命,特斯拉引領(lǐng)當(dāng)前新革命。從福特流水線生產(chǎn)到豐田精益生產(chǎn),再到大眾平臺(tái)化模塊化生產(chǎn),每一次汽車生產(chǎn)革命的領(lǐng)導(dǎo)者均將在之后的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)明顯優(yōu)勢(shì)。憑借4680 CTC 和一體化壓鑄兩項(xiàng)重要技術(shù)創(chuàng)新,特斯拉正在引領(lǐng)汽車產(chǎn)業(yè)新一輪的生產(chǎn)制造革命。
滑板底盤成為推動(dòng)CTC和一體化壓鑄中長期發(fā)展的重要推動(dòng)力?;宓妆P是當(dāng)前汽車行業(yè)最重要的革命性技術(shù)之一,涉及到底的技術(shù)包括:非承載式車身、線控底盤、集成式電驅(qū)系統(tǒng)、高度集成智能化模塊。此外,在有限空間內(nèi)提升動(dòng)力電池的質(zhì)量/體積能量密度,與CTC電池系統(tǒng)集成方案高度契合;高度集成后,底盤的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,一體化壓鑄能夠更好匹配底盤工藝提升的需求。
新能源汽車自重大,續(xù)航里程提升倒逼車身輕量化發(fā)展。相比同級(jí)燃油車,純電動(dòng)車型重量約+19~32%,插混車型約+12~18%。為了提升能源效率、提升續(xù)航里程,新能源汽車的輕量化發(fā)展成為必然。2019(第十三屆)汽車輕量化大會(huì)中有數(shù)據(jù)顯示,純電動(dòng)汽車整車重量每降低10%,平均續(xù)航里程將增加5~8%。
一體化壓鑄在汽車中的應(yīng)用可進(jìn)一步擴(kuò)展。我們認(rèn)為,通過調(diào)整強(qiáng)度、拉伸率,壓鑄工藝將應(yīng)用于更多結(jié)構(gòu)件及覆蓋件,電機(jī)和電池包外殼等更多車身之外的零部件將來均可采用壓鑄工藝制造。
一體化壓鑄件的技術(shù)壁壘主要體現(xiàn)在4個(gè)方面:
大型壓鑄機(jī):①系統(tǒng)復(fù)雜,對(duì)理論、經(jīng)驗(yàn)以及制造工藝都有很高的要求;②“設(shè)計(jì)—試驗(yàn)—設(shè)計(jì)”周期長,時(shí)間成本高;③造價(jià)高昂,風(fēng)險(xiǎn)成本大。
材料配方:合金熔液需具備良好的流變性能、較小的線收縮率和較小的凝固溫度區(qū)間,免熱處理是關(guān)鍵。
壓鑄模具:壓鑄在溫度、真空、成型方案、工藝參數(shù)、后處理等方面要求更高,模具更復(fù)雜。
工藝方法:高速充型特征易導(dǎo)致鑄件失效,對(duì)全工藝要素均有較高要求。
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