是的，魏小丽想要这一切。这一次，特斯拉的集成压铸生产技术被称为“gigacasting”。
中央时间4月7日，特斯拉在德克萨斯州的超级工厂开幕式上，公司首席执行官马斯克宣布了集成压铸技术的最新进展。目前，厂内已配置8000吨压铸设备一台，用于
莫利
的生产。有了这个过程的祝福，原来
型号3
后车底有70多个零件，在新车中减少为以下两个零件。
这样做的直接好处是大大缩短了整车的生产时间。1-2小时的工作时间将减少到至少45秒，制造成本可降低40%。更重要的是，一体化压铸机的占地面积只有100平方米。如果尽可能用整体压铸代替现有的生产工艺，工厂面积可减少30%。这在“寸土寸金”的中国显然是一个罕见的积极因素。
所以问题是，集成压铸的力量在哪里？为什么在特斯拉之后，包括
魏来（音）
，肖鹏，理想
沃尔沃汽车
、中
平民的
包括该集团在内的国内外制造商，是否已经对这项技术进行了一个又一个的布局？
当谈到整体压铸时，我们必须首先了解其原理。关于59型，你可能是对的
坦克
圆塔给人留下了深刻的印象，这辆真正的“神车”是通过集成铸造技术制造的。工程师在生产过程中将钢熔化到模具中，然后将其倒入模具中。冷却和热处理后，您可以收获一个完整的塔。
频繁在中东上演“飞塔”艺术的T-72采用了铸造塔
然而，随着复合装甲的出现，由均质钢组成的装甲被淘汰了。结合在坦克塔上悬挂大块反应装甲以增加防护能力的需要，带圆墩的铸造塔开始被淘汰。我们在过去几次阅兵中看到的楔形焊接塔开始成为新型主战坦克的选择。
豹2A主战坦克采用焊接工艺制成的楔形塔，为全世界军事迷所熟悉
然而，集成铸造工艺已开始在汽车行业复兴，其“始作俑者”是特斯拉。
让我们回顾一年半前。2020年9月22日特斯拉电池日，马斯克宣布，modely将使用集成压铸制造地板组件。去年，上海工厂采用集成压铸工艺生产的模型交付给了中国消费者。在最新的德克萨斯工厂，8000吨的集成压铸机可以直接生产modely的前后两级车身。
对于无法收到订单的特斯拉来说，集成压铸的好处非常明显。最重要的是缩短工作时间，降低上述成本。关注汽车行业的朋友一定知道，汽车工厂一般分为冲压、焊接、涂装和总装四个工艺车间。其中，冲压是工厂唯一的零件制造环节。冲压机将根据车身工程图纸将各种钢材制成各种形状，然后在焊接车间将各种零件焊接到白车身上。其中，有几个问题一直困扰着汽车制造商。
首先，车身需要很多零件，通常超过500个。每个零件都需要匹配相应的模具、夹具、机械手、装配线甚至物流系统，其中环节无数，成本巨大。特别是，生产模具的成本占汽车成本的大部分。其次，庞大的车身零件数量也会带来大量的焊接点。以特斯拉·莫利为例。从那时起，车身最初有700-800个焊接点，需要与长流水线和焊接机械手相匹配，因此平均生产周期可达2小时。
最后，大量零件也会导致零件匹配困难。在传统的汽车企业中，工程师需要花费大量的时间和资源进行试制，并使用试验车进行虚拟仿真和实际道路试验。所有这些原因都会延长汽车的生产周期，这对一款受欢迎的产品来说是致命的。
利津科技子公司Idra推出的超级压铸机
更重要的是，漫长的生产线也将给工人的工资带来压力。目前，主流汽车企业焊接车间需要200-300名单班工人，需要双班工人。无论是在国外还是在国内，产业工人的工资水平都在逐年上升。此外，在中国，招聘难已成为日益困扰制造业发展的关键因素。
此外，在环境保护层面，传统的四种工艺正在给汽车企业的碳中和目标带来挑战。冲压工艺本质上属于传统机械加工的范畴，其中冲裁、冲孔、修边等工序会产生浪费，造成浪费。如果这些废物要再利用，必须送回原材料厂进行回收，这也涉及物流车辆的排放。
此时，特斯拉集成压铸技术尤其易于使用。如前所述，整体式压铸可以大大减少零件数量，缩短制造周期。目前，莫利后基板压铸工艺的生产时间为45秒，而马斯克在德克萨斯工厂的计划产能为每年1000万辆，即每半分钟就有一辆车下线。在减少焊接点方面，德克萨斯工厂仅生产50个modely。焊接车间的工人人数也可以减少到20-30人，比前一个车间减少90%。
在材料回收方面，整体压铸可直接利用加工过程中的废料。在传统制造工艺下，白车身所用材料复杂，原材料回收率低。具有
宝马7系
例如，其材料既包括传统钢材，也包括越来越多的铝合金和碳纤维。由于白车身制造过程中各种材料的混合使用，各部件金属元素的类型（钢、铝）、品牌和含量存在差异。一旦过程中出现质量控制问题因此，部分零件或整个白车身报废，废料只能作为钢铁和铝冶炼的原料，而不能作为一个整体直接返回炉内制造新产品。特斯拉整体压铸只使用一种材料，全铝车身材料回收率可达95%以上。由于整体压铸件是由液态金属一次性填充完成的，其材料单一，废料在回收过程中可直接熔化生产其他产品，保证了白车身制造过程中原材料的高回收率。
更重要的是，通过整体压铸工艺减少零件数量，也有利于改善零件匹配和整车开发周期。目前，汽车零部件应相互匹配，汽车企业应通过模拟和试生产确定公差范围，以确保最终产量。一般来说，这段时间往往长达六个月。借助于整体压铸工艺带来的结构优化和零件数量减少，预计这一时间将压缩至1-2个月。
显然，对于正在努力降低成本、提高生产速度和产品迭代速度的汽车制造新军来说，集成压铸的这些优势可以被描述为“未来技术”。更重要的是，经过特斯拉的实际验证，该技术已日趋成熟，并走向大规模应用阶段。
但问题是，并不是每个汽车公司都能玩这种“精炼钢钻”。
集成压铸的好处在前面已经讨论了很多，但对于汽车企业来说，使用这种黑色技术制造汽车的挑战无法通过购买几台压铸机来解决。首当其冲的是车身和底盘工程师应该更新他们的知识。
如上所述，过去，车身的主要材料，无论是钢还是铝合金，都主要是板材。铸件并非没有，但结构相对简单，体积较小。对于整车和锻造材料团队，他们相对缺乏知识。相比之下，动力装配领域的工程师有更多的减压铸造工艺。毕竟，变速箱和发动机的许多壳体和气缸都是压铸的。
然而，车身整体压铸工艺的复杂性超过了过去整个行业的技术水平。一旦压铸件的结构更加复杂，零件的壁厚变化更大，就更难实现良好的冲压。由于铸造和冲压的不同，它属于热加工。高温液态铝金属流压入模具会导致型腔中不同位置的温度差异。如下图所示，零件不同部位材料流动性的差异将导致各地材料密度的差异。距离入口最远的部分可能已经开始凝固，而最近的部分仍处于高温液化状态。这可能会导致多个金属页发生冲击熔合，导致零件失效。
资料来源：GMA官方网站上的GMA
此外，整个模具的排气问题也应该提上议事日程。由于集成加工中添加的液态金属量非常大，应将模具中的原始气体和金属流中的气体排出，否则材料本身会出现大量气孔，最终会报废。因此，工程师需要结合仿真结果对结构进行优化。特斯拉参与定义的Gigapress（超级压铸机）也使用惰性气体和一些真空技术。
最后，在冷却环节，对零件的热膨胀和冷缩效应提出了最终的测试方法。冷却后，热处理后模具尺寸也会发生变化。在这里，还需要仿真系统来计算和仿真结果。幸运的是，美国铝业、莱茵费尔德、立中集团、广东宏图等企业已经开发出新能源汽车车身用无热铝合金材料，可以说避免了一些不利因素。然而，上述这些环节是汽车企业过去没有遇到过的挑战，它们带来的成本也必须分摊到每辆车上。
因此，我们可以看到，大部分正在探索和布局集成压铸技术的汽车企业都是新生力量和传统奢侈品牌。除了特斯拉，小鹏、威莱、沃尔沃和富裕的大众集团都在制定流程。其中，威莱于2021年底宣布，已开发出可用于大型压铸件无热处理的材料，将用于今年下半年大规模生产的et5。肖鹏加入了武汉工厂的整体压铸车间。沃尔沃在其torslanda工厂引进了一条集成铝组件压铸生产线，以生产下一代电动汽车。大众汽车在德国沃尔夫斯堡的生产线也计划引进相关技术。
尽管一体化压铸工艺对汽车企业来说是一个挑战，但我们仍然必须采取强硬措施，以最终降低成本并提高效率。但对消费者来说，这项新技术的后果只能说好坏参半。
目前，特斯拉在柏林的超级工厂已经在后地板整体压铸的基础上完成了前座舱的压铸工艺。目前，正在努力完成前地板的整体压铸。根据CSC相关报告中的推断，特斯拉有可能在2027年借助最大压力为15000吨的超级压铸机实现整个白车身的整体压铸。
对于消费者来说，这意味着特斯拉汽车价格还有进一步向下探索的空间，也就是说，买车可以更便宜。当然，如果当时锂电池材料仍然很高，那么汽车价格不会变得很便宜。
然而，集成压铸技术带来的昂贵维护问题日益成为人们关注的焦点。由于白车身的零件是整体压铸的，如果发生重大事故，用户需要更换整个车身零件，而不是损坏的零件。维修费用肯定会更高。最近，一位车主在倒车时意外撞墙，并损坏了后减震器。这辆原价28万元左右的车的维修费实际上需要20万元，这让车主觉得“还是报废为好”。
诚然，事故是否损坏了车辆上由整体压铸制成的后地板仍有待确认，但特斯拉首次采用该零件新工艺的原因也可以推测。显然，如果这些部件损坏，它们往往会发生追尾事故。即使造成损失，也由后方车主承担。
但归根结底近年来，越来越多的零件由铝合金制成，特斯拉的维护成本也变得很高。以中国保险研究院今年4月6日进行的特斯拉2021标准耐久后轮驱动版本试验为例，该车在结构耐撞性方面得到了“一般”评价，而在维修性和维修经济性方面则得到了“较差”评价。
当然，特斯拉的评价有很多原因。毕竟，该车采用了更昂贵的钢铝混合车身，奢侈品牌对车辆维护的经济性评价也不高。事实上，所有电动汽车的保费在2021都有所提高，尤其是高端电动汽车。然而，对于那些在未来很长一段时间内一直追随特斯拉的新车制造团队来说，集成压铸工艺对车辆维护带来的挑战可能是一个难题。
毕竟，与潜在的维护成本和不断增加的保险费相比，几次免费电源更换和充电里程礼物似乎有点“杯水车薪”。