冷室壓鑄機 冷室壓鑄機和熱室壓鑄機( 二 )


輕量化可全面提升降耗和續航效率,是節能減排的有效手段之一 。在節能減排和新能源汽車長續航里程持 續提升的需求下,汽車輕量化是目前最直接且有效的手段 。電動汽車與燃油車的整備質量每減少 10%,續航里程均增加 6-8% , 尾氣排放量和能耗將減少 6-8% 。此外,在保證安全強度的前提下,汽車重量越輕,加速時間越短,車身動態響應更靈活 , 制動 距離、車身震動和噪音也會減少 。隨著消費者對汽車駕乘體驗要求的不斷提高,輕量化帶來的經濟性、安全性 和舒適性等方面的提升將更加迎合消費者的需求 , 采取輕量化技術的車企的競爭優勢將更加凸顯 。因此通過輕 量化方案來提升節能和電動汽車的降耗和續航能力已成為當前的優先選擇 。

1.2 輕量化技術多點突破,鋁壓鑄工藝綜合占優
材料、工藝、設計多點突破,三大舉措相輔相成 。目前實現輕量化的路徑主要包括材料、工藝和設計三個 方向 。1)輕量化材料:采用高強度鋼、鋁合金、鎂合金、碳纖維材料等輕量化材料代替普通鋼材料,通過降低 用量或降低密度實現減重;2)輕量化工藝:發展一體化壓鑄、激光拼焊、液壓成形、輕量化連接等制造工藝,通過減少零部件或連接件用量實現減重;3)輕量化設計:通過計算機自動化設計軟件和力學理論對現有零部件 進行尺寸優化、形狀優化、拓撲優化實現產品減重 。其中,材料輕量化是工藝和結構輕量化的基??,根据菎?化材料的選用,工藝與結構在其基礎上進行進一步減重設計;同時針對工藝與結構減重的技術發展,還可以進 一步拓展不同的輕量化材料的應用范圍 。輕量化三大舉措彼此相輔相成,共同發展 。
鋁壓鑄工藝綜合優勢突出,一體化壓鑄趨勢逐步凸顯 。在不同的輕量化材料中 , 鋁合金的性能、密度、成 本和可加工性等綜合優勢突出,與多種金屬合金和碳纖維相比是極具性價比和技術成熟度的輕量化材料 。在制 造工藝中,高壓壓鑄產品在高壓下成型,具有致密性高、產品強度及表面硬度高、表面光潔度好等優勢,適合 生產復雜、薄壁的各類結構件 。當前汽車技術迭代和產能提升需求不斷加速 , 鋁壓鑄方案綜合優勢明顯 。隨著 新型鋁合金材料和大型壓鑄設備的研發攻關不斷取得突破,車企和壓鑄廠商已經開始陸續布局大噸位壓鑄機 ,  一體化壓鑄技術的成熟度快速爬坡 。隨著大噸位壓鑄機的落地投產,采用一體化壓鑄技術生產大型車用結構件 的趨勢將更加清晰 。一體化壓鑄技術可以生產更加復雜的結構件,從而為輕量化設計提供更可靠的生產工藝 。(報告來源:未來智庫)

二、汽車鋁合金市場空間廣闊 , 車用鋁鑄件應用占比第一2.1 鋁合金具備綜合優勢,單車用鋁量提升顯著
鋼鋁車身是當下主流方案,鋁合金中長期增量優勢明顯 。根據現有工藝與成本因素,高強度鋼和鋁合金占 據了輕量化市場較大份額 。高強度鋼的材料成本因強度不同范圍跨度大,工藝技術成熟,同時在抗碰撞性能方 面較鋁、鎂合金具有明顯的優勢,多用于白車身上的結構件、安全件上 。高強度鋼通過提高自身強度性能減少 車身鋼材用量來實現輕量化 。鋁合金的優勢在于本身密度比鋼低 , 且優良的金屬性質使其可以更好地將材料減 重與工藝、結構輕量化結合起來,綜合減重 。隨著輕量化趨勢、技術和材料的不斷進步 , 鋁合金將成為輕量化 市場最主要的材料 ?!豆澞芘c新能源汽車技術路線圖》中規劃了我國輕量化分階段目標,2025 年與 2030 年單 車鋁合金將分別達到 250kg、350kg,用量將大幅超越高強度鋼 。鎂合金減重效果優于鋁,一般應用于內飾和傳 動零部件;目前主要受限于鎂自身化學性質活躍、加工生產成本高昂 , 價格高于鋁 2-3 倍,無法普遍應用于大 眾車型 。碳纖維復合材料減重率最優,還具有耐腐蝕性以及良好的可加工、可設計性;但碳纖維目前受限于制 造加工成本與難度高、回收再利用率低等因素,價格高達 120 元/kg 以上,多應用在賽車、超跑等豪華轎車中 。

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