雷军称小米汽车将采用大压铸技术模仿特斯拉
分类:汽车知识 发布时间:2024-09-13 17:57:58
小米汽车创始人雷军曾公开表示,在看到特斯拉使用了大型一体化压铸工艺后,他认为小米汽车也应该采取类似的技术。过去各大车企在发布会上常常以自家压铸机的能力为荣,但现在这种技术却受到了不少质疑,许多工程师认为它并不是一个正确的选择。
所谓的压铸技术,实际上是指将金属材料熔化成液态,并注入模具中,在高压下使其冷却固化形成所需形状的零件。例如发动机缸体、变速箱壳体、刹车卡钳和轮毂等复杂结构部件,通常都是通过这种方法制造出来的。
特斯拉提出的一体式大压铸技术,则是通过使用更大吨位的压力机来实现这一过程,可以将液态金属一次性注入到更大的模具中。例如在Model Y车型上,整个地板部分就是利用6000吨的大型压力机一次成型完成制造,而传统的工艺则需要多个500至1200吨级的压力机分步操作才能达到相同的效果。这样的技术不仅提高了生产效率,并且节约了成本还能减轻车身重量。
以地板为例,传统做法是先用冲压技术制作出许多小零件再进行焊接组装。而采用大压铸后,则可以通过一次成型工艺替代原先的700多个焊点和70多种零部件组合,显然大大提高了制造效率。
在成本控制方面也更加显眼,使用大压铸不仅可以节省大量的人工和设备投资,并且铝合金材料比钢材轻约四分之一,这正是汽车制造商所追求的目标。
特斯拉选择这条路线之后,国内众多车企纷纷效仿。例如极狐009、蔚来ET5、问界M9以及小鹏G7等车型都采用了大型一体化压铸技术来制造车身部分。
然而,大压铸技术并非没有缺点。尽管可以减少模具数量和占地面积,并且降低了焊接工人的需求,但是大型压力机本身的成本非常高昂,并且生产线的整体费用是传统工艺的两到三倍之多。此外,最关键的是,大压铸所用的核心部件——模具寿命较短。
传统的冲压模具能够制造出五百万至六百万个零件,而大压铸模具只能持续使用10万至15万次,并且为了保证零部件的精度需要频繁更换模具。一个业内工程师指出,由于大型压铸件体积庞大,涉及很多细节特征,对模具的设计精度要求极高,随之而来的是高昂的成本。
另外,通过大压铸工艺生产出来的零件废品率也相当高,大约在20%到30%之间,这也带来了额外的制造成本。
有人认为减少焊缝可以提高车辆的安全性和强度。但实际上,一般钢材可以通过特殊热处理提升至1000MPa以上的抗拉和屈服强度。
而铝合金材料则难以通过类似方法增强其硬度,只能保持在90到150MPa之间,这远低于普通钢材的水平。减少焊缝是否真的能够带来显著的安全性改进呢?这个问题值得进一步探讨。
从结构可靠性角度来看,大压铸技术生产的零件大多使用同一种材料。但在实际应用中,汽车不同部位需要的材料强度各不相同。
在传统冲压焊接工艺下,设计人员可以灵活选择多种不同的钢材来满足车辆在各种路况下的需求。而采用大压铸技术则无法做到这一点,反而可能导致车身抗扭刚度下降等问题。