科普》 特斯拉的一體化壓鑄技術優點是什麼？

特斯拉在Model Y上應用Megacasting（一體壓鑄工藝）後，引起了業內的廣泛關注，其它汽車品牌也隨之開發並引進相關設備，所以本篇文章，我們探索一下是一體壓鑄是什麼樣的工藝，有什麼優點。

製作車身需要相當多的零件，大部分零件通過螺栓、黏結和焊接相互連接。在結合、接合各種零件的過程中，花費時間和費用是不可避免的。因此，幾年前特斯拉在車身製作中引入了非常創新的概念，就是引進了Megacasting（一體壓鑄工藝）工藝。他們開發出了約6000噸至12000噸級的千兆鑄造工藝，實際上成功地將Model Y的部分外殼鑄造成一體。

製造的原理簡單。將熔融的金屬倒入鑄型中，然後施加壓力使其成形，冷卻後再脫模。如果按照原來的方式，需要通過螺栓或焊接將數十種分離的小零件接合起來，但利用這種方式，只需一次鑄造就可以減少零件的數量，因此也可以一次性消除需要投入的眾多工序。當然，製作時間會減少，也就降低了成本。

受此啓發，福斯和Volvo等部分製造商表示，計劃開發和應用與特斯拉相同方式的大型鑄造工藝。只是不同的是，一次壓鑄的零部件尺寸比特斯拉要小一些。因為一體化的面積越大，就會出現一些問題。例如，前、後結構與側向及上部結構之間，要求的結構強度都不同。比如說，前、後結構物在發生碰撞時，要向一定方向彎曲以吸收衝擊。而側方和上部在輕微衝擊下也不能彎曲或彎曲。

所以到目前為止，絕大部分汽車車身，都是用各種零件分開製作，再焊接起來的原因也在於此。因為車身的各個部分所能承受的衝擊和堅持的金屬強度不同。甚至，汽車品牌也會根據各個零部件的強度需要，選擇是採用焊接，或者黏接的的結合方式。

所以，特斯拉也在不斷調整工藝，可以調整鋁合金的構成，在3mm厚度下達到約130Mpa以上的屈服強度。另外，通過結構設計的改進，在避震部分和支撐部分分別採用了不同的設計，來改善各個區域的強度問題。

另一個需要考慮的部分就是更換零件。如果車身一體壓鑄，那麼今後發生事故時需要更換的部件可能會很大，或者根本無法維修。

所以目前，Volvo和福斯汽車，並不是沒有實力實現像特斯拉一樣的一體壓鑄。而是希望將具有相對相同性質的零件捆綁在一起，實現部分一體化。Volvo表示，通過這種方式，將約100多個零碎的零部件整合在一起，由此獲得的好處是降低工程和投入機器人的數量，同時減少車身重量。大眾表示，如果使用一體壓鑄，製作中型轎車的時間大約可以節省20個小時以上。

巨型壓力機、巨型鑄造無疑是一種充滿魅力和創新的生產方式。最重要的是，如果在電動汽車上採用該工藝，將有助於減少製造過程中產生的碳排放和能源消耗。所以一體壓鑄，會成為今後汽車製造的流行趨勢。

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