一体化压铸成大势所趋

一体化压铸

电动智能时代，车型迭代加速，车身一体压铸大势所趋。

一体化压铸是什么：车身部件的铸铝化及集成化

工艺特点：通过大吨位压铸机制造大型铝制零部件，主要指汽车车身结构件一体化加工，将原本设计中多个单独、分散的小件经过重新设计高度集成，再利用压铸机进行一次成型压铸成完整大零件（省略焊接及组装流程）

传统汽车制造工艺分为冲压、焊装、涂装、总装四个环节。

（1）冲压：冲压车 间利用不同的压机，完成车门、左右侧围、机舱盖、前后底板、顶盖、后背门 及各种冲压小件的制造。

（2）焊接：焊装车间负责将冲压完成的车身围件焊接 在一起，完成白车身的制造。

（3）涂装：涂装又称油漆车间，是对白车身附以 各种防腐工艺，并喷涂上漂亮的色漆、清漆，以达到上色和表面防护的作用。

（4）总装：是将车身上各种零部件及系统安装在车身上组装成一台完整的汽车， 并进行点检、路试等一系列测试，最终下线成为合格商品车。

一体化压铸将冲压和焊装合并，简化了白车身的制造过程。

特斯拉在 Model Y 的制造中革命性地一体化压铸了车身的整个后底板，大大减少了所需的焊接工序。 此一体压铸零件包含了整车左右侧的后轮罩内板、后纵梁、底板连接板、梁内 加强板等零件，型面、截面的变化以及料厚的变化都比较剧烈，相比传统车企 量产的单体压铸结构零件难度增加很多。Model Y的白车身后部，几乎没有肉眼可见的焊接痕迹，大幅的提升了车身结构的稳定性。

一体化压铸优势

传统工艺与一体化压铸工艺对比

l 一体压铸技术大量节省了生产线成本和基础设施成本。

l 一体压铸技术显著降低生产的时间成本和人力成本

一体压铸机一次压铸加工 的时间仅为 80-90 秒，每小时能完成 40-45 个铸件，一天能生产 1000 个铸件； 而传统工艺冲压焊接成一个部件至少需要两个小时，一体压铸的生产效率明显 更高。同时，由于应用了新的合金材料，压铸件的表面粗糙度可达 Ra0.8-3.2μm， 足够光滑，基本不用再进行机加工。一体压铸显著减少了生产的时间成本。国内平均每个焊装车间配备 200-300名生产线工人，采用一体压铸技术后，基于 生产流程的简化，所需的技术工人至少能缩减到原来的十分之一。

l 一体压铸技术将造车精度级别提高至微米级别。

l 一体压铸技术显著提高原材料回收利用率。

传统制造工艺下，白车身用料复杂， 原材料回收利用率低。以宝马 7系为例，其用料既有传统的钢，又有用量越来 越大的铝合金，更有性能闪耀的碳纤维。由于在制造白车身时混合使用多种材料，因此每一个零件的种类（钢、铝）、牌号、金属元素的含量都不一样，报废后的整车白车身只能作为炼钢炼铝的原材料，而无法直接整体回炉后制造新的 产品。 一体压铸只使用一种材料，全铝车身的材料回收利用率可以达到 95%以上。由 于一体式压铸零部件是由金属液一次充型完成的，因此其材料单一，回收时可 直接将废料融化制造其他产品，保证了白车身制造过程中极高的原材料回收利用率。

l 一体压铸技术将车型开发周期缩短为 1/3。

 特斯拉的制造革命——一体化压铸

车身制造的大变革，特斯拉率先使用一体化压铸技术，拉动设备需求

特斯拉率先使用一体化压铸技术，并用于Model Y车身底板的制造，实现将零部件化整为零，引起了行业内非常大的关注。中金机械认为这是一场变革，因为一体化压铸工艺打破了传统的汽车车身冲压+焊接的制造方式，而是用一台大型的压铸机进行替代，进而大幅节约车身制造成本，并带来效率的提升。

相比传统车身制造的冲压+焊接工艺，一体压铸具有轻量化、零件数量及工序步骤减少、人员及土地节约等优势。特斯拉已将该工艺用于Model Y后底板的生产，将零件从70个减少到1-2个，后续有望继续用于其他车型，以及前、中底板等部件。特斯拉的示范性应用有望带来其他新能源车厂乃至传统车厂的效仿，进而使传统车身生产模式发生变革。

一体化压铸产业链

Tier1：一级供应商直接向整车制造商供货，双方形成直接的合作关系。一级供应商不仅直接向整车制造商供应总成及模块，还与整车制造商相互参与对方的研发和设计，属于整车制造过程中参与度最高的供应商。

压铸机的工作对象以铝、镁合金为主，汽车是最主要的下游。往前看，车用压铸件面临两个发展趋势：

随着新能源汽车对轻量化要求的提升，单车用铝量有望增加，带动压铸工艺渗透率提升；

大型压铸机制造技术的突破有望使压铸件朝着大型化和集成化发展，更多大型结构件有望用压铸来完成。

上游:为铝合金原材料、压铸设备、冲压设备、工业机器人焊接设备为主，代表企业有伊之密、力劲科技、柏楚电子等。

代表企业：中国铝业、伊之密

中游：Tier2、Tier1。一类为：tire-2供应商，以国内企业为主，凭借低成本在部分铝合金压铸细分领域具备明显优势， 另一类为Tire 1总装厂，这类企业以底盘系统、车身、发动机系统等为主，这类产品对压铸工艺、集成能力、客户关系要求更高。 

代表企业：

旭升股份

收入以铝合金压铸件为主，其中汽车类压铸件占比88.20%、工业类占比7.56%。其铝合金压铸件以动力系统为主，包括传统燃油车发动机、变速箱、离合器铝合金外壳，以及新能源汽车电池盒、电机壳体等。2021年上半年来自特斯拉的收入占比为40.37%，主要为特斯拉从Model S/X、Model 3提供电池盒、电机壳体铝合金压铸产品。

拓普集团

以减震产品起家，逐步拓展至内饰、轻量化及汽车电子领域。2020年减震产品、内饰件、轻量化（铝合金零部件）三大业务分别占比39.32%、34.16%、20.44%。其铝合金压铸产品包括：铝合金控制臂、大型车身结构件、转向节、轻量化底盘等。

下游：整车厂，主要是新能源汽车。

代表企业：特斯拉、蔚来、小鹏、沃尔沃