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马斯克和中企再联手,一体化压铸颠覆汽车制造,中企技术领先全球

  特斯拉又降价了,这背后竟然还有中国企业的功劳?
  是的,你没看错。特斯拉这次降价的幅度不少,原因也比较多,但是有一项科技也立了功,那就是一体化压铸技术。
  2020年,特斯拉的超级工厂装配了超大型一体化压铸机,这台机器长19.5米、高5.3米,体型非常巨大,可以在2分钟制造出原先需要2小时的零部件,而且成本下降了40%。在效率和成本的双重作用下,特斯拉有底气进行大幅度降价。
  所以它的出现让汽车巨头们大为震撼,此后这项技术彻底火了,蔚来、小鹏、理想等车企全都抓紧布局一体化压铸技术,就连大众、奔驰也不例外。
  如果有哪一家没有相关技术的发展计划,它一定会被投资者慢慢抛弃,所以一体化压铸技是行业未来的大趋势,甚至被有些人称作:汽车制造的第三次革命。
  很多人不知道的是,为特斯拉提供一体化压铸机的是中国企业,旭升、力劲、文灿等企业股价疯狂飙升,中国压铸企业也在发生革命性变化。
  换句话说这是一场由特斯拉带头冲锋,中国制造企业殿后,其余车企一拥而上的资本狂欢,但是这项新的技术又被有些人称作资本泡沫。
  那么问题来了:一体化压铸技术到底是啥?它到底是科技泡沫,还是一项可以改变汽车格局的技术?今天来说说特斯拉引领的这一项技术。
  一体化压铸技术其实并不是什么新科技,甚至它的缺点也非常明显。
  这项技术早在中国古代就有了,不过压铸的铸件没这么大,比如活字印刷,它的模具就是压铸出来的,简单来说就是将融化的金属液体注入模具当中,等金属液体冷却成固体的铸件就行了,所以压铸技术并不是什么新鲜事,发展到现在可以说是一个非常成熟的技术了。
  而特斯拉一体化压铸技术的原理也差不多,只不过它压铸的铸件要大得多,它可以将数十个甚至上百个零部件压铸成一个更加大型的部件,所以才叫一体化压铸技术。
  也就是说,一体化压铸技术是在成熟工艺上,进行了材料和尺寸的升级,但是这样的升级其实问题也很大,因为一项成熟的的技术一旦材料和工艺发生变化,势必会影响到良品率。
  特斯拉引领的一体化压铸技术也是如此,它们的良品率连一半都没达到。
  以 特斯拉位于格伦海德的超级工厂为例,这里压铸的产品合格率只有40%左右,每天都有大量铸件报废,尤其是设备调试的那段时间,工厂外面密密麻麻堆放着等待回收的铸件,数量之多让人感叹,所以这个工厂也被人叫做"铸件坟墓"。
  这是因为压铸大型一体化构件时,模具和液体会带有空气,很容易导致铸件内部有气泡,而且这个问题目前还很难解决,就像手机贴膜一样,贴的面积小还比较容易,但是贴的面积大了,就会有气泡进来。
  一体化铸造技术也是如此,压铸的面积越大,良品率越低。
  除此之外,尺寸越大也会引起变形和补液等问题,不论哪个环节出现问题,都会到影响良品率,说得直白一点,目前的一体化压铸技术还未真正成熟,它的良品率非常低,甚至一半都没到。
  除了良品率低外,还有成本问题。
  因为越大的铸件,就需要更大的一体化压铸机,但是这种压铸机的造价非常昂贵,即使是国产整套(含周边)下来也需要1亿元左右,如果是进口的价格还要飙升3-4倍。
  但其实这还不是成本最大的地方,消费者的维护成本才是大头。
  因为一体化压铸的材料是铝合金,屈服强度只有传统热成型钢的五分之一到十分之一左右,稍微大一点的碰撞就会让整辆车报废,如果要维修就需要更换整个一体化部件,相当于重新造一辆车了。
  先前网上就有新闻报道说:一辆某品牌的车撞到了一体化部件,结果维修费用高达20万元,而消费者购买车辆的费用也才20多万,这么高的成本让消费者很难接受,维修费用高,也会抬高保险的费用,对于新能源汽车的车主来说更是雪上加霜。
  总的来说,这项非常火爆的技术,它的缺点也非常大,所以有些人也劝国产车企不要盲目跟风特斯拉。
  那么问题来了,既然这项技术缺陷这么大,那么为啥特斯拉要拼命搞这个,国产车企为啥冒着失败的风险也要跟进呢?
  这个问题其实很复杂,不同的人结论也不相同,有些人说为了成本,有些人说为了效率,还有些人说为了方便资本讲故事,我查了资料后,发现即使是马斯克自己,在不同的场合,他的答案也是不同的:成本、质量都有。
  比如2021年时,他在和著名的汽车拆解专家桑迪-罗门(Sandy Munro)交流时,桑迪抱怨特斯拉的Model 3车身后面的结构缝隙很大,像东拼西凑的破布。
  当时马斯克很尴尬,只能承认因为量产需要,所以品控没做好,然后他话锋一转就为Model Y打起广告,说它采用了一体化压铸技术,后车身可以不用焊接,不仅没有缝隙,而且还节省了很大的工序,意思就是质量好,而且效率高。
  后来在一次媒体会上,马斯克也为一体化压铸做宣传,说它可以将几十个零部件整合在一起,成本缩减40%。
  后来他又在推文上说:特斯拉正在尝试用巨型压铸机,尝试像造玩具一样造车。
  所以对于马斯克来说:这项技术优点很多,只要有合适的机会,他就会为自家产品做宣传,很难说清到底是为什么。
  这些答案也一直困扰着我,直到我重新回头去整理特斯拉的研发进程和遇到的问题时,我才逐渐清晰,这些答案确实都有,但都不是最根本的原因,归根到底还是为了新能源汽车的轻量化。
  这就要从特斯拉如何推动汽车电动化开始说起。
  马斯克主导的电动车的确引领了未来的趋势,但是新能源汽车被诟病的地方也非常多,其中里程数是绕不开的话题。
  影响电动车里程数有两个因素,一个是电池的容量,还有一个是汽车的重量,电池大家应该比较熟悉,围绕着电池迭代已经进行过多次的科技竞争了,中国成为最大的赢家。
  但大家并不知道的是,汽车的减重对于提高续航的重要性并不比电池低。
  根据研究表明:新能源车减重10kg,电池的续航将提升2.5km,同时电池的成本也会降低。而电动汽车普遍比燃油车重,这是因为电动车搭载了多个电池组,这些电池组的重量基本都在400kg以上。
  这也导致新能源汽车普遍比同车型的燃油车重得多,如果这部分重量能改进,电动车的里程数将再上升一个阶梯。
  所以对新能源车来说减重是最主要的趋势,而且从它量产的那刻开始,就是车企必须面对的问题,至于解决方法一般有3种,一种是更换材料,一种是更换结构,还有一种是制造工艺升级,其中一体化压铸机就属于第三种。
  这三种方法特斯拉都在尝试。
  比如在2012年时,特斯拉的第一款量产轿车Model S就是在材料上做文章,传统燃油车为了安全,一般采用大量钢铁做零部件,而Model S则是采用高强度全铝合金做车身。
  铝合金的密度是高强度钢的三分之一,但是强度并不输给钢材,所以用它造出来的车身,可以在保证安全的同时,降低车身40%的重量。
  不过高强度铝合金的价格比较贵,是钢材的3倍以上,普通消费者承受不起,所以特斯拉并没有坚持用这个材料,在平民车型Model 3和Model Y的车身上采用铝钢混合。
  用铝合金替换钢材的进程就变慢了。
  到了2013年左右,特斯拉还对动力总成的结构下手,他们希望将电池系统的零部件进行缩减,减少配件减轻重量。
  于是他们在全球为Model S寻找优质的供应商,其中中国压铸企业旭升公司在电池冷却系统的部件上脱颖而出。
  当时的特斯拉属于汽车行业的新贵,Model S还没有诞生,销量并不是很大,但是旭升并没有轻视特斯拉,反而非常重视这项合作,他们用锻造技术,将2块电池冷却模块合成成一个,并且将样品结果呈现给特斯拉,特斯拉团队在看到样品时非常满意。
  当年8月份,特斯拉采购副总裁亲自带队赶到中国,在考察旭升的规模后,与他们签订了十年的通用合同,旭升正式成为特斯拉的配件加工供应商。
  2014年,特斯拉又邀请旭升进行更多的产品研发,此后两者合作项目扩展到变速箱箱体、悬挂、电动机、电池组外壳等零部件上,这些部件的重量低,安全性和良品率都比较高。
  与旭升合作的成功也让特斯拉见识到了大型铸件的优势,尝到甜头的特斯拉开始酝酿更大型的一体化铸件。
  汽车减重有四个领域,分别是车身、动力、内饰和底盘,车身和动力,特斯拉已经在Model S上布局了,而内饰轻量化则更偏向汽车零件上,所以这次他们瞄上了体积更大的车身底板。
  2017年年底,特斯拉的Model 3开始量产,这款爆款车型当年卖了20多万辆,但是很快就陷入了产能噩梦,原定于每个月5000辆的产能,但现实却只能生产500辆。
  马斯克被逼得把办公室搬到了工厂,但是生产线的问题依然还有很多,不是质量出现问题,就是速度提不出来,那段时光差点把马斯克和特斯拉逼上绝路,但是也让他对汽车生产的繁琐深恶痛绝。
  在他的规划里,将来特斯拉应该像造玩具那样造车,于是研发一体化压铸技术的想法愈发强烈,但是想要完成一体化压铸技术就需要有对应的机器才行。
  而且想要生产出底盘大小的压铸机必须是6000吨以上的压铸机才行,当时全球最大的压铸机也不过4500吨,想要寻找这样的厂家何其艰难。
  2019年,特斯拉借助中国完成了产能的兑变,马斯克立马在在全球寻找合适的压铸企业,结果找来找去,最终的目光还是落到了中国压铸企业身上,不过这次的合作对象换成了:力劲集团。
  当然这次合作并不是等着特斯拉找上门的,而是力劲自己争取来的。
  当时的特斯拉选择的有中外几家企业,比如瑞士布勒、德国富来、以及中国的几家大型压铸企业等,那时中国企业的竞争力并不是最强的。
  因为在基础材料领域,我国一直备受质疑,外企不管在口碑,还是价格上都会比我们高,在压铸行业上也是如此。
  布勒和富来口碑好,在业内是公认技术积累最强,压铸精度最高的企业,而中国力劲集团虽然占有全球压铸机40%的市场份额,但是在有些人眼里,只是大力出奇迹的存在,即使是特斯拉也认为外企更占优势。
  但是力劲却没有妥协,他们愿意和国外的企业同台竞技,最后力劲接受的任务是锁模力6000吨的压铸机。
  锁模系统是压铸机的核心,能造出多大的铸件全靠这个玩意,锁模力越大,就可以造出越大件的汽车零部件。
  但是锁模系统的研发并不简单,按照业内的规律,想要 在短时间内研发成功是不可能完成的,因为压铸机为了保证精度,通常是半年就要迭代一次,并且一次迭代只能增加500吨,而特斯拉的要求是一年内研发出6000吨,这个挑战难度非常大。
  但这还不是难度最高的,在特斯拉的设想中,这台一体化压铸机是用来生产车身后底板的,也就是下面这张图。
  这原本是由70多个零件拼接而成的,但是现在通过一体化压铸机可以将它们压铸在一起,最终变成为一整块铸件。
  要知道在以往的汽车制造产业链中,总共发生了两次汽车制造革命,一次是福特的流水线,还有一个是日本的精益制造,但是它们都没有大规模改变制造的模式,只是让生产线更加顺畅和精准,但如今特斯拉却要将它彻底改变,所以这项技术也被称作汽车制造的第三次革命。
  而且在特斯拉的规划里,一体化压铸机不仅仅制造车身后底板,还要将前底板乃至整车框架、电池都完成一体化压铸,到了那时候,汽车制造真的可以像玩具一样直接拼装就可以了。
  所以一体化压铸机也被很多人寄予厚望,大家都不希望在这场革命中落伍,至于成本和良品率,说实话那都不是问题,只要发展得够快,这两者都可以改良。
  所以很多车企才拼命挤进一体化压铸技术上。
  当然也正因为它前所未有,所以就不单单是完成一体化压铸机的建造那么简单了,还要保证质量精度的误差控制在1毫米以内,同时压铸的速度要达到12米的压铸速度。
  这种难度即使是国外企业,也不敢轻易尝试,但是力劲却接受了这个挑战,他们希望借此改变大家对国产压铸技术的偏见。
  2019年年底,力劲董事长刘相尚紧急组织了一支百人的研发团队,开始集中攻关,团队有些核心成员连过年都舍不得回去,最终耗费了8000万元,只用了9个月就提前完成任务,将老牌外企远远甩在身后。
  2020年,美国加利福尼亚的特斯拉工厂迎来了一支大型的车队,它们载着一排排的巨型零部件,进入工厂内部,很快一台印着IDRA字样,重达410吨的一体压铸机就这样面世了。
  用这台一体化压铸机可以在2分钟就生产出一套部件,而以前同样的部件生产则需要2个小时,用一体化压铸机不仅节省了大量的生产时间,而且成本还下降40%左右,效率提升的非常恐怖,完全颠覆了以前生产流程。
  几个月后同样庞大的压铸机在上海、德国特斯拉超级工厂陆续面世,而IDRA的中文名叫:意德拉,它正是力劲旗下的子公司。
  但是这还没完,属于中国压铸机行业的辉煌才刚刚开始。2021年,力劲集团又研制出了世界上第一台9000吨的巨型压铸机;2022年,力劲更是研发出世界第一台12000吨的压铸机,力劲也成功登顶压铸机巅峰。
  力劲成为特斯拉身后最耀眼的明星,它们的股价一度暴涨20倍,让人瞠目结舌,所以我才说一体压铸技术是特斯拉在前面冲锋,中国在后面提供火力,并且享受果实的格局。事实上还不仅仅如此,在力劲身后,还有许许多多的压铸机厂家正在摩拳擦掌。
  那些曾经质疑中国压铸技术的人此刻彻底没有了声音。
  而中国企业有了自己的一体化压铸机的制造能力,我们车企就没了后顾之忧,不用担心产品被封锁,可以放心完成产业布局,甚至它还可以应用在其他领域,提高我们整体制造业的竞争力。
  所以我才说这是一场由特斯拉冲锋,中国制造业狂欢的革命,当然它能否成功还需要靠大家的努力才行。我们共同祝愿吧。
  好了,我是熊猫,大家记的点赞关注哦,我们下期见!

一念逍遥各境界法修神通解析本文首发逍遥营地公众号,未经授权禁止抄袭文章转载至其它平台。对于很多萌新宝子们来说,修仙虽然熟悉,但实际操作起来,又有几分陌生。所以今天我就简单详细地介绍神通的用途作用,说一说其中困难,摧毁了大多数人的信心,觉醒了少数人的信念今年的困难是逐渐叠加成倍数降临的。大疫三年,你还好吗?三年前本以为困难很快就会褪去,稀里糊涂的今年也要结束了,每一年也都重新安慰自己再挺挺就好了,奈何事与愿违,愈演愈烈!这三年,目孩子出现腹胀排便困难,家长千万不要大意2022年11月30日,梦梦(化名)的父亲一大早就带着锦旗来到了郑州大学第三附属医院(省妇幼保健院省妇女儿童医院)小儿外科门诊。黄主任,孩子术后恢复很好,非常感谢,本来就不善言辞的长期吃面食,与长期吃米饭的人,有什么区别?哪种人身体更健康米饭以及面食都属于常见的主食,但是北方人喜欢吃面食,而南方人喜欢吃米饭,由于每个人的生活环境不同,所以喜好也有所差异。爱吃面的人,认为吃面条,馒头才香才顶饿,吃了胃舒服。而爱吃米的知识分享民法典时代,唐玄宗和杨玉环还可以结婚吗?谭谭法关注我们在中国历史上,说起帝王和妃子,谈论最多的当属唐玄宗和杨玉环。自古以来,无数文人墨客描述着他们这段凄美浪漫的爱情故事。在天愿作比翼鸟,在地愿为连理枝,天长地久有时尽,此人活多久最合适别问,只管活着人活多久最合适闲话活着这件事中学时,曾坚定地相信,只要活到四十岁,我的人生就可以止步了。我天真地以为,到了那时,我必定已经将该经历的都经历了,将该交代的也都交代了,且那时候的身体状超越苹果,这个牛,华为还能吹多久?文丨侠说科技假设一个前提,虚拟一个结果,华为超越苹果,不是吹牛是什么?截止至目前,不管是数据表现还是专业人士提供的报告来看,华为无疑是一众国产手机中最具希望超越苹果的品牌,这一点相双十二想买台便宜的512GB手机,真的就这么难吗?双十二买手机建议买大不必买小,推荐这三款512GB手机,不仅降价幅度大,并且性能续航都很强悍,轻松用三五年没问题。红米K50至尊版红米K50至尊版应该是最便宜的骁龙8旗舰机了,性能近期这三款手机闭眼买不后悔配置高价格也不高最高也不超过2699元现在的手机市场越来越内卷了,手机的性能越来越强了,价格也越来越低了,今天我就推荐三款闭眼买不后悔的手机,款款都配置高价格也不高,最高也不超过2699元,哪款才是你的菜?荣耀80荣耀明查这是投入印度的中国制造女机器人视频?明查员丨陶亚迪速览网传片段截取自科幻互动冒险类游戏底特律成为人类(DetroitBecomeHuman)的宣传视频,该游戏于2018年5月在PlayStation4发行。网传视频近系统盘点StarkNet技术优越性TLDRZKR设计汇总经济学使得交易越多,Gas越低ZK证明验证的方法取代了节点执行全部交易以验证正确性的方法,大大降低链上计算与存储数据量,提高执行效率工作流优越性需要等待其他z
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