拆解极氪007:一体化压铸部件“体型庞大”

方框财经 2024-11-28 14:18:24

一些电动车研究员对极氪汽车进行了拆解。

中国极氪(Zeekr)的纯电动汽车(EV)“007”开始拆解后不久,车辆下部就出现了一体成型的部件。这正是此次拆解策划的关注点——利用“一体化压铸(Gigacast)”制造的后车身底板(rear underbody)。将磁铁靠近,没有吸附在一起,似乎采用的是铝合金。    一体化压铸是指,使用合模力巨大的压铸机使金属零部件实现一体成型的技术。此前,各个零部件必须进行接合,通过压铸为一个零部件有或许助于削减工时和成本,这种技术受到的期待正在加强。

从下方观看极氪的情形后轮一侧是通过一体化压铸制造的一体成型件(用红框包围的部分)。

“体型庞大”    拆解团队对一体化压铸零部件的大小感到惊讶。这是首次拆解搭载一体化压铸成型零部件的汽车。到处响起了“总之很大”的议论声。连接后备箱和电池组的后车身(rear body)变为一体。取下轮胎之后,可以看出内侧也是通过一体化压铸制造的。在极氪上确认了此前由80个零部件组成的部分如今合为一个,显著降低了生产成本。

轮拱部位能够观察到压铸特有形状的纹路。

极氪从中国力劲科技(LK Technology Holdings)购买了合模力为7200tf(约70.6MN)的压铸机。不进行外包,而是自行制造。车身的刚性比以前提高了10%,重量减轻了15%。    一体化压铸是一项正在发展的技术。压铸厂商的技术人员表示,“有优点也有缺点。尽管如此,可能还是有很多汽车厂商会积极尝试”。极氪也在007和MPV车型009上使用了一体化压铸,跟上了潮流。今后也将继续在更多车型上使用一体化压铸。

极氪009应用一体化压铸的部位应用于车辆底盘的后部区域

汽车厂商和压铸机企业为了利用一体化压铸,大力研发的领域是:(1)材料(2)能够承受多大程度外部冲击等结构设计。

  对于(1)材料,率先采用一体化压铸的美国特斯拉(Tesla)使用了自行开发的铝合金。中国小米(Xiaomi)也开发出了热处理压铸材料“小米泰坦合金(Xiaomi Titans Metal)”。    美国铝业(Alcoa)的“C611 EZCast”和德国Rheinfelden集团的“Silafont-36”等铝合金也正在普及。与极氪在同一时期引进一体化压铸的中国上海蔚来汽车(NIO)把C611 EZCast应用于汽车后地板框架(rear floor frame)。极氪正与苏州慧金新材料科技(Suzhou Huijin Smart Materials Technology)联合开发铝合金的新材料“纤晶(Xianjing)”。虽然在写这篇报道的时候还没有成分分析的结果,但是很有可能007也使用了一种合金。

  关于(2)结构设计,参与一体化压铸开发的技术人员表示,“能否熟练使用一体化压铸,取决于(主动使之变形以吸收冲击的)Crushable zone(撞击缓冲区)和(碰撞时不会变形的)保护区的设计”。虽然在007上也确认了存在保护区,但面对来自外部的冲击,如何保护人员等未知之处仍然很多。

从下方拍摄极氪007的一体化压铸成型部位注意图片中央。可提高碰撞性能。

采用一体化压铸的主要是特斯拉和中国企业    追随率先引进一体化压铸的特斯拉的主要是中国的新兴企业。让我们比较一下极氪007和其它企业的一体化压铸。许多厂商让后车身底板(rear underbody)实现一体成型,007也是如此。

特斯拉分为(1)前车身(front body)、(2)底板(floor)、(3)后车身(rear body)这3部分,从纯电动汽车“Model Y”开始,主要在车身上使用了一体化压铸。大体框架在“Cybertruck”上似乎也没有改变。中国小鹏汽车(Xpeng Motors)也尝试把一体化压铸的范围从后车身扩大到前车身。极氪将在考虑性价比的同时,探索一体化压铸的应用范围。

小鹏汽车的EV“X9”使用铝压铸一体成型件。据悉是为了扩大空间和提高安全性。

日本汽车厂商也在推进研究一体化压铸。据悉,丰田最早2024年内在爱知县内的工厂引进UBE Machinery(位于山口县宇部市)的压铸机。把车身分割为前部、中央部、后部,提出后部和前部通过一体化压铸成型的方针。本田和日产汽车也透露了在自身设施内引进压铸机的计划。

  虽然一体化压铸具有轻量化和提高刚性等优点,但如上所述,仍处于发展阶段。由于涉及到设备投资和商品战略,很多厂商在采用一体化压铸方面显得慎重。其中,设备投资是日本厂商对引进一体化压铸持谨慎态度的重要原因。运输一体成型的产品也需要成本。如果为每个车型准备设备,费用会进一步提高。

    特斯拉在Model Y和Cybertruck上均采用一体化压铸,但是使用了合模力和形状不同的压铸机。另一方面,从极氪的压铸机来看,007和009都采用合模力为7200tf的设备。可以认为两款车共享压铸机。对于推出较多车型的日系汽车厂商来说,如何根据车型分配压铸机也需要考虑。

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