新能源汽車(chē)技術(shù)的新里程碑：一體化壓鑄件的精密加工http://www.atot.cn/與問(wèn)界M9、小米SU7的交匯點(diǎn)
隨著全球?qū)Νh(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的日益重視，新能源汽車(chē)技術(shù)成為了汽車(chē)工業(yè)的未來(lái)。在這其中，一體化壓鑄件的精密加工技術(shù)，更是引領(lǐng)了行業(yè)變革的潮流。而問(wèn)界M9和小米SU7，作為新能源汽車(chē)技術(shù)的杰出代表，也在這場(chǎng)技術(shù)革命中扮演著重要的角色。
一體化壓鑄件，以其高效、環(huán)保、高精度的特點(diǎn)，正在改變傳統(tǒng)汽車(chē)制造的格局。這種技術(shù)通過(guò)一次成型，大大減少了生產(chǎn)過(guò)程中的廢料和能耗，同時(shí)也提高了產(chǎn)品的精度和質(zhì)量。這種技術(shù)的應(yīng)用，無(wú)疑為新能源汽車(chē)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。
而問(wèn)界M9和小米SU7，作為新能源汽車(chē)市場(chǎng)的明星產(chǎn)品，自然也不會(huì)錯(cuò)過(guò)這一技術(shù)革新的浪潮。問(wèn)界M9憑借其強(qiáng)大的動(dòng)力系統(tǒng)和先進(jìn)的駕駛輔助系統(tǒng)，深受消費(fèi)者的喜愛(ài)；而小米SU7則以其智能化的配置和出色的性能，吸引了大量年輕人的目光。
這兩款車(chē)型都采用了先進(jìn)的電池技術(shù)，大大提高了新能源汽車(chē)的續(xù)航里程。同時(shí)，它們也都積極應(yīng)用了一體化壓鑄件的精密加工技術(shù)，以提升產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。這種技術(shù)的應(yīng)用，不僅提高了汽車(chē)的安全性和耐久性，也使得新能源汽車(chē)更加符合消費(fèi)者的需求。
未來(lái)，隨著一體化壓鑄件的精密加工技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，新能源汽車(chē)技術(shù)也將迎來(lái)更加廣闊的發(fā)展空間。我們有理由相信，在不久的將來(lái)，新能源汽車(chē)將會(huì)更加普及，成為人們出行的主要選擇。而問(wèn)界M9、小米SU7以及一體化壓鑄件的精密加工技術(shù)，都將在其中扮演著重要的角色。
一體化壓鑄件的精密加工整體解決方案，問(wèn)界M9、小米SU7與新能源汽車(chē)技術(shù)的交匯點(diǎn)！
大型一體化壓鑄技術(shù)已成為未來(lái)的主要發(fā)展趨勢(shì)，一場(chǎng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)革命正在展開(kāi)。相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)迅速適應(yīng)這一變化，深入研究和改進(jìn)一體化壓鑄技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。特別是突破壓鑄件精度的技術(shù)壁壘，尋求更完善、更先進(jìn)的表面精密加工解決方案以應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)。
——PME觀點(diǎn)
01
問(wèn)界M9or小米SU7
誰(shuí)是出行首選？
9000噸一體化壓鑄工藝
問(wèn)界M9是全球最大一體壓鑄鋁車(chē)身？
12月26日，華為召開(kāi)問(wèn)界M9及華為冬季全場(chǎng)景發(fā)布會(huì)。在發(fā)布會(huì)上，豪華科技旗艦SUV問(wèn)界M9新車(chē)上市后僅2小時(shí)就突破了1萬(wàn)臺(tái)訂單。相對(duì)于遙遙領(lǐng)先，這次蘊(yùn)含的“硬核黑科技”則領(lǐng)先不止一代，號(hào)稱(chēng)“1000萬(wàn)內(nèi)最好的SUV”！
作為鴻蒙智行首款全景智慧旗艦SUV，問(wèn)界M9配備了超強(qiáng)玄武車(chē)身、9000噸一體化壓鑄工藝（集成零件數(shù)減少95%、連接點(diǎn)數(shù)下降70%、扭轉(zhuǎn)剛度提高23%）、采用核潛艇級(jí)2000MPa熱成型鋼、9安全氣囊+16個(gè)安全點(diǎn)位超高配置等。此外，車(chē)上還搭載了全新華為“巨鯨”800V高壓電池平臺(tái)，并實(shí)現(xiàn)了業(yè)界領(lǐng)先的AEB（自動(dòng)緊急制動(dòng)）功能，即使在最高120km/h的速度下遇到靜止車(chē)輛或行人也能自動(dòng)剎停。無(wú)人代客泊車(chē)有問(wèn)界，不只是一句口號(hào)！
值得注意的是，一向以敢言著稱(chēng)的余總在預(yù)熱期內(nèi)曾表示：?jiǎn)柦鏜9搭載了“超強(qiáng)玄武車(chē)身”，采用了9000噸一體化壓鑄工藝，是全球最大的一體壓鑄鋁車(chē)身。
全球最大？如果說(shuō)問(wèn)界M9是"Make it Possible"，那么小米則是帶著“Are you sure”走來(lái)。然而#雷軍致敬車(chē)企僅華為未回應(yīng)#的話題卻登上了熱搜。
9100噸一體化大壓鑄設(shè)備集群系統(tǒng)
小米SU7超越特斯拉！
小米集團(tuán)于12月28日舉辦了“小米汽車(chē)技術(shù)發(fā)布會(huì)”，小米SU7正式亮相，技能點(diǎn)同樣拉滿。雷軍表示，小米汽車(chē)全鏈路自主設(shè)計(jì)了“9100噸一體化大壓鑄設(shè)備集群系統(tǒng)”，已經(jīng)超越了特斯拉。畢竟，小米汽車(chē)的目標(biāo)是媲美保時(shí)捷和特斯拉，打造汽車(chē)工業(yè)新時(shí)代的夢(mèng)想之車(chē)！
自小米宣布造車(chē)至今已有1000多天。雖有人指出小米SU7是取行業(yè)之精華、技術(shù)積累的集中展現(xiàn)，但小米SU7確實(shí)具有可圈可點(diǎn)的創(chuàng)新之處。它采用了小米超級(jí)電機(jī)、CTB一體化電池技術(shù)以及9100噸一體化大壓鑄設(shè)備集群系統(tǒng)，其自研小米泰坦合金材料，是國(guó)內(nèi)唯一擁有量產(chǎn)自研合金材料的汽車(chē)廠商。小米SU7還搭載了101kWh寧德時(shí)代麒麟電池，續(xù)航里程800km，并在電機(jī)電控領(lǐng)域申請(qǐng)了155項(xiàng)專(zhuān)利。雷軍在發(fā)布會(huì)上還表示：通過(guò)15年到20年的努力，成為全球前五的汽車(chē)廠商，為中國(guó)汽車(chē)工業(yè)全面崛起而奮斗！
無(wú)論是問(wèn)界M9還是小米SU7，作為年輕人的第一輛車(chē)，我們只需選擇最合適的，加油國(guó)產(chǎn)！
特斯拉帶火一體化壓鑄潮流
國(guó)內(nèi)車(chē)企競(jìng)相布局“卷”到飛起！
無(wú)論是特斯拉的12000噸壓鑄設(shè)備、華為問(wèn)界M9的9000噸一體壓鑄車(chē)身，還是小米SU7的9100噸一體化壓鑄工藝，雖然都在一體化壓鑄技術(shù)上有所應(yīng)用，但在具體的工藝、設(shè)備和材料上存在差異。一體化壓鑄是一種制造工藝，通過(guò)特大噸位的壓鑄設(shè)備將原本單獨(dú)分散的零部件集成在一起，從而顯著減少汽車(chē)的部件數(shù)量并降低整體重量。隨著壓鑄件尺寸的增大，所需的噸位也相應(yīng)增加，一場(chǎng)汽車(chē)行業(yè)的變革正在發(fā)生。
小鵬汽車(chē)與廣東鴻圖合作的12000噸一體化壓鑄結(jié)構(gòu)件已開(kāi)始量產(chǎn)，而哪吒汽車(chē)則宣布與力勁科技聯(lián)手共同研發(fā)一款20000噸的全球最大壓鑄設(shè)備。此外，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，我國(guó)2025年一體化壓鑄市場(chǎng)的規(guī)模將達(dá)到389億元，其中新能源汽車(chē)一體化壓鑄市場(chǎng)的規(guī)模將達(dá)到258億元。
圖源：特斯拉
一體化壓鑄技術(shù)不僅在汽車(chē)行業(yè)中得以應(yīng)用，還逐漸拓展到航空航天、通信設(shè)備等領(lǐng)域。隨著壓鑄技術(shù)的不斷升級(jí)，未來(lái)對(duì)一體式壓鑄件的高精度、高強(qiáng)度和復(fù)雜形狀的需求將相應(yīng)提升。相對(duì)于傳統(tǒng)零部件的分開(kāi)加工組裝，一體式壓鑄結(jié)構(gòu)件具有更低的容錯(cuò)率和更高的精度控制要求。
接下來(lái)，我們將探討一體化壓鑄件的表面精密加工技術(shù)，來(lái)看看這些企業(yè)是如何助力汽車(chē)工業(yè)加速?lài)?guó)產(chǎn)替代的。
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02
新能源汽車(chē)一體化壓鑄件
表面精密加工整體解決方案
精密磨削技術(shù)解決方案
無(wú)論是車(chē)身部分的中小壓鑄件，還是大型一體化壓鑄件，都需通過(guò)精密磨削來(lái)提升產(chǎn)品的尺寸精度和表面質(zhì)量。采用一體化壓鑄技術(shù)制造的后地板具有焊接點(diǎn)減少、重量減輕、超耐久壽命等優(yōu)點(diǎn)，有助于提高車(chē)輛的性能和安全性。在磨削過(guò)程中，會(huì)使用砂輪、磨石等磨具，應(yīng)用到外圓磨削、內(nèi)圓磨削、無(wú)心磨削、工具磨削等磨削工藝，從而進(jìn)一步提升后地板的質(zhì)量和性能。
小米SU7后地板采用了一體壓鑄工藝，前后部為中空結(jié)構(gòu)，僅在少部分位置加入加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了72個(gè)零件的一體化，不僅減少了840個(gè)焊點(diǎn)，還使后地板的重量減輕17%，同時(shí)生產(chǎn)工時(shí)減少45%。通過(guò)精確的磨削加工，可以使后地板更加輕盈且堅(jiān)固耐用，滿足汽車(chē)行業(yè)對(duì)于高精度、高質(zhì)量產(chǎn)品的需求。
值得注意的是，大型壓鑄機(jī)是制造后地板等關(guān)鍵核心輕量化部件的必要條件。廣東鴻圖作為國(guó)內(nèi)首家掌握超大型一體化鋁合金壓鑄生產(chǎn)技術(shù)的企業(yè)，今年10月26日與力勁集團(tuán)合作研發(fā)的全球首臺(tái)最大噸位壓鑄設(shè)備—16000T超大型壓鑄單元正式亮相，將在更大尺寸的汽車(chē)結(jié)構(gòu)件制造領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。例如，提升一體化前艙總成、一體化后地板總成和一體化電池托盤(pán)等部件的制造產(chǎn)能。
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去毛刺技術(shù)解決方案
隨著超大型壓鑄零件的應(yīng)用，零件的復(fù)雜性和生產(chǎn)規(guī)模也隨之改變，給壓鑄后的毛刺飛邊清理帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。特別是在汽車(chē)底盤(pán)件、電池殼、重型卡車(chē)零部件以及通訊類(lèi)部件上，去毛刺工序急需功能更強(qiáng)的設(shè)備來(lái)應(yīng)對(duì)。
電解去毛刺技術(shù)，可以用于去除鋁合金壓鑄件中隱蔽部位交叉孔或形狀復(fù)雜零件的毛刺。這種方法通過(guò)將工具電極連接到直流電源的負(fù)極，將有毛刺的零件連接到電源的正極，并在中間通過(guò)一定壓力和流速的電解液。然后接通直流電源，作為陽(yáng)極的金屬逐漸發(fā)生電化學(xué)溶解，從而達(dá)到去除毛刺的目的。
然而電解液具有一定的腐蝕性，可能會(huì)對(duì)零件毛刺附近的表面光澤和尺寸精度產(chǎn)生影響。因此，在操作過(guò)程中需要優(yōu)化參數(shù)并選擇合適的電解液，以最大程度地減少對(duì)零件的影響。此外，由于壓鑄件尺寸大、變形量大，這可能導(dǎo)致在處理過(guò)程中出現(xiàn)震動(dòng)和偏差。為了解決這些問(wèn)題，可以采用專(zhuān)門(mén)的設(shè)備和技術(shù)研發(fā)，如機(jī)器人去毛刺技術(shù)。
廣州太威是一家能夠提供一體化壓鑄件自動(dòng)去毛刺加工技術(shù)開(kāi)發(fā)、機(jī)器人自動(dòng)去毛刺標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)、去毛刺浮動(dòng)工具開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)的公司。例如，在處理后底盤(pán)總成零件時(shí)，產(chǎn)品正面、底面、兩側(cè)面均有去毛刺的區(qū)域，去毛刺部位多、加工尺寸范圍大、結(jié)構(gòu)件尺寸跨度大等，傳統(tǒng)的機(jī)器人去毛刺方案無(wú)法應(yīng)對(duì)。在此背景下，廣州太威針對(duì)超大型壓鑄零件的去毛刺問(wèn)題專(zhuān)門(mén)組建了開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)，并于2022年10月成功研制出2臺(tái)GIGAREX超大型機(jī)器人去毛刺機(jī)，已投入到某電動(dòng)汽車(chē)公司的壓鑄工廠中，實(shí)現(xiàn)了一體化壓鑄零件的全自動(dòng)去毛刺。GIGAREX超大型去毛刺機(jī)的問(wèn)世是一次革命性的創(chuàng)新，為自動(dòng)去毛刺提供了全新的解決方案。
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工業(yè)清洗技術(shù)解決方案
在汽車(chē)一體化壓鑄件實(shí)施清洗過(guò)程中，需要綜合考慮材料屬性、形狀復(fù)雜性、清潔度要求從而選擇最佳的工業(yè)清洗技術(shù)。
對(duì)于具有高表面粗糙度和復(fù)雜形狀的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、變速器殼體、底盤(pán)結(jié)構(gòu)件或者車(chē)身結(jié)構(gòu)件，超聲波清洗技術(shù)和高壓水清洗技術(shù)是較好的選擇，能夠有效去除表面污垢和油脂，同時(shí)對(duì)零件的形狀和尺寸影響較小。而對(duì)于需要深度清洗和殺菌消毒的零部件清洗需求，可以選擇化學(xué)清洗或噴洗技術(shù)，其中噴洗技術(shù)通過(guò)高壓噴射將清洗液直接噴射到零部件表面，能夠快速清洗大面積的污垢和油脂。
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巴克工業(yè)深耕工業(yè)清洗領(lǐng)域22年，可以為汽車(chē)一體化壓鑄件行業(yè)提供高效且全面的清洗解決方案。其機(jī)器人系列清洗機(jī)整機(jī)采用密封結(jié)構(gòu)，采用PLC控制與觸摸屏操作相結(jié)合，選用進(jìn)口元器件，全自動(dòng)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)上料、超聲波清洗、噴淋水清洗、漂洗清洗、風(fēng)切、熱風(fēng)干燥、真空干燥、冷卻及下料等工藝，全流程保障清洗質(zhì)量。新型的超聲波清洗裝置，提升清洗效率。新型的噴淋結(jié)構(gòu)，柔性智能化程度高，節(jié)省人力，該設(shè)備具有智能化程度高、使用成本低、清洗效率高、環(huán)保性好、穩(wěn)定安全等特點(diǎn)。適用于缸蓋、缸體、電機(jī)殼、曲軸箱等殼體類(lèi)產(chǎn)品清洗，可以提升清潔度，保證產(chǎn)品質(zhì)量并提高生產(chǎn)效率。
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無(wú)論選擇何種工業(yè)清洗技術(shù)，綠色環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展都是未來(lái)的主要應(yīng)用趨勢(shì)。CRC工業(yè)是一家全球特殊化學(xué)品供應(yīng)商，可以根據(jù)客戶的具體需求定制適合的生物智能清洗方案，并提供相應(yīng)的設(shè)備和技術(shù)指導(dǎo)。其生物智能清洗方案可以解決金屬零部件清洗廢液排放、操作工人健康受損、清洗效果差、效率低等問(wèn)題。通過(guò)生物降解、零排放、水性安全、強(qiáng)清洗力和循環(huán)使用等特性，可以廣泛應(yīng)用于汽車(chē)制造領(lǐng)域。
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表面處理技術(shù)解決方案
在汽車(chē)一體化壓鑄件中，后地板的表面處理涉及到多種工藝，包括鏡面拋光、電鍍和噴涂等。鏡面拋光通過(guò)磨光和拋光工序改善材料表面的粗糙度，使工件表面接近鏡面狀態(tài)；電鍍利用電解原理在零部件表面形成一層均勻、致密、結(jié)合力強(qiáng)的金屬或合金膜層，提高后地板的抗腐蝕性和裝飾性；噴涂則是將涂料均勻地噴在工件表面上，經(jīng)過(guò)烘烤或自然干燥形成一層保護(hù)性或裝飾性的涂層，此過(guò)程需要精確控制涂料的粘度、流量和噴射速度，并考慮環(huán)保因素。
噴涂工藝是保證壓鑄零件質(zhì)量的關(guān)鍵，需要在壓鑄工藝實(shí)施前對(duì)模具表面進(jìn)行處理。在鋁合金壓鑄件制造過(guò)程中，靜電噴涂技術(shù)作為一種常見(jiàn)的表面處理工藝，可以減少環(huán)境污染并提高產(chǎn)品質(zhì)量。該工藝通過(guò)將帶電的粉末涂料噴灑在金屬產(chǎn)品表面，然后經(jīng)過(guò)高溫烘烤定型的方法，使得烘烤后的粉末能夠穩(wěn)定地附著在鋁合金壓鑄件的表面。這一過(guò)程不僅增強(qiáng)了鋁合金壓鑄件的耐磨性和耐腐蝕性，還有效提高了其表面質(zhì)量和美觀度。
微加工技術(shù)解決方案
微納米加工技術(shù)在模具制造、鑄造過(guò)程以及后期處理等環(huán)節(jié)中發(fā)揮著重要作用，能夠顯著提高零部件的精度和表面質(zhì)量。例如，在鑄造過(guò)程中，該技術(shù)可以用于精確控制金屬液體的流動(dòng)，從而減少氣孔和夾雜等缺陷的產(chǎn)生，進(jìn)而提升鑄件的密實(shí)性和強(qiáng)度。在后期處理階段，該技術(shù)可以?xún)?yōu)化表面處理效果，如拋光和研磨等，進(jìn)一步提升零部件的表面質(zhì)量和耐磨性。此外，機(jī)械微加工技術(shù)則適用于加工模具和零件的細(xì)節(jié)部分，以滿足更嚴(yán)格的設(shè)計(jì)要求。
涂膠系統(tǒng)在汽車(chē)車(chē)身制造過(guò)程中起著關(guān)鍵作用，主要用于將膠水均勻地涂抹在汽車(chē)零件上；超聲壓焊系統(tǒng)則利用超聲波能量將兩個(gè)或多個(gè)金屬部件緊密焊接在一起，常用于汽車(chē)車(chē)身的組裝過(guò)程；去離子水系統(tǒng)的主要目的是確保汽車(chē)零件的清潔度和可靠性，通過(guò)去除水中的離子和其他雜質(zhì)來(lái)提供純凈的水源；光學(xué)顯微鏡則被用于觀察和檢查汽車(chē)零件的微觀結(jié)構(gòu)和表面質(zhì)量。值得一提的是，小米自研了視覺(jué)大模型質(zhì)量判定系統(tǒng)，能在2秒內(nèi)完成對(duì)壓鑄件的檢測(cè)，其效率是人工的10倍，精度是人工的5倍以上。
先進(jìn)材料技術(shù)解決方案
新型材料和技術(shù)的不斷研發(fā)和創(chuàng)新，對(duì)推動(dòng)一體化壓鑄技術(shù)的持續(xù)發(fā)展具有重要意義。例如，輕量化材料、高溫合金和復(fù)合材料等的應(yīng)用可以提升產(chǎn)品性能，并滿足對(duì)強(qiáng)度、耐磨性、耐腐蝕性等方面的需求。
小米SU7在輕量化、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度方面顯著提升的原因之一便是采用了自研的高強(qiáng)高韌免熱處理環(huán)保壓鑄材料“泰坦合金”，其配方中還添加稀土和鋯等微量元素，一定程度上解決了壓鑄氣孔以及熱處理后的熱脹冷縮的問(wèn)題。
今年備受矚目的聚醚醚酮（PEEK）憑借其卓越的機(jī)械性能、化學(xué)穩(wěn)定性、輕量化和耐磨性，為提高零部件的性能和可靠性提供了有力支持。在汽車(chē)一體化壓鑄件領(lǐng)域，PEEK可用于制造各種復(fù)雜零件，如發(fā)動(dòng)機(jī)支架、懸掛系統(tǒng)零件和傳動(dòng)系統(tǒng)零件等。例如，其高溫穩(wěn)定性和耐化學(xué)腐蝕性能，適用于汽車(chē)引擎蓋下的高溫和高壓環(huán)境；其良好的耐磨性和耐疲勞性，可以在高速運(yùn)動(dòng)和高負(fù)荷條件下長(zhǎng)時(shí)間使用而不會(huì)失效。
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01-04-2024
