在新能源汽車市場(chǎng)激烈的競(jìng)爭(zhēng)下，車企紛紛入局汽車一體壓鑄技術(shù)。一體化免熱處理合金壓鑄工藝可以有效節(jié)約能源、縮短生產(chǎn)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低生產(chǎn)成本,具有非常重要的意義。一體化壓鑄集成式設(shè)計(jì)和鋁合金壓鑄件自身的特點(diǎn)，對(duì)車身連接產(chǎn)生了巨大的影響。

1. 一體化壓鑄對(duì)車身連接的影響

2019年特斯拉汽車提出一體化鋁合金壓鑄前、后車身設(shè)計(jì)方案，171個(gè)零件變?yōu)?個(gè)零件，焊接數(shù)量減少1600個(gè)以上，整車質(zhì)量減輕10%，續(xù)航里程增加14%，顯著減少焊接設(shè)備投入和產(chǎn)線占地面積，生產(chǎn)效率大幅提升，同時(shí)也降低整個(gè)供應(yīng)鏈管理成本，整車成本下降了7%，顯著提高整車競(jìng)爭(zhēng)力。

小米、蔚來汽車、小鵬汽車、理想汽車、極氪汽車、問界M7、哪吒汽車等整車企業(yè)紛紛跟進(jìn)。各車企一體化壓鑄對(duì)比如下：

各車企一體化壓鑄對(duì)比 

 圖片來源：汽車大漫談

由上表我們可以看到，一體化壓鑄的應(yīng)用，對(duì)車身連接產(chǎn)生巨大的影響，連接點(diǎn)減少，零件將不再需要增加連接工藝，僅對(duì)其他系統(tǒng)的連接，增加對(duì)應(yīng)的工藝即可。

綜合性能及成本，局部的一體化為目前更傾向的趨勢(shì)，同時(shí)，一體化鑄造主要集中在下車身部位，但隨著一體化技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)連接工藝的種類及數(shù)量會(huì)產(chǎn)生降低的趨勢(shì)。 

2.  免熱處理材料開發(fā)時(shí)需要增加對(duì)連接技術(shù)的包容性

一體化壓鑄結(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)目前仍處于發(fā)展階段，產(chǎn)業(yè)鏈上下游仍處于探索階段。一體化壓鑄結(jié)構(gòu)件因其尺寸較大，對(duì)材料和工藝的要求較高，為了滿足這些要求，需要使用具有特定性能的壓鑄鋁合金材料。

一般壓鑄零件焊接性能較差，主要表現(xiàn)為高導(dǎo)致熱裂紋的產(chǎn)生。針對(duì)上述問題，在車身制造中，鋁合金壓鑄件通常采用鉚釘工藝進(jìn)行連接，避免使用弧焊或點(diǎn)焊。自沖鉚接工藝要求壓鑄鋁合金材料的斷后延展性大于10%，確保在鉚接過程中材料能展現(xiàn)出良好的延展性和可塑性。

由于鋁合金鑄造零件的延展性較低，尤其是遠(yuǎn)端，延伸率可能只能達(dá)到6%。因此，免熱處理材料開發(fā)時(shí)需要注意改善材料組織，增加對(duì)冷連接、熱連接的包容性，以實(shí)現(xiàn)更好的連接效果。 

3. 一體化壓鑄件與周邊部件連接的工藝選擇

與前地板連接

后地板與前地板的連接一般選用SPR,壓鑄件會(huì)設(shè)計(jì)出單獨(dú)延伸的與前地板搭接的止口結(jié)構(gòu)，滿足空間及連接要求。

與后縱梁連接

為了維修方便性，目前很多主機(jī)廠在設(shè)計(jì)中保留部分后部結(jié)構(gòu)，進(jìn)而一體壓鑄后地板后部與后縱梁連接，為保證零件安裝可行性，一般三面與后縱梁貼合連接，另一側(cè)通過增加連接板后續(xù)通過螺接或者鉚接實(shí)現(xiàn)連接。

與后輪罩連接

部分車型后輪罩內(nèi)區(qū)域并未集成到后輪罩，主要受到壓鑄機(jī)及成本性能等因素影響，未集成輪罩壓鑄后地板一般以SPR及抽芯鉚接為主，集成輪罩的后地板一般以抽芯鉚釘及螺接為主。

與門檻梁

一體壓鑄后地板與門檻梁連接，受空間限制，主要通過FDS、螺接、抽芯鉚接實(shí)現(xiàn)連接。

一體壓鑄后地板本體常用緊固件：

一體壓鑄后地板本體為實(shí)現(xiàn)與電器件、懸架、扭力梁、座椅、線束等連接，主要會(huì)應(yīng)用鋁螺柱焊實(shí)現(xiàn)電器件及線束的連接。通過拉鉚實(shí)現(xiàn)一些固定支架的連接。通過嵌入鋼絲軸套實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)力要求高的部位，主要在于懸架、扭力梁、座椅的連接。