在新能源汽车市场激烈的竞争下,车企纷纷入局汽车一体压铸技术。一体化免热处理合金压铸工艺可以有效节约能源、缩短生产周期、提高产品质量和降低生产成本,具有非常重要的意义。一体化压铸集成式设计和铝合金压铸件自身的特点,对车身连接产生了巨大的影响。
01一体化压铸对车身连接的影响文章源自好焊孙辉博客 https://www.sunhui.me好焊孙辉-https://www.sunhui.me/weldgyzb/autoyazhu202411342.html
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2019年特斯拉汽车提出一体化铝合金压铸前、后车身设计方案,171个零件变为2个零件,焊接数量减少1600个以上,整车质量减轻10%,续航里程增加14%,显著减少焊接设备投入和产线占地面积,生产效率大幅提升,同时也降低整个供应链管理成本,整车成本下降了7%,显著提高整车竞争力。文章源自好焊孙辉博客 https://www.sunhui.me好焊孙辉-https://www.sunhui.me/weldgyzb/autoyazhu202411342.html
小米、蔚来汽车、小鹏汽车、理想汽车、极氪汽车、问界M7、哪吒汽车等整车企业纷纷跟进。各车企一体化压铸对比如下:文章源自好焊孙辉博客 https://www.sunhui.me好焊孙辉-https://www.sunhui.me/weldgyzb/autoyazhu202411342.html
各车企一体化压铸对比文章源自好焊孙辉博客 https://www.sunhui.me好焊孙辉-https://www.sunhui.me/weldgyzb/autoyazhu202411342.html
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图片来源:汽车大漫谈文章源自好焊孙辉博客 https://www.sunhui.me好焊孙辉-https://www.sunhui.me/weldgyzb/autoyazhu202411342.html
由上表我们可以看到,一体化压铸的应用,对车身连接产生巨大的影响,连接点减少,零件将不再需要增加连接工艺,仅对其他系统的连接,增加对应的工艺即可。文章源自好焊孙辉博客 https://www.sunhui.me好焊孙辉-https://www.sunhui.me/weldgyzb/autoyazhu202411342.html
综合性能及成本,局部的一体化为目前更倾向的趋势,同时,一体化铸造主要集中在下车身部位,但随着一体化技术的应用,对连接工艺的种类及数量会产生降低的趋势。文章源自好焊孙辉博客 https://www.sunhui.me好焊孙辉-https://www.sunhui.me/weldgyzb/autoyazhu202411342.html
2. 免热处理材料开发时需要增加对连接技术的包容性文章源自好焊孙辉博客 https://www.sunhui.me好焊孙辉-https://www.sunhui.me/weldgyzb/autoyazhu202411342.html
一体化压铸结构件设计目前仍处于发展阶段,产业链上下游仍处于探索阶段。一体化压铸结构件因其尺寸较大,对材料和工艺的要求较高,为了满足这些要求,需要使用具有特定性能的压铸铝合金材料。
一般压铸零件焊接性能较差,主要表现为高导致热裂纹的产生。针对上述问题,在车身制造中,铝合金压铸件通常采用铆钉工艺进行连接,避免使用弧焊或点焊。自冲铆接工艺要求压铸铝合金材料的断后延展性大于10%,确保在铆接过程中材料能展现出良好的延展性和可塑性。
由于铝合金铸造零件的延展性较低,尤其是远端,延伸率可能只能达到6%。因此,免热处理材料开发时需要注意改善材料组织,增加对冷连接、热连接的包容性,以实现更好的连接效果。
3. 一体化压铸件与周边部件连接的工艺选择
与前地板连接
后地板与前地板的连接一般选用SPR,压铸件会设计出单独延伸的与前地板搭接的止口结构,满足空间及连接要求。
与后纵梁连接
为了维修方便性,目前很多主机厂在设计中保留部分后部结构,进而一体压铸后地板后部与后纵梁连接,为保证零件安装可行性,一般三面与后纵梁贴合连接,另一侧通过增加连接板后续通过螺接或者铆接实现连接。
与后轮罩连接
部分车型后轮罩内区域并未集成到后轮罩,主要受到压铸机及成本性能等因素影响,未集成轮罩压铸后地板一般以SPR及抽芯铆接为主,集成轮罩的后地板一般以抽芯铆钉及螺接为主。
与门槛梁
一体压铸后地板与门槛梁连接,受空间限制,主要通过FDS、螺接、抽芯铆接实现连接。
一体压铸后地板本体常用紧固件:
一体压铸后地板本体为实现与电器件、悬架、扭力梁、座椅、线束等连接,主要会应用铝螺柱焊实现电器件及线束的连接。通过拉铆实现一些固定支架的连接。通过嵌入钢丝轴套实现对应力要求高的部位,主要在于悬架、扭力梁、座椅的连接。
来源:汽车材料网
博主现就职于深圳市鸿栢科技实业有限公司, 从事焊接设备营销推广及销售工作15年,拥有丰富的行业经验及资源,致力于中国汽车焊接设备营销推广,欢迎广大汽车制造焊接工艺与车身新材料连接技术研究的朋友们一起探讨新技术、新设备。
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