汽车轻量化一触即发 车用铝合金压铸件迎爆发式增长

2016年初实施的第四阶段燃油消耗限值标准如同达摩克利斯之剑高悬在每一个整车企业的心头。按照国家要求，到2020年，所有车企生产的乘用车平均油耗要从2015年的6.9L/100km（第三阶段）降至5.0L/100km（第四阶段），年均降幅达6.2%左右。为了应对“史上最严”燃油限制标准，汽车走轻量化道路已迫在眉睫，且《中国制造2025》亦明确指出轻量化技术是汽车业未来共同突破的重点方向。
　　
　　据测算，若汽车整车重量降低10%，燃油效率可提高6%—8%；汽车整备质量每减少100公斤，百公里油耗可降低0.3—0.6升。而从成本上来看，减少1公斤的车重则可以减少10美元左右的支出。目前，实现汽车轻量化的手段有很多，概括起来主要是材料、结构和工艺三个方面。其中，轻量化材料的应用又是汽车轻量化中最基础，也是最核心的手段。
　　
　　“在汽车轻量化的发展大势下，未来十年铝合金压铸件的应用前景将十分广阔。”作为专业生产车用铝合金压铸产品的本土供应商，宁波环亚机械制造有限公司总经理沃聪杰近日接受盖世汽车记者采访时如是表示。
　　
　　我们知道，目前推动汽车轻量化的主要轻质材料有铝合金、镁合金和碳纤维。但是对比三种材料的实际应用情况会发现，铝合金因其成熟的工艺、更好的回收再生性，无论是在经济上还是性能上都要更胜一筹。此外，汽车的众多零部件均可以使用铝合金代替，以达到轻量化的目的，估算可平均节省重量125%。放眼国际，欧洲汽车厂商如奔驰，奥迪，大众及法国标致等为达到排放标准，都将选择使用更多的铝材用于车门和发动机。相关人士透露，到2020年每辆车的铝材含量将由原来的140kg提升至180kg，轧制铝板及铝挤压配件行业会出现长期增长，并成为带动铝产业发展的发动机。
　　
　　为了同时满足力学性能要求较高的汽车车身，汽车在轻量化中应用较多的是铸造铝合金，主要包括重力铸造件、低压铸件和其他特种铸造零件等。但是，由于压铸是一个复杂的流动、传热和传质过程，每种零部件的压铸温度控制、压铸充型及凝固过程、流态选择等都需要长期积累。某一环节出错将直接导致零件应力分布不均匀、存在裂痕、缩孔等问题，导致零件报废。这就给压铸铝合金工艺提出了更大的挑战，盖世汽车记者就铝合金压铸件生产过程中的一些缺陷及应对之策，与沃聪杰总经理进行了一番交谈。
　　
　　记者：据了解，环亚机械在灯具、汽车领域都有压铸模具和压铸产品。其中，汽车领域的主营产品有哪些？占公司总业务的比重是多少？
　　
　　沃聪杰：在汽车零部件领域，环亚机械专注于生产滤清器壳体，转向管柱和涡轮增压壳体三大类铝合金压铸产品。汽车领域产品已占到公司总业务的55%，是公司发展的重头。
　　
　　记者：环亚机械自2004年成立至今，主要配套的汽车零部件企业有哪些？合作情况如何？
　　
　　沃聪杰：环亚配套的客户一半以上都是全球汽车零部件百强成员，可以说是这个领域的侨侨者。目前公司合作的客户主要有索菲玛，汉格斯特，蒂森克虏伯和捷太格特四家。为了成为老客户值得信赖的优秀供应商，环亚全体正在不断努力。
　　
　　记者：面对铝合金压铸件在生产过程中出现的各种缺陷，有何解决良策？
　　
　　沃聪杰：避免铝合金压铸件出现质量问题的方法有很多，除了前期正确理解客户的技术要求，把控铝合金材料的质量等基本条件外，结合其生产工序，还需要注意做好以下几点：第一：新品开发应以模具开发为核心，优良的模具设计、可靠性强的模具制造是新品开发成功的重要因素。
　　
　　第二，稳定的压铸工艺。除了完善过程管控外，优良的生产装备也是稳定工艺的保障。第三，不断提升自动化程度，减少人为不可控因素的干扰。
　　
　　第四，创新应用新技术，如环亚积极应用和推广的恒温系统、抽真空系统、静电喷涂等技术。
　　
　　记者：对比行业其他供应商，环亚的铝合金压铸产品有何优势？
　　
　　沃聪杰：承接上一个问题，环亚采取一系列措施，尽最大努力减少缺陷铝合金压铸件的产生。首先，环亚能够在新品结构改进、模具设计制作、压铸及后加工表面处理为客户提供完整解决方案。同时，环亚依托一家有三十年专业制造压铸模具历史，拥有年设计开发制造150付模具能力的专业模具公司——宁波埃利特模具制造有限公司，为客户提供快速的前期技术支持。
　　
　　其次，在汽车零部件领域，针对滤清器壳体，转向管柱和涡轮增压壳体三大类件，环亚通过长时间的积累对这三种产品的品控和效率提升有着自己独到的理解和把控，最终的目标就是做专、做精。
　　
　　最后，在成本控制上，环亚积极参与客户新品开发过程，提出优化成本的方案。当新品投入生产后，在工艺稳定的基础上不断优化各工序的生产节拍；同时，减少内外废品的质量成本，不断降低PPM值；当新产品引入时，优化内部物流，并评估好各工序的产能瓶颈以减少半成品库存。
　　
　　记者：近年来，本土优势零部件企业都开始忙着“海外淘金”，环亚机械也不例外。公司针对海外市场有何规划？
　　
　　沃聪杰：环亚今后“海外淘金”是顺其自然的事，但是目前公司的规模还不大，不适合把战线拉得很长，现阶段应该集中精力做好本地市场。
　　
　　小结：虽然我国连续多年蝉联全球汽车销量第一，但是，我国在汽车铝材的使用率上与国外差距还很大。当前发达国家汽车上铝材的使用已达180kg，铝化率达15%，而我国汽车平均用铝量仅为60kg，铝化率不到5%。考虑到铝合金有减重、节能和更好的回收再生性，在国内汽车轻量化的趋势下，车用铝合金市场势必迎来巨大的发展潜力。