21 世纪经济报道记者 焦文娟
8 年前，一次拆玩具的偶然灵感，改写了全球汽车制造业的演进轨迹。
2018 年年底，美国加州帕洛阿尔托，特斯拉工程总部，特斯拉 CEO 马斯克拆开一个 Model S 玩具车模，发现整个车底居然是一整块金属压铸而成的。
他把玩具车往白色会议桌上一放，抛出了那个改变行业走向的问题："为什么我们不能用这样的方式造真实的汽车？"
在此之前，全球车企遵循的是百年不变的制造逻辑：车身由上百个零部件、上千个焊接点拼接而成，工序冗长、成本居高不下。
马斯克的异想天开，最终落地为一场制造业革命。两年后，6000 吨级的 Giga Press（意大利 IDRA 集团研发的超大型高压压铸机）横空出世，将 Model Y 后地板的 70 个零件压缩成 2 个，生产时间从 1 至 2 小时缩短到 80 至 90 秒——相当于喝一杯咖啡的时间，就铸成一整块车身大件。
特斯拉因此走出了产能地狱，也把一体化压铸这个原本冷门的工艺推到了聚光灯下。
特斯拉之后，汽车制造业进入一场疯狂的"吨位竞赛"：9000 吨、9100 吨、12000 吨、16000 吨……直到今天，2 万吨级的超大型压铸机已经不再是图纸上的概念。
2 万吨是什么概念？一个完整的白车身，压出来都没问题。
今年以来，行业正在退烧：很多车企意识到，一体化压铸不是降本万能药。更大的压铸机，意味着更深的基坑、更高的厂房、更贵的模具，并且一旦铸件出现缺陷，单次报废成本是 6000 吨级的数倍。
车企对一体化压铸的态度也出现分流：今年 4 月，华为常务董事、终端 BG 董事长余承东公开叫板"大吨位"，转向工艺革新，他直言："几千吨、上万吨的一体化铝合金压铸已是落后于时代的技术。"小鹏继续坚持"大吨位硬件路线"，今年 8 月，落地 16000 吨前后一体化压铸技术，搭配 720 ° 连环碰撞测试，用产品实测验证安全性，回应"万吨压铸过时"的论调。
也有车企退回到"混合路线"，平衡风险与收益；更有车企直接放弃大尺寸一体化压铸，规避居高不下的维修成本。
争议四起，路线分化，但这些争议并不等于否定这项技术，而是让行业开始冷静思考：一体化压铸，究竟是颠覆时代的技术革命，还是被过度神化的工艺噱头？它真正的价值到底是什么？
特斯拉下场，一块铝逆袭
一体化压铸的工艺原理并不复杂，通俗理解如同浇筑巧克力模具：
熔化的铝液就像熔化的巧克力，数万吨的锁模力相当于双手死死压紧模具，防止滚烫的液体把模具缝隙撑开。高压之下，铝液高速冲进模具型腔，短短数秒，一整块完整的铝合金构件就凝固成型。曾经需要几十甚至上百个零件焊接拼装的车身结构，现在一次成型。
（一体化压铸关键工序介绍，一见 Auto/ 摄）
看似简单的原理，落地却是极致的工业难题。
2019 年，特斯拉找上力劲集团，希望能制造出一台能一次性压铸出 Model Y 后车身底板的巨型压铸机，锁模力为 6000 吨，力劲却犯了难。
当时全球压铸机的主流吨位还在 1000 吨至 3000 吨，6000 吨是什么概念？相当于把现有设备放大到两倍，没有现成的图纸，没有可借鉴的经验，连能加工这么大配件的工厂都找不到。
但力劲手里已经有一张底牌。2018 年他们刚做出国内首台 5000 吨压铸机。特斯拉要求的 6000 吨，并不是从零开始，而是从 5000 吨往上再走一步。
即便如此，这一步也走得艰难。模板尺寸巨大，国内没有机床能一次加工出来，力劲在模板的材料、铸造和内应力消除上费尽了心思。
以材料为例，此前压铸模板材料通常为传统球墨铸铁或铸钢。传统球墨铸铁在厚大断面下性能衰减较快，铸钢虽性能更优但工艺性差、成本高。力劲要造 6000 吨压铸机，没有现成材料可用，只能自己研发。
因此，力劲联合旗下阜新力达，专为超大型压铸机模板研发了"百吨级厚大断面硅固溶强化球墨铸铁"作为模板材料。其附铸试样的抗拉强度大于 420MPa，即每平方毫米能承受 420 牛顿的拉力。
元股证券:ygzq.hk2020 年，特斯拉用 6000 吨压铸机把 Model Y 后地板的超 70 个零件变成 2 个，减少 1000 多次焊接工序，制造时间从 1 至 2 小时缩到 80 至 90 秒，制造成本降低约 20%。
（Model 3 后底板和 Model Y 后底板图，图片来源：特斯拉官方）
特斯拉没有停留在 6000 吨的水平。为适配 Cybertruck 皮卡更大、更复杂的车架结构，2022 年，得州超级工厂迎来 9000 吨级 Giga Press，用来生产 Cybertruck 的车架，将一体化压铸的部件尺寸和锁模力推至全新工业高度。
但要制造出这么大吨位的压铸机，难度远超外界的想象。
首先是锁模系统的刚性设计。压铸机靠的是两块模板把模具死死夹住，再往里面高速注射铝液。锁模力越大，模板变形就越严重。9000 吨意味着模板要在承受近万吨压力的同时，保持平面度误差不超过 0.1 毫米。任何微小的形变都会导致模具分型面漏料，整批零件全部报废。
（以海天集团的 1300-4500 吨一体化压铸机作为参考，1 处为锁模系统，图片来源：海天集团）
为此，力劲探索了一种全新的思路，即直压式锁模柱架结构，在两板机柱架结构的基础上，首次引入多板式结构。这套设计的精妙之处在于：把模板受力区域和模具贴合区域分离开来，让模具几乎不受模板变形的影响。但即便如此，9000 吨的压铸机最终能把精度误差控制在 1 毫米以内，这大约是一枚一元硬币厚度的一半。
更大的难题是热管理。一次压铸要注入数百公斤 700 ℃以上的铝液，温度比火山喷发的岩浆还要高出一两百摄氏度。模具表面瞬间被加热到数百度，随后被冷却液迅速冷却。一冷一热之间，模具内部的应力剧烈变化，像一块反复弯折的铁丝，总有断掉的一天。
还有一个容易被忽略的问题：运输和安装。这台 9000 吨级的 Giga Press 来自意大利 IDRA（意德拉）集团，是力劲集团 2008 年收购的子公司。机器太大，无法整体运输，需要被拆成 54 个模块单独装船，从意大利运往美国。抵达休斯敦港口后，再通过陆路送往奥斯汀的特斯拉得州工厂。抵达工厂之后，还需要经历漫长的组装和调试，才能让这头庞然大物真正动起来。
当最难的 9000 吨级工艺被打通，一体化压铸正式从"特斯拉的技术实验"变成全行业可追逐的赛道。一场席卷整个中国汽车行业的吨位军备竞赛，自此拉开帷幕。
吨位竞赛，从狂欢到理性
从特斯拉将 6000 吨压铸机应用于 Model Y 的生产开始，国内以新势力为代表的车企迅速跟进。
起初，国内车企整体态度谨慎，很少对外宣传吨位参数。2021 年 10 月，蔚来率先启动自研免热处理压铸合金，布局大型压铸件开发，敲定后地板方案。同年年底，小鹏汽车武汉工厂规划大压铸车间，启动大压铸布局。
2022 年，特斯拉完成 9000 吨设备量产验证，让行业看清：大吨位不仅能做简单后地板，还能支撑大型、复杂车身结构成型。9000 吨，迅速成为行业的主流量产吨位。
点燃国内"吨位竞赛"的产品，是 2023 年的小鹏 G6。当年 7 月，小鹏 G6 首次搭载 12000 吨超大型压铸单元，实现行业首创的前舱 + 后地板双大件一体化压铸，这是中国车企第一次在吨位上超越特斯拉。
真正让压铸走向狂热的，是 2023 年末华为和小米的下场。2023 年 12 月 26 日，在问界 M9 上市发布会上，问界将 9000 吨一体化压铸列为玄武车身核心卖点，面向 C 端全面输出制造优势；两天后，小米汽车技术发布会，官宣 9100 吨 HyperCasting 超级大压铸与泰坦合金体系，将压铸技术抬升至品牌核心竞争力高度。
（小米 9100 吨一体化压铸机，图片来源：小米）
自此，压铸彻底走出工厂车间，成为车企发布会的标准高光内容。
热潮之下，行业吨位上限被持续拉高。2024 年年底，东风云峰落地 16000 吨超大型压铸单元，主攻超大车身结构件及电池箱体，再度刷新国内量产吨位纪录。今年 6 月，《21 汽车 · 一见 Auto》走访文灿位于佛山南海的工厂时观察到，目前文灿工厂部署了更庞大的 9800 吨超级一体化压铸机，这是目前全球最大的二板式压铸单元，已在赛力斯超级工厂和文灿安徽六安工厂投产。
（文灿总部的 9800 吨超级一体化压铸机，一见 Auto/ 摄）
"万吨"压铸落地之后，最直观的优势在于效率的提升，而效率的提升带来了实实在在的性能收益，一体化压铸让车身更轻、续航更长。
相比传统拼焊工艺，一体化压铸后地板可减重 20%，车身扭转刚度提升 5% 以上。小鹏 G6 采用 12000 吨压铸机，车身减重 17%，扭转刚度达到 41600N · m/deg。问界 M9 把 222 个零件压缩到 10 个，扭转刚度提升 23%。这些数字对新能源汽车来说意味着更长的续航、更好的操控和更高的安全性。
但更大的机器，也意味着更深的基坑、更高的厂房、更贵的模具。以文灿集团为问界 M9 打造的大铸件模具为例：动模尺寸 3.7 米 × 5.3 米 × 1.8 米，相当于一间小型卧室，重 91 吨，这比一架波音 737-800 的空机重量还多出约 46 吨。定模重 65 吨，两套模具叠在一起，总重量 156 吨，相当于同时吊起三辆主战坦克。每套模具造价不菲。至于这套整机设备的价格，则超过 1 亿元人民币。
此外，车企还必须面对一旦出现缺陷便指数级上升的报废成本。一家老牌压铸企业的工程师告诉《21 汽车 · 一见 Auto》，一体化压铸件平均合格率只有 65% 至 85%，远低于传统压铸件 95% 的水平。
行业开始意识到，吨位不等于胜利。
股票杠杆配资软件"把整个白车身一次压出来，理论上是终极目标，但工程上不一定是。"一位压铸行业的资深从业者说，"你压得越大，出问题的代价就越高。有时候增加一两个零件，反而让整个车身更靠谱。"
另一位压铸企业的高层告诉《21 汽车 · 一见 Auto》，1 万吨级已经覆盖了当下主流车型的结构件需求，继续往上堆吨位，边际收益在递减。
因此，一部分车企退回到"混合路线"。比如蔚来 ES8 只做后地板一体化压铸，但前舱、侧围等碰撞关键区域依旧使用传统冲压焊接工艺。有报道称，特斯拉自己也早在 2024 年从"全底盘一体成型"的激进方案，退回到了更稳健的"三段式压铸"。
目前，真正大规模铺开的，还是 6000 到 9000 吨这个区间。特斯拉、问界、小米、小鹏、蔚来等主流新能源车企均已在这个吨位区间实现量产。力劲几乎每年迭代一代压铸机，像手机厂商更新旗舰芯片一样。
真正的较量是什么？
今年以来，行业共识正在重建：吨位只是硬件的上限，材料、热控、仿真、模具工艺，才决定最终收益。军备竞赛没有戛然而止，但吨位竞赛已经不再是行业唯一的正确答案。
围绕"如何不靠堆吨位解决问题"，一体化压铸的技术路线正在分化，工艺正在精细化。
传统压铸的痛点，在"填充"这一步。铝液在高压下被推进模具，流速不均匀、填充不充分，气孔和冷隔随之而来。铸件越大，这个问题越严重。
余承东此前提到的电磁热控技术则是在工艺上给出了改进的方法。这项技术有两个核心：一是电磁控流技术，"能让黏稠的铝液像牛奶一样丝滑地流入模具中"；二是纳米热控层技术，能够隔热并使铝液保持均匀的高温，同时实现隔热与散热的瞬时切换，让铝液迅速冷却。
（电磁热控压铸技术，主要靠电磁场作用来引导液态铝流动，并保持均匀高温，图片来源：鸿蒙智行）
电磁场的作用是引导，而不是挤压。铝液在电磁场作用下精准流向模具的每一个角落，数秒内无气泡填充。纳米热控层解决的是温度均匀性的问题，模具各部位温差过大是导致缺陷的重要原因，而该技术能够在需要隔热的地方隔热、在需要散热的地方迅速散热。
鸿蒙智行披露的数据显示，这项新工艺可让车身结构件屈服强度提升超 55%，削减 760 处焊点，车身减重比例达 15.5%。同时无需依赖超大锁模设备，借助电磁调控与精准热控提升铸件品质。
换句话说，电磁热控的价值，是在同等铸件尺寸下，提升良率、减少生产报废；或者用更小吨位的设备，做出同等规格的铸件。行业开始从"造更大的机器"转向"把现有的机器用得更好"。但它也无法改变一个事实：只要铸件本身是大面积一体化铝结构，碰撞损坏后的高维修成本依旧存在。
电磁热控技术只是这场工艺革命的一个切面。一位压铸企业高层说，他们会和力劲集团一同调试和开发新的压铸机，以更好适配主机厂客户的需求。
另一条改进方向则在材料端。
为了防止大型压铸件在热处理过程中因热胀冷缩产生尺寸偏差，特斯拉曾专门研发了免热处理铝合金材料。传统铝合金铸件需要热处理来增加强度，但大尺寸铸件一进炉子就变形。特斯拉绕过了热处理这个环节，直接研发出一种在"铸态"（即压铸出来、未经任何后续加工的状态）下就具备足够强度和延展性的铝合金。
但免热处理意味着放弃了热处理强化的机会，材料先天就"软"一点。强度与延展性的平衡，成了所有材料厂商的噩梦。
比如奇瑞用 100% 再生铝做免热处理一体压铸，目前已在奇瑞 E0X 平台实现量产，覆盖电池包、减震塔、后纵梁等结构件。
一体化压铸的模具比小汽车还大，制造周期半年以上。熔融金属注入时，模具各部位温度极不均匀，有的地方 600 ℃，有的地方可能只有 200 ℃。就像把开水倒进一个巨大的塑料盆里，盆壁不同位置受热不均，很快就会变形开裂。
"以前压小件，模具能用 10 万次以上。现在压一个大后地板，模具在 3 万次就开始出现热疲劳开裂。"一位压铸工程师说。
为了解决模具问题，有人在模具表面做涂层，就像给锅底涂不粘涂层一样。研究人员通过物理气相沉积技术制备高性能涂层，防止开裂、冲蚀熔损。此外，一胜百推出了定制化热处理方案，能在高温高压下撑得更久。有人在真空度上下功夫。红旗 E001 项目将型腔真空度控制在 30mbar 以下，比吸尘器的吸力还要强上百倍。
一体化压铸的不足，本质上是一个精度问题，比如模具精度、材料精度、工艺精度。而精度恰恰是 AI 擅长的事。
小鹏副总裁、动力总成技术负责人顾捷向《21 汽车 · 一见 Auto》直言："我们的硬件能力强，但我们的软件能力更强。"小鹏的软件能力既依赖于全栈自研，又应用了一些 AI 小模型，这些 AI 小模型帮助顾捷团队关注到了一些原来无法留意的指标，并通过训练进行优化。
早在 2023 年，适创科技的" CAE+AI "智能模温控制系统在极氪、长安等工厂落地。这套系统的核心是一个用神经网络训练出的 AI 代理模型，能实时预测模具温度场并自动调整工艺参数。官方数据显示，该系统能把原本数小时的热模与工艺调试时间缩短到 8 分钟，助力产线整体产能提升约 2.5%，废品率下降 40%，质量控制成本下降 40%。
文灿在推"一键压铸"，其原理是用机器学习实时优化参数，构建数字孪生工厂预判设备故障。
六年过去了，行业还在讨论一体化压铸，因为这项技术正好卡在一个尴尬的位置上，围绕它的争议与共识并存。
它解决了制造效率的问题，但留下了高额维修成本等隐患。几年前无锡一位特斯拉 Model Y 车主倒车撞墙，导致后避震塔顶损坏，维修费用高达 20 万元，几乎相当于新车价格的七成。
一体化压铸不是一项完美的技术西藏证券配资综合服务网，但它是一项在快速进化的技术。而进化本身，就是最大的想象空间。
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