电动化已成为汽车行业不可逆转的发展趋势，新能源汽车正逐渐成为未来汽车研究的核心领域。传统汽车主要采用钢制零件，其制造过程包括冲压、焊接、涂装和总装四大工艺。然而，随着新能源汽车对能量密度和续航里程要求的不断提高，轻质材料如铝合金和复合材料在汽车制造中的应用日益广泛。

◉ 铝合金的优势

铝合金在电动化趋势下的关键角色，特别是变形铝合金和铸造铝合金，在汽车车身的多个部位，例如防撞梁、关键接头、纵梁和减震塔包等，都发挥着至关重要的作用。这些新材料不仅为汽车带来了新颖的结构设计，还推动了新的成型工艺和连接工艺的发展。实践证明，铝制汽车零部件相较于钢制零部件，能够减轻质量高达30%~40%。

◉ 压铸铝合金工艺

铝合金压铸工艺，与铝合金挤压和冲压工艺一同，广泛用于汽车、航空、机械等多个领域。我国在压铸领域已取得显著成就，精密压铸件占比不断提升，已逐渐跻身世界压铸大国之列。目前，汽车中铝合金压铸件的使用量占比高达80%，而铝合金挤压件和冲压件则各占一席之地。

◉ 压铸工艺的种类

压铸工艺的多样性与在汽车制造中的应用前景。压力铸造涵盖了高压铸造、低压铸造以及差压铸造等多种方法。这些不同的压铸成型工艺不仅在成型设备上有所差异，其成型效果也各有千秋。例如，低压铸造与差压铸造常被用于发动机和底盘等区域的制造，而高压铸造因生产率高，在汽车车身制造中得到了广泛的应用。

◉ 冶金材料的探索

合金元素在提升铝合金性能上的重要性及控制的要求。纯铝的机械性能不足以满足汽车零部件的制造需求，因此需要加入Fe、Mg、Si、Cu、Zn等合金元素。这些元素的加入，使得压铸铝合金形成了Al-Si（包括Al-Si-Cu和Al-Si-Mg）、Al-Cu、Al-Mg以及Al-Zn等多个系列。

◉ 一体化铝合金的发展

随着技术进步，大型铝合金压铸件在车身中的广泛应用也成为可能。在新能源汽车轻量化设计的推动下，车身关键零件正朝着薄壁、高性能和大型化的方向发展。这一趋势推动了压铸技术从原先的小件生产，逐步向大型化、一体化的大件制造转变。

一站式车身设计通过整合车身结构和简化制造工艺，正在成为新能源汽车发展的新方向。特斯拉等先进企业正是这一趋势的引领者，他们尝试将车身零件进行合并，采用一体压铸成型工艺，替代传统的冲压+焊接工艺。

◉ 钢铝连接技术

在钢铝连接中应用冷连接技术的独特优势。铝合金零部件在汽车车身中的应用主要集中在车体的下半部分。钢材料在车身制造中的地位短期内仍难以被完全替代，因此，“合适的材料应用于合适的部位”成为了车身制造中的一种折中与平衡。

◉ 自冲铆接与热熔自攻丝铆接

自冲铆接作为一种典型的冷连接工艺，其过程包括夹紧、冲裁、扩张和冲铆四个阶段。自冲铆接需要保留双侧的进枪空间，这一特点使其无法应用于封闭型腔的连接。然而，它能够满足大多数钢铝零件的连接需求。对于那些封闭的型腔，如门槛处，则通常采用热熔自攻丝铆接技术进行连接。热熔自攻丝铆接工艺包含六个关键阶段：首先是旋转加热，接着是穿透、通孔、攻螺纹、拧螺纹，最后是紧固。

随着铝合金材料的持续发展与力学性能的不断提升，结合压铸技术的进步，一体化铝合金压铸零件已在新能源汽车车身中崭露头角，不仅提高了制造效率，更推动了汽车轻量化进程。展望未来，越来越多的整车厂将在更多车型的车身中选用一体化大型铝合金压铸件。