创新的产品，总是伴随着技术和制造的革命。
如果说在传统汽车时代，将投入产出比最大化的「精益工厂」是传统汽车制造业标杆的话，那在智能汽车时代，以 Giga Factory 为代表的新型「超级工厂」则是大家最熟悉的智能汽车制造模式了。我们曾经无数次在特斯拉的新闻中看到这个词，伴随它出现的是高度集成化、电气化的生产线，能够像玩具一样把零部件一次成型的巨型压铸机、不使用化石燃料的清洁能源等等。
Volvo Cars mega casting
这些创新的技术在引领制造变革的同时，也经受着来自不同方向的质疑，比如当特斯拉采用了巨型一体化铸造技术，将 Model Y 后半车身 70 个零件一体铸造后，曾被质疑是否能满足工艺强度的要求？零部件寿命如何保证？碰撞后用户维修的成本是不是太高了?……
2 月 8 日，沃尔沃宣布将投资 100 亿克朗对位于瑞典的 Torslanda 工厂进行升级，其中关键一项就是引入了大型铝制部件的铸造工艺。除特斯拉外，沃尔沃是率先官宣使用这项技术的车企，并在更早之前成为首批投资这项技术的车企之一。沃尔沃将底盘后部的部件，通过 8000T 一体化铸造机压铸成型（与传闻中即将用于 Cybertruck 的 GigaPress 吨位相同，高于目前特斯拉使用的 6000T）。
因此，我们带着上边的那些问题，对沃尔沃车辆平台架构负责人 Dr. Mikael Fermér 进行了一次专访，看看沃尔沃如何看待这些智能汽车制造领域的技术革命。
Mikael Fermér, Volvo Cars
巨型一体化铸造技术
汽车界的新宠儿？
用体积堪比一栋小型房屋的巨型压铸机，将原本由十几个、几十个零件构成的底盘部件一次压铸成型，减少底盘零部件的复杂程度，这就是巨型一体压铸技术的工作。「更轻、更紧凑、更好的 NVH、更低的投资、更低的单位成本」，马斯克曾经这样形容这项技术。
那对于智能汽车来说，巨型压铸技术最大的优势是什么呢?
「高度的灵活性。」 Dr. Mikael Fermér 认为，这是一体化压铸技术对汽车电气化最大的优势。
在传统的底盘制造中，原本由几十个零部件构成的部件需要不同的供应商选择、冲压、焊接、物流运输。每一次结构的调整，都意味着几十个零部件的从头再来。而对于一体化铸造工艺来说，针对不同的电池、电机系统，只需要一次调整模具，就可以压铸出适配新设计的部件。「提供了一个能够快速重新设计的机会。」Dr. Mikael Fermér 这样形容这种灵活性。
沃尔沃将底盘后部的部件，通过 8000T 一体化铸造机压铸成型，高度灵活性的同时，一体压铸零部件也降低了生产的复杂性，将原本几个甚至几级供应商提供的冲压、焊接、运输环节简化，用一次压铸来代替，供应链结构更加扁平。
对于汽车这样一个规模效应明显的商品来说，减少生产的复杂性，降低重新设计新产品的成本和时间周期，让汽车的设计更灵活高效。从这个角度来看，这恐怕是任何车企都很难拒绝的选择。
Volvo Cars Torslanda battery assembly plant
01
碳排放更低、更可控
除此之外，一体化制造技术在汽车制造中的另一个优势，就是更低和更可控的碳排放。
碳减排，可能是目前汽车行业最头疼也最难难绕开的话题之一。这不仅影响了车企们在新能源车型的偏重，在原材料和工艺的选择上也不例外。
与传统的钢铝合金和钢制底盘相比，铝制的压铸底盘在原材料上碳排放更低，也更可控。相比于原本需要多家多级采购的零部件，一体压铸车身可以选择碳足迹很低的原材料，也就是说每公斤的铝材要低于四公斤的二氧化碳的排放量，对于碳排放的控制更容易实现。
02
用户最关心的问题：如何维修？
从一体压铸技术应用到汽车上，「如何维修」就一直是用户最关心的问题。毕竟如果无法维修，一体压铸部件在生产期间节约的成本就转嫁到了使用它的用户身上。
对此 Dr. Mikael Fermér 的回答是：「一体化铸造部件与传统汽车相比，保险成本差不多的。」一体化压铸部件并没有想象中无法维修，与传统零部件一样，一体化铸造零部件可以在一定程度上焊接、裂缝粘结，也可以进行较大部件的替换。
至于严重损坏怎么办？目前一体化压铸部件更多的用在车身、底盘内部，当发生严重变形时，整车的大修也很难避免了。
像造玩具汽车一样造车？
没那么容易
「以造玩具汽车的方式生产全尺寸汽车。」马斯克曾经这样接受巨型压铸技术的前景。一体化压铸技术的一系列优势似乎给了大家无法拒绝的理由。不过 2021 年，作为巨型压铸机 Giga Press 龙头母公司力劲集团的创始人，刘相尚在接受外媒采访时透露，目前与国内多家企业有过关于 Giga Press 的交流，但大部分仍停留在设计阶段，设计阶段遇到的瓶颈非常关键。
对于一体压铸技术的工艺难点，Dr. Mikael Fermér 给出了更详细的解释：
传统零部件在制造时，根据不同部位对硬度、刚度等需求，需要进行不同的热处理。但是对于大型一体化铸造件来说，一体化的成型方式使它们无法进行单独部位的热处理。因此，找到适合的合金和原材料，来保障不同部位的强度需求，同时还要保证铸造技术成本优势，就成了让人头疼的难题。
另外在进行铸造的设计的时候，一体化铸造跟钢结构车身的铸造也是完全不一样的，因为一体化铸造涉及到三维，不同的宽度、不同的广度等等，因此跟传统的设计是完全不一样的。
正因如此，沃尔沃作为最早投资一体化铸造技术这项创新工艺的汽车制造商之一，但并没有抢先使用，而是需要时间将工艺难点一一解决，在适合的工厂等待全面电动化这样一个适合的时机，一体化铸造技术投入汽车制造。
超级工厂，对于未来的投资
相比于特斯拉、新势力增建工厂时顺理成章的引入新技术和生产线，对于已经具有成熟生产线的沃尔沃来说，升级新的超级工厂，引入一体化铸造技术等创新工艺，显然需要更大的勇气。
对此，Dr. Mikael Fermér 把这比作一笔长远的投资。
如果从产品成本来讲，一体化铸造铝制压铸底盘的成本，与钢制底盘相当，大大低于传统钢铝混合底盘。不仅如此，物料成本，碳减排带来的收益、新设计后零部件调整的成本以及减少的供应链生产运输等环节的复杂性，都将反馈到未来生产的电动汽车上。
这种对于未来的投资还不止这些，在 Torslanda 工厂升级改造中，引入了新的电池组装厂将电池单元和模块汽车到底盘结构中，以新的连接方式结合车身和底盘；涂装车间通过新的机器和工艺减少涂装过程中的能量排放和消耗。而在更早之前，沃尔沃与瑞典电池专家 Northvolt 合作联合电池工厂，建设计划于 2023 年开始。一旦启动并运行，年产能达到 50 GWh，这个数字足以为大约 500,000 辆电动汽车供电。
最后
2030 年转型为一家豪华纯电车企，这是沃尔沃对于电气化转型提出的目标，只剩下不长的产品生命周期。对于一家传统车企来说，这个时间很紧迫。因此我们能看到沃尔沃在汽车制造变革中的大动作，无论是一体化铸造工艺、新的电池组装厂、总装车间，还是联合电池工厂，都是通往电气化转型的必经之路。
