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伊之密------受益于一体化压铸,中线布局正当时
runrunzhao
2022-03-06 23:15:18
一 背景

一体化压铸是新能源汽车降本的核心电动车受制于里程焦虑和高电池材料成本,轻量化渴求很明显。 


特斯拉领先其他车企的三大核心技术是:4680电芯,CTC技术,一体化压铸技术。一体化压铸占据了其中之一。


以特斯拉Model Y为例,采用一体化压铸后地板总成,使下车体总成重量降低30%,制造成本下降40%。汽车后底板结构由70 个左右冲压钢板焊接而成,特斯拉利用 6000 吨压铸机 Giga Press 将上述 70 个零部件一体化压铸为 1-2 个大型铝铸件,连接点数量由 700-800 个减少到 50 个,制造时间由原来 1-2 小时缩短到 3-5 分钟。车身重量减轻意味着同等条件下电池续航里程的增加。


2021年12月18日,蔚来发布旗下最便宜车型“电动轿跑eT5”, 32.8 万起售,长续航里程达1000 公里,值得注意的是,eT5零到百公里加速4.3秒,采用蔚来自研的四活塞铝合金一体式铸造卡钳,百公里到零制动距离33.9米。其中涉及到了一个降本法宝——一体压铸,相比传统车身制造的“冲压+焊接”工艺,一体压铸具有轻量化、零件数量及工序步骤减少、人员及土地节约等优势,能极大地节约造车成本。


小鹏汽车在此方面也有一定尝试,据相关消息显示,小鹏武汉工厂除了规划了常规的冲压、焊接、涂装车间,还加入了一体化压铸工艺车间,武汉工厂将引进一套(条)以上超大型压铸岛及自动化生产线。 


二 简析一体化压铸的三条赛道


一体化压铸涉及3个赛道。


一、大型压铸设备,一体化压铸车身需要配置超大型6000吨以上的压铸设备。未来如果要实现完全一体压铸,大概需要20000吨左右的压铸机。

行业里海外厂商如Giga Press等技术暂时更领先,国内在香港上市的力劲科技是特斯拉Model Y 车身底盘一体压铸工艺巨型压铸机的独家供应商,特斯拉已向其采购15 台6000吨压铸机,分别应用于上海、弗里蒙特和柏林等工厂。目前,力劲压铸机6000吨的设备售价不到4000万,7000吨的设备不到5000万,价格较有竞争力。用于特斯拉生产后地板的良率已经能够达到 80%-90%,绝大多数压铸厂基本报给客户的合格率在80%-85%。因此力劲现已具备一线实力,2021年力劲已有9000T压铸机交付客户。


除此以外,S伊之密(sz300415)S 和海天金属也能生产,但还没有实现量产。


伊之密在近期公开调研中表示:公司超重型压铸机的研发工作进展顺利,7000T的超重型压铸机已进入总装、调试的阶段。随着新能源汽车技术的不断地推陈出新,公司将积极把握市场新的发展机遇,公司对超重型压铸机的研发高度重视,,8000T、9000T的压铸机研发工作也在有序开展当中。此外,公司在顺德五沙超重型压铸车间已立项,并将在一季度启动建设,预计在今年年底可投入使用,为超重型压铸机市场接下来的发展机会做好充足的准备。   


S海天精工(sh601882)S 是国内龙门机床的龙头,本身不涉及压铸机,但同一实控人旗下的海天金属的HDC8800T超大型智能压铸机已于2021年12月交付客户(重庆美利信----蔚来的压铸供应商。HDC8800T压铸机是目前全球最大的压铸机,该装备重达600多吨,无论是吨位、尺寸、技术特点,都创造了国产高端压铸装备的多项纪录。海天金属一方面有注入海天精工的预期,另一方面未来两家公司协同发展,很可能打造出国内最有竞争力的一体化压铸整套方案供应商。(实控人旗下在香港上市的海天国际则是注塑机龙头,和伊之密是竞争关系。)


 


二、一体化压铸材料,主要是免热处理铝合金材料。目前该种合金主要是海外企业生产,如美铝,德国莱茵菲尔德等,国内只有S立中集团(sz300428)S 开发出来,已经申请专利,并形成批量供货。 


立中集团的免热处理材料已于2020年12月小批量生产,用于生产某国际高端品牌新能源汽车电池包上的电池支架结构件。


目前国内外铸造用的铝材料生产的铝铸件,如须达到较高的综合性能,一般都需采用热处理。不仅耗时、耗力,增加成本和制造工序,特别是对一些大型铸件中的热处理过程中的热应力变型,大大提高了工装难度。而立中研发的免热处理材料采用独特工艺处理,实现了微量元素的有害元素无害化、无害元素有益化、有益元素效率化。无须热处理,铸件即可达到高强、高韧的优秀综合性能表现。此外,立中的免热处理合金在保持高强度和良好铸造性能的基础上,延伸率较传统压铸材料能提升5倍以上,为汽车结构件、安全件、新能源汽车车身件等铸造用“铝代钢”提供了材料保障。而且该材料采用了独到的变质技术,较国外同类材料价格更低。公司从2014年开始研发免热处理合金材料,并于2020年获得发明专利授权,是国内唯一一家取得该产品专利证书的企业,打破了国外在该领域的产品垄断和技术封锁,实现了免热处理高性能材料的国产化。       


后续随着新能源汽车一体压铸成型零部件的广泛应用,公司免热处理合金材料将逐步放量,公司届时将进一步扩大产能满足市场需求。


此外,从事压铸加工的广东鸿图几年前已开始做相关技术储备,目前已研发三种具有自主知识产权的高强度高韧性压铸铝合金材料,可不进行热处理即可达到结构件的力学性能要求。2022年1月17日,S广东鸿图(sz002101)S 开发的6800T新能源汽车超大型一体化铝合金后地板压铸结构件产品正式试制成功,该产品采用由公司自己研发的高强韧免热处理铝合金材料铸制,铸件尺寸大小约1700×1500×700mm,浇注重量约100Kg,是目前已知尺寸最大的铝合金高强韧压铸件。  


201510830880X 一种高强度高韧性压铸铝合金及制品  专利显示:本发明压铸铝合金具有高强度高韧性,无需进行T6热处理在铸态下就可获得良好力学性能若通过T6热处理,则材料的力学性能会进一步提高。该合金材料可满足轿车轻量化的发展需求,用于轿车底盘副车架、车门立柱等关键零部件的制造。


2020年鸿图科技凭借“一种高强度高韧性汽车铝合金零部件铝合金及其制品”专利项目成功获得全国发明协会“发明创业奖·项目奖”铜奖。该专利填补了目前汽车铝合金零部件铝合金材料抗拉强度低、屈服强度低、延伸率不足的新材料空白,更好解决了汽车零部件功能集成化、结构复杂化、重量轻量化的技术难题,满足了汽车节能环保和轻量化的发展趋势。


三、一体化压铸加工

和普通压铸相比,汽车一体化压铸的门槛很高,主要表现在大型模具的开发和压铸工艺上。


一体化车身和底盘对高强度、高韧性铝合金材料的力学性能要求非常高,工艺上如局部加压、模温精确控制做得不好就会导致铆裂。这是材料到工艺的技术壁垒。


主要相关厂商有:拓普集团,文灿股份(华西证券猜测文灿有免热材料方面的技术,而文灿只表示了2020下半年起进行了一体化压铸相关材料的研发,从其他纪要来看,文灿的免热材料来源于立中,至少公司现在无相关专利,所以划为加工厂商更合适。)泉峰汽车,广东鸿图


因广东鸿图同时有一体化压铸材料专利,所以本文在加工厂商这方面就重点讲讲鸿图的优势。


由于免热处理材料对后续的加工工艺有很大的影响,广东鸿图为生产出来的铸件配套了相应的连接技术,拥有自主研发的铆接、摩接和铰接等技术,相关技术处于国内领先、国际先进水平。材料成型工艺(压铸制造工艺)方面,随着多年的技术积累和沉淀,广东鸿图拥有独立的经验数据库,如高真空压铸、模温控制等核心技术,已取得了目前国内最多的自主专利。装备方面,前端设计阶段融入了公司多年的经验,包括根据产品特点在材料开发模具设计制造工艺开发以及装备控制要点等方面融入到生产设备的前端设计中。在超大型模具方面有优势;公司于2019年自建设立了模具公司,主要做中大型模具,希望把自行研发的核心生产工艺技术掌握在自己手中,掌握Know-How。 


公司自我评价:有国内领先材料工艺自主知识产权;高真空和模温控制的专利最多,如局部加压、模温精确控制;装备多年的经验,调6800T的伺服控制系统,产品电池托盘,后底盘、前舱,包括整个周边定量交付,这块是国内最大的。材料、模具、工艺开发、 铆接、螺接、焊接、胶接。技术门槛很高,人的要求很高。工人少了,但是模具、模具保养、工艺维护,技术维护要求更高了。 



此外,公司还与力劲就 12000T(吨)超级智能压铸单元开发项目开展合作,未来将在12000T超级智能压铸单元以及新能源汽车一体化前舱总成、一体化后地板总成和一体化电池托盘等关键核心轻量化部件方面加大研发投入力度,进一步提升公司的核心竞争力,保持同行业领先地位。

广东鸿图主要和小鹏汽车合作,为其提供一体压铸件。设备除了力劲,也有向伊之密采购。


 

 

 


总体来看:虽然一体化压铸尚处于导入期,目前仅部分新能源车企在使用,传统车企由于固有的冲压+焊接生产模式会犹豫,切换成一体化压铸会比电动车企业要慢。但有特斯拉和国内造车新势力积极尝试,且是降本重要途径,随着新能源车的渗透率越来越高,一体化压铸的渗透率也会相应提高,从股票炒作周期来看,和2021年的培育钻石赛道比较类似,值得重视。


在这个赛道上,随着采用此技术的主机厂越来越多,设备厂商初期最为受益。但设备作为固定投资有使用年限,而材料的用量则和采用一体化压铸技术的车的产量挂钩,会逐渐递增。A股方面,本人会重点跟踪伊之密,立中集团和广东鸿图。


最后回到伊之密,因本文主要探讨一体化压铸,因此对其占主营更多的注塑机不再点评。就压铸机来看,因汽车行业回暖,2021中期销售同比增长78.21%。个人认为周末的减持公告叠加大盘本周将完成筑底的时点,可能会是一个中线上车布局的好机会,期待周一能再砸到近期新低附近。


立中集团我们在2021年7月中旬已上车,完美把握了一波主升和接下来的波段,并在公众号“发现新价值”详细介绍过多次基本资料和锂电产业新布局,下周回调亦是新一波机会。

 


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作者在2022-03-06 23:49:26修改文章
作者利益披露:原创,不作为证券推荐或投资建议,截至发文时,作者不持有相关标的。
声明:文章观点来自网友,仅为作者个人研究意见,不代表韭研公社观点及立场,站内所有文章均不构成投资建议,请投资者注意风险,独立审慎决策。
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伊之密
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海天精工
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立中集团
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广东鸿图
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  • 翻倍之旅
    自学成才的龙头选手
    只看TA
    2022-03-06 23:46
    今年新能源汽车不及预期很多机构都跑了
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    于2022-03-06 23:48:47更新
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  • 只看TA
    2022-07-23 11:47
    谢谢
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  • 只看TA
    2022-03-06 23:38
    谢谢
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