一直以來，很多人使用“長尾”一詞，來解釋亞馬遜等電子商務的商業模式。也就是日後大名鼎鼎的“長尾理論”。

所謂長尾，通俗的講，就是互聯網應用催生的銷售渠道拓展，位于細長的尾巴末端的小衆商品，也可以彙聚成龐大的市場規模。

進入成長期的新能源汽車，每一輛車上的重要零部件，在龐大的C端市場，都會形成一個不小的蛋糕。

每一個成功男人的背後，都會站着一位默默付出的女人。

而每一個成功的新能源汽車背後，都會有一個火裡滾三回，容器裡壓三回的壓鑄環節。

本期就和大家聊聊新能源汽車裡，流淌着汗水默默無聞者——壓鑄産業。

01 金屬加工的藝術

但凡是金屬制品，需要造出各種形狀，一般都會用到幾種工藝：

鑄造：将金屬溶液直接注入鑄模具，形成一定形狀的金屬成型工藝。比如我國夏商周時期搞出來的青銅大鼎。當然，鑄造的質量要稍微差一點。

鍛造：一個工件，經過敲擊捶打，或者其他壓力沖擊等方式，獲得一定形狀，并且擁有更好強度的加工工藝。這樣得到的産品，性能和強度上都強于鑄造件。

比如我們熟知的打鐵，就是典型的鍛造工藝。

圖片來源：青島新聞網

沖壓： 就是将一個金屬工件，放于沖壓機下，沖壓機上裝有模具，用沖頭沖出模具中設計好的産品。

簡單地說，沖壓就是把冷的金屬材料用機器壓成型，比如日常的不鏽鋼餐盤。

這種工藝是近現代大工業生産的産物，标準化、效率高、質量好。

壓鑄的工藝，是鑄造和沖壓的結合體。

将融化的金屬液體注入一個模具當中，再使用外界的壓力壓實一下，就可以得到想要的形狀。

如果是溶液自然流入鑄模，可能鑄件會産生氣孔的缺陷，所以用一定的壓力注射熔體，這樣的話，會相應減少缺陷。

壓鑄工藝的一般流程

同樣是玩鐵的，技術的不同，對應的應用也是不同的。

由于壓鑄工藝可以塑造構成複雜的形狀，也足夠結實，所以在精密零部件加工上，特别是鋁合金加工上應用較為廣泛。

無論是誕生的時間還是應用的程度，壓鑄工藝并不是一個新鮮的東西。很多需要一定形狀的工業品都會用到壓鑄工藝。

現代化大生産，還有一種金屬玩法是車床切削。特别是數控機床的誕生，可以造出各種形狀的工件，但往往适用于一些較為精密的小個頭工件上。

02 汽車部件的加工路線

要想把一堆堆的鋼鐵或者合金變成一輛汽車，使用最多的就是前面提到的幾種工藝，其中，最為常用三種技術：沖壓、鑄造、焊接。

通過沖壓和鑄造得到各種零部件，再把零件焊接在一塊，塗上既美觀又能防鏽的塗裝，之後把車身、底盤和内飾等部分像拼積木一般組裝到一起。

特别是焊接環節，不同材質、不同形狀的部件要組成車的“骨架”，需要1500個到6000個焊點。當然，都是采用大量工業機器人進行。

汽車車身焊接

圖片來源：百度圖片

經過上面幾種工藝的合成，就形成了一輛車的基本架構，主要是由前後梁、立柱等構成的“四梁六柱”。

汽車車身結構圖

圖片來源：百度圖片

市面上的主流車廠為了節約成本，超高強度鋼材的部分隻有兩側和前部，其他部分多是根據需求選擇更經濟的材料，這就導緻發生嚴重追尾時，“受害車”往往比肇事車輛傷得重。

可以看出，一個汽車車身的生産過程，是由多個部件焊接而成。在這些零部件當中，使用壓鑄技術完成的一些高精密部件，呈現出“小而散”的産業格局。

2020年，在特斯拉的超級工廠中，多台印有IDRA（意德拉）标志的壓鑄機出現在生産線上。

這是一個長19.5米、高5.3米，足足有一個籃球場大小的巨型機器，總重量更是高達400噸，相當于20架F22戰鬥機的常規重量。用于一體鑄造Model Y車身的6000噸超級壓鑄機。

特斯拉車間一體化壓鑄機

圖片來源：網易新聞

正是這個巨型一體化壓鑄機的使用，讓馬斯克得意的對外宣稱：Model Y的後地闆制造成本足足下降了近40%。

在這個部位上，普通車企需要70個零件沖壓 焊接需要2小時以上，到了特斯拉這裡，隻需要兩套模具，壓鑄2個零件，全程兩分鐘搞定。

而這台巨型壓鑄機制造商的控股公司——力勁科技。因為與特斯拉的合作，也讓它的股價在一年内暴漲了20倍。

暴漲的背後，是大家對一體化壓鑄催生新賽道的無限期望。

至于是不是新賽道，需要了解兩個基本問題：傳統汽車工業為什麼不使用一體化壓鑄？一體化壓鑄為什麼活躍在當下？

01 傳統汽車制造為什麼不使用一體化壓鑄？

既然一體壓鑄的優點這麼突出，那為什麼之前大家都不用呢？就特斯拉的工程師聰明？還是之前的技術水平達不到？

其中的根本原因在于，在工藝日臻成熟的汽車制造領域，存在着一個不可能三角問題。

汽車制造的不可能三角

圖片來源：君臨

也就是說，大部分的汽車廠商在生産效率、成本和質量三個方面上，很難同時做到最優。

大部分車企遵循的制造邏輯是：以質量為綱，追求生産效率，通過控制成本以實現利益最大化。

壓鑄雖然是一體成型，聽起來似乎強度更大，實際上過程控制更難，不及冷沖壓來得成熟。

另外，壓鑄工藝，是将金屬液融化加壓噴射注入模具，不得不考慮熱脹冷縮等導緻變形的因素。并且不合理的溫度變化過程還可能影響零件強度一緻性。

關鍵問題在于，成熟的上遊——鋼廠，成熟的工藝——沖壓 焊接，如果改變，整個産業都要有新的配套和摸索的過程。

所以長期以來，對于BBA（奔馳、寶馬、奧迪）來說，車型衆多，價格體系穩定，采取沖壓和焊接，以及供應商提供零部件方式，經濟性上更高。

正因為如此，采用鑄造方式的零件，往往都用在了隻考慮強度的場景，比如發動機缸體、轉向節等大塊坨坨上。

02 一體化壓鑄為什麼登上熱搜？

特斯拉的存在，無論對于傳統汽車還是新能源汽車來說，都是一條鮮活亂蹦的鲶魚。

說來有趣，前面提到的那台巨型壓鑄機，來自于一輛玩具小汽車，它本是馬斯克書桌上的模型。

某一天發呆中的馬斯克忽然靈光一閃，如果把鑄造玩具汽車的機器無限放大，那麼特斯拉的下一輛是否也可以一體成型？于是乎，馬斯克立刻就給IDRA下單。

在特斯拉全球四大工廠中，6000噸級别的一體化壓鑄機，上海和柏林工廠分别擁有三台，加州工廠和德州工廠各一台。

這些設備的布局，也被媒體解讀為特斯拉會像造玩具一樣，一次性整體壓鑄一輛汽車。

實際上，馬斯克采用一體化壓鑄機生産的部件是汽車的後地闆，并不是整個車身。

具體位置在後排座椅下面，也就是後排乘客的屁股下面。

它的作用是什麼呢，根據字面意思，地闆地闆，用來容納和放置的，并不是主要參與結構安全的部分。

特斯拉後地闆一體壓鑄結構圖

圖片來源：特斯拉

在前面提到過，汽車制造工藝當中，從鋼材到沖壓焊接，都形成了一套極為成熟的産業流程。由于不可能三角的存在，壓鑄一直沒有在大件上應用。

而作為需要精打細算，将每個毛孔裡的成本都壓縮到最低的新能源汽車廠商，在後地闆這個不需要承擔太大質量風險的部位，進行一體化壓鑄，既可以降低成本，又可以提高效率。

總體上來說，這是特斯拉在其他大件上試圖一體化壓鑄的一個嘗試。

盡管是嘗試，已經有一種颠覆傳統汽車制造工藝的氣勢。

不出意外的話，特斯拉的最終目标，就是像造玩具一樣造車。壓一個車頭，壓一個車位，然後焊接在底盤上，鋪上電池直接搞定。

一個一體化壓鑄機，幾套模具，三下壓出一台車。

由于燃油車的車身結構件起支撐、抗沖擊的作用，質量直接關系到車身承載能力。因此，結構件對強度、延伸率和可焊接性能都有較高的要求。

傳統低壓、重力壓鑄和普通真空壓鑄都很難滿足該類部件的性能要求，這是阻礙車身結構件鋁合金滲透率提升的主要因素。

但新能源汽車時代的到來，在三個維度上會加速一體化壓鑄的普及度。

01 輕量化

汽車電動化加速，純電動車由于攜帶較大的電池包，導緻汽車自重（整備質量）大幅提升，整備質量高成為制約電動車提升續航裡程的重要因素。

從主銷電動車看，低配的 B 級純電動汽車整備質量約在1900kg-2000kg之間，而同級别燃油車的整備質量約為1400kg-1500kg，平均重約500kg。

部分新能源汽車與燃油車重量比較

數據來源：懂車帝

一輛新能源汽車的主要重量占比來自于電池包，續航裡程需求催生車身輕量化。而輕量化路線一般是在材料、設計、工藝三個方面進行平衡。

我國汽車輕量化路徑

圖片來源：中國汽車工程協會

與燃油車相比，電動車在車身、底盤結構件上更加積極采用鋁合金壓鑄件。随着高真空壓鑄工藝、大噸位一體化壓鑄機的發展，鋁合金壓鑄的結構件将會更加普及。

02 新結構

新能源汽車特别是純電動車型，沒有了發動機和變速箱以及其他核心部件，結構發生巨大變化。但也誕生一些新的零部件。

例如用于電池包殼體的大型薄壁鋁合金件，對壓鑄工藝要求較高，需要一次性較大規模的模具和大噸位壓鑄機投入。

锂電池一體化壓鑄殼體

圖片來源：文燦股份招股說明書

又比如電驅動殼體的設計。純電動汽車不同于傳統燃油車，電池 電機取代發動機成為汽車的動力輸出系統。電驅動系統設計經曆了獨立式、二合一、三合一和多合一的發展階段。

而集成了更多功能的電機殼體，也将從獨立式走向集成式設計：減速器、電機和電控三大件殼體一體化，都要求一體化壓鑄工藝。

03 高效率

一體化壓鑄車身是輕量化技術的升級，取代之前鋼制的衆多車身結構件和底盤件，使得車身結構大幅簡化。

在輕量化的同時，實現汽車組裝效率大幅提升。Model 3 的後車身結構從70個部件變為 Model Y 的 2個部件，最終将變為 1 個部件。

在特斯拉的超級工廠内，6000噸級别的大型一體化壓鑄機，按照單次循環180秒來算，每天工作20個小時，則單台壓鑄機的産能是12萬件每年。要知道，整個2019年，特斯拉的交付量也就36萬量。

國内鋁合金壓鑄企業以二級供應商，中小件産品居多，大緻分為三類：

第一類：整車企業旗下的鋁合金壓鑄廠，如長城汽車旗下的精工汽車壓鑄分公司，比亞迪旗下弗迪動力的精工中心，這類企業目前主要配套母公司。

第二類：國内主機廠與外資壓鑄公司成立的合資公司， 如上汽華域皮爾博格有色零部件(上海)有限公司，配套上汽大衆、一汽大衆 及上汽通用。

第三類：數量衆多的第三方鋁合金壓鑄供應商，如上市公司文燦股份、廣東鴻圖、愛柯迪等。配套采埃孚、博世、法雷奧、威伯科等變速箱、刹車、轉向等系統供應商。

而一體化壓鑄的新變化，也在慢慢改變着産業格局。

01 本土企業的三次躍升

2003年，甯波的旭升股分為了進入特斯拉供應鍊，就采用了锂電池外殼一次壓鑄成型工藝，成為了特斯拉十年的供應商。

在旭升股分的招股說明書當中，用了将近萬字來闡述這一過程的實現。可見此工藝的重要性。

在此後的幾年時間當中，旭升股分陸續為Model S以及ModelY的電機軀殼供貨，做到了同步研發。

旭升股份部分産品

圖片來源：旭升股份招股說明書

合作初期，旭升股分在一輛Model車型上賺取高達4000元的收入，毛利率更是高達40%。

暴利的背後，反映的是依靠廉價制造成本，參與國際巨頭産業分工的傳統商業模式。

使用一體化壓鑄工藝，參與國際巨頭的小型零部件供應，是本土壓鑄産業嶄露頭角的第一階段。

國内壓鑄行業的第二次升級體現在上遊設備上。正如文章開頭所說的重達400噸的一體化壓鑄機。

這個巨型一體化壓鑄機制造商原本是意大利的一家企業，早在40年代就在國際上以高質量壓鑄機而出名。

2008年金融危機，力勁科技趁勢拿下了這家企業，完成了對大型壓鑄機制造的壟斷，更是創下了6000噸級的世界記錄。

就在大家吹捧特斯拉一體化壓鑄工藝的同時，文燦股份也悄悄的進軍大噸位壓鑄行業。

今年5月份，一口氣與力勁科技簽下了7套大型壓鑄設備，包括兩套6000噸、三套4500噸、一套3500噸、一套2800噸.

這就意味着，擁有了大型壓鑄設備的文燦股份，将有能力對整車的車身進行一體化壓鑄，6000噸設備可以一次壓出來一個車門，其他噸位的壓鑄車座。

這樣一來，長期充當小而散的二三級零部件供應商們，有望憑借着車身大件的一次成型壓鑄，晉升一級供應商，成為一個小型的“富士康”。

02 投資的核心邏輯

對國内壓鑄産業的崛起進行回溯，主線是：為整車頭部企業打工——參與整車結構的同步研發——自購設備輸出制造方案。

燃油車時代，不同車系對應不同零部件配套模式，如日韓系供應鍊相對封閉，多采用其參股或控股的零部件企業，歐美系供應鍊相對開放。

整車廠在采購零部件時，通常又以車型招标。這些特點都決定了國内汽車零部件市場的高度碎片化。

而進入到新能源汽車發展時代，依托本土産業配套，有望實現角色替代。

如果未來10年，一體壓鑄車體的滲透可以達到90％的話，那麼，2030年全球車身 車門結構件的大型壓鑄機及系統總投資約1700億，壓鑄模具總投資360億元，未來10年行業CAGR達到60％。

至于諸如文燦股份這樣的車身大件供應商市場空間，颠覆傳統的沖壓焊接，想象力還是有的。

目前，國内主要的上市公司有力勁科技、廣東鴻圖、派生科技、旭升股份、愛柯迪和文燦股份。依次在細分領域快馬加鞭的搶占份額。

從産業環節的角度看，可以從下面幾個維度來跟蹤：

首先，看上遊壓鑄機。

自2021年起2000噸以上大型壓鑄機将呈現爆發式增長或将供不應求。全球壓鑄機龍頭力勁科技和國内壓鑄機第二名的伊之密是值得關注的。

其次，看中遊制造商。

由于壓鑄行業的重資産門檻，在材料、産品、模具、工藝上較為領先的文燦股份實現二級供應商到一級供應商的角色升級，是有可能的。

今年8月份，文燦與力勁科技的9000T超級智能壓鑄單元簽約，成為全球最大噸位的智能化壓鑄單元，已經高于特斯拉的8000T 鑄造機。

這也意味着文燦股份在大型一體化車身技術方面将繼續引領行業的發展。

另外，立志要打一場鑄造産業翻身仗的本土企業們，專注高壓鑄鋁工藝的旭升股份，以及雨刮器等小型工件龍頭愛柯迪、廣東鴻圖都在整軍備戰。

由此一來，一場由特斯拉充當先鋒，力勁科技提供軍火，文燦科技、旭升股分、愛柯迪任攻堅大将的鑄造行業之戰已經拉開。

當然，從目前來看，國内的汽車行業鋁合金結構件品類多，産品各具特點，鋁合金壓鑄行業呈現分散發展格局。

如果随着新能源汽車輕量化的應用，全面采用一體鑄造技術，能減少30%的工廠用地，還能降低40%的車身大型部件制造成本。

壓鑄這個傳統的産業，重新賦予新賽道的活力實現快速增長，已經曙光初現。

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