老牌的和新兴的工业国家正在经历着流动性的变化。城市化、可再生能源的使用和环境因素等大趋势发挥着重要作用。同时,汽车行业也正处于深刻变革的初期。到目前为止,最大的变化是电动化的趋势。这两种发展是相互联系的,并对汽车工业的供应链产生了重大影响,其中压铸业具有强大的地位。

汽车电动化转型带动压铸行业全新的技术和市场机会

流动性需求


专家预计,全球发展将越来越集中于城市群。在未来,这将导致对电能的需求大大增加,除此之外,为了满足人口的移动需求。例如,有轨电车、地铁和火车的无排放驱动需要电力,但电力驱动的公共汽车、送货车和个人使用的车辆也需要可靠的电力供应。交通管理系统也需要电力,该系统通过实时数据智能控制交通流,并帮助优化利用可用于交通的空间,而且运输工具之间的通信也需要电力。汽车制造商必须适应这些发展,以便能够留在市场上。这些公司还面临着能够提供复杂的移动和运输解决方案的挑战,这些解决方案是基于新的车辆运营商模式,如汽车共享和车辆的智能使用。


处于变革期的汽车行业


整个汽车行业可能会在未来十年内经历一场彻底的变革,甚至可能更早。这种变化将是完全新颖的,因为它将导致从迄今为止已知的相当连续和缓慢的技术发展,到破坏性的技术飞跃。一个核心话题是新驱动技术的发展,即所谓的替代技术。在世界许多地区,立法要求正在迫使汽车行业推出越来越多的无污染驱动的车辆。根据金融机构德意志银行发表的研究报告,电池驱动的汽车将是未来的首要任务。

汽车电动化转型带动压铸行业全新的技术和市场机会

一些专业文章详细论述了向电气化驱动的技术变革是怎样的,以及铸造件可以发挥哪些作用的问题。除了电池驱动,其他技术也是研究工作的主题,例如混合动力驱动、氢燃料电池驱动、天然气和液化石油气驱动,以及基于合成燃料的驱动。虽然专家们对不同驱动技术在未来的重要性并不一致,但普遍认为采用替代驱动的车辆在全球机动车生产中的份额将越来越大。然而,正在进一步努力优化内燃机,以使其在全球范围内保持其作为乘用车基本驱动力的地位,甚至在2030年之后。


新驱动力、轻量化解决方案、数字化


压铸厂必须假定,传统动力汽车的发动机组、齿轮箱、冷却系统、燃料供应和排气处理系统等不可缺少的某些部件,将不再需要以往的数量。反过来,对于电动发动机来说,需要的部件也更少。传统动力汽车的发动机和齿轮装置由大约1400个零件组成,而电动发动机包括变速器的零件数量不超过约2007个。然而,对于带有电池驱动系统的车辆,将非常需要压铸零件。这种驱动技术还需要一个变速箱,因此需要铝制的复杂压铸部件。对于电池、电动发动机、传动系统、电力电子装置、传感器和其他部件,需要用压铸的方式来理想地制造外壳。这也适用于所有类型的机动车所需的某些部件,例如底盘和车身的结构部件以及内饰的部件。

汽车电动化转型带动压铸行业全新的技术和市场机会

考虑到订单的发展,对于压铸厂来说,混合动力汽车需要更多的部件,因为这些车辆配备了两个驱动系统,这一点也应该引起注意。


电动车和混合动力车的制造商需要使这些车辆更轻,以弥补电池的重量,并延长其范围。在这方面,压铸也被证明是有优势的。这是因为几个功能可以集成在一个压铸部件中,结果是个别部件可以被省略,从而也可以削弱甚至补偿电池造成的重量增加。


压铸工艺也为取代其他加工方法提供了很好的应用可能性。例如,位于德国不来梅的弗劳恩霍夫制造技术和应用材料研究所(IFAM)的研究人员已经开发出一种压铸技术,用于生产电动发动机的扁平导体布置的铝线圈。根据IFAM的一项研究,与使用铜绕组的线圈相比,这种线圈可以提高电机的持续效率,降低工作温度和重量,节省原材料成本,并能更好地利用现有的安装空间。


压铸业的优势


压铸业应该为预期的变化做好充分准备。这个行业的公司已经在汽车行业所经历的转型过程中获得了经验。其中包括经常讨论的通过轻量化设计减轻重量的要求,以及与轻量化设计相关的部件的小型化。压铸工艺通常提供了制造汽车部件的可能性,以使轻质结构的要求得到最佳满足。压铸能够实现高度的设计自由,以便以理想的方式使用材料,并有助于在一个部件中集成多种功能。由于可以生产非常小的壁厚,可以生产薄壁的电池外壳和电池载体,可以为电池的温度控制提供复杂的冷却通道。


压铸厂可以提供先锋解决方案的另一个领域是数字化。在未来,汽车制造商将不再只是制造和交付汽车,而是在智能使用车辆的基础上提供复杂的移动和运输解决方案。这也为压铸铸造厂创造了新的商业模式。例如,压铸部件可以在制造过程中铸入可以存储不同信息的RFID应答器。例如,这使汽车制造商有机会向车辆操作员提供有关安全、维护和娱乐方面的信息。


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