1. ダイカスト:広く適用される自動車用アルミニウム合金の成形プロセス

ダイカストダイカスト技術と略され、特殊な鋳造技術である。液体または半液体の金属をダイカスト金型のキャビティに高速・高圧の条件で充填し、一定の圧力で急速に凝固させて鋳物を形成する精密鋳造法を指す。100年以上の歴史を持つこの鋳造技術は、自動車製造業界で広く使われている。

現在 アルミダイカスト製品 は、自動車に使用されるアルミニウムの約 54%～70% を占めている。自動車用アルミニウム合金は、加工特性の違いにより、鋳造アルミニウム合金と変形アルミニウム合金に分類される。鋳造アルミニウム合金は、自動車で最も広く使用されているタイプで、ホイール、エンジン部品、シャーシ、ショックアブソーバーブラケット、スペースフレームなどの構造部品に幅広く使用されています。

現在のところ アルミ合金ダイカスト 自動車用部品は、構造部品、応力部品、安全部品、装飾部品など、使用機能によって分類される。主な用途は以下の通り：

• 電力システム： シリンダーブロック、シリンダーヘッド、シリンダーヘッドカバー、クランクケース、オイルパン、ピストン、ポンプボディ、ポンプカバー、シェル、各種エンジンブラケット。
• トランスミッション・システム： ギアボックスハウジング、ギアボックスオイル回路基板、クラッチハウジング、シフトフォーク、ギアボックスブラケットなど；
• ステアリングシステム： チェーンカバー、ラックボディ、ターボチャージャーボディ。
• シャーシ組み立て： サスペンション・ブラケットとクロスビーム；
• ボディ ホイールハブ、車体構造部品、装飾製品；
• その他 ショックアブソーバー下端カバー、コンプレッサーブラケット、クラッチペダル、ブレーキペダルなど。

新エネルギー自動車産業の発展は、以下の分野における絶え間ない技術革新の原動力となっている。 アルミニウム合金ダイカスト 技術である。新エネルギー自動車産業における出力、安全性、快適性、軽量化などの技術指標が絶えず改善されるにつれて、自動車用アルミニウム合金製品は薄肉、高強度、低コスト、一体化構造などの方向に向かって徐々に発展しており、ダイカスト技術の発展に応用基盤と推進力を提供している。

近年の自動車用アルミニウム合金ダイカスト技術の進歩は、自動車用アルミニウム合金材料の組成の継続的な改良と変更に大きく依存している。これは、高真空ダイカスト技術の使用と熱処理プロセスパラメーターの微調整と相まっています。その目的は、自動車用アルミニウム合金材料のプロセス特性を十分に活用し、高圧射出と低速充填によってダイカストアルミニウム合金材料の機械的特性全体を一貫して向上させることである。新エネルギー車の分野では、アルミニウム合金ダイカストは、バッテリーパックシェル、電気駆動ハウジング、モーター、減速機一体型マシンシェルに適用されている。

 2.統合ダイカスト：ダイカスト技術の新たな変革をリードするテスラ

統合 ダイカスト 技術は、ダイカスト技術の新たな変革である。一体型ダイカスト技術は、本来組み立てが必要な複数の独立した部品を設計変更し、大型ダイカストマシンを用いて部品全体を直接一発鋳造することで、本来の機能を実現する技術です。

テスラはリアフロアに初めて一体型ダイカストを採用した。2020年9月のバッテリー・デーで、テスラはモデルYに一体型ダイキャスト製リア・フロア・アセンブリを採用することを発表した。これにより、79の部品と製造コストが、当初のプレスと溶接によるアセンブリに比べて40%削減される。これは、個々の部品を組み立てるのではなく、大型の鋳造品全体を組み立てるという設計コンセプトの正式実施を意味する。

ロアボディアッセンブリーのダイカスト一体成型がテスラの開発の方向性。テスラは、370の部品から構成される下部ボディ・アセンブリ全体を2-3の大型鋳造品に置き換える計画を発表し、10%のさらなる軽量化を実現、これは14%の航続距離の増加に相当する。

テスラは、自動車のボディ・イン・ホワイトの1回限りのダイキャストを実現し、それによって組立生産ラインを完全になくす可能性がある。2019年7月、テスラは "Multi-Faced Integral Forming Casting Machine for Automobile Chassis and Related Casting Methods "と題する特許を公開した。特許情報によると、ダイカストマシンは、ボディシェルモールドと、シェルモールドに対して相対的に平行移動可能な複数の突出モールド部品を備えた中央部品から構成される。複数の突出金型は中央部分に収束し、異なるコンポーネントのダイカストを担当し、最終的に全体または部分的なモノリシック・シャーシ鋳造を完成させることができる。

 3 一体型ダイカスト：伝統的な自動車製造プロセスを革新する

自動車の伝統的な製造工程には、主にプレス、溶接、塗装、組み立てがある。主な工程は、鋼板をさまざまな部品にプレス加工し、溶接、リベット、接着などの方法でボディ・シェル・アセンブリに組み立てることである。その後、防錆処理、塗装処理が施され、内外装トリム、パワートレイン、シャシー・アセンブリ、その他の部品が組み立てられて車両組立が完成する。

統合ダイカスト技術 は、従来の自動車製造工程に革新をもたらした。テスラのモデルYのリアボディは、もともと70もの部品をプレス・溶接していたが、一体型ダイカストによって1つの部品に統合された。70の部品を1つに統合することで、車体の軽量化、コスト削減、効率の向上、サプライチェーンの短縮、製造・輸送時間の短縮、手作業やロボットへの依存度の低下、製造規模の拡大など、複数の利点がもたらされる。