汽車工業正在朝著輕量化的方向發展，這是一個不可逆轉的趨勢。實現汽車輕量化的路徑主要從三個方面入手：材料的選擇、工藝的優化和結構的設計。這些措施可以廣泛應用于汽車的各個部位，例如動力、車身、底盤和內外飾等，通過減輕這些部件的重量來實現整車的輕量化。
根據《中國汽車輕量化行業發展趨勢分析與投資前景預測報告（2023-2030年）》的最新數據顯示，汽車制造商正在采取以下三種主要的輕量化策略：
1）在汽車底盤、動力、車身、電池盒等部件上用鋁合金代替鋼。鋁合金具有更高的強度和硬度，同時重量更輕，因此使用鋁合金可以有效地降低車輛的整體重量。2）替換內外飾件的材料，使用塑料代替鋼。塑料材質具有更高的輕量化優勢和易加工性，能夠更好地滿足汽車內外飾件的設計需求。
3）采用一體化壓鑄工藝。一體化壓鑄技術可以實現多個零部件的集成制造，減少傳統制造工藝中的繁瑣環節，提高生產效率的同時實現輕量化。
一、汽車輕量化的可實現零部件方向
二、鋁合金、鎂合金等是汽車輕量化的關鍵材料
鋁合金是現階段較好的輕量化材料之一。當前眾多主流車型均采用全鋁車身，前后懸架大部分材料也采用鋁合金，用鋁化程度越來越高，最大程度實現輕量化制造。
目前底盤、車身、剎車系統等用鋁轉化比率較低，未來十年內汽車的多個主要部件用鋁滲透率都將明顯提高。工信部《節能與新能源技術路線圖》提出我國 2025/2030 年單車用鋁量目標為250kg/輛和 350kg/輛，2030 年單車鋁合金用量相較于 2021 年有望翻倍增長。
汽車各部位用鋁量（kg）
鎂合金有著減震等獨特的優勢：1）密度較低但強度高，在主要金屬中，鎂的密度相較于鋁降低 35%，是目前商用最輕的金屬結構材料；2）韌性好、阻尼衰減能力強，可以有效減少振動和噪聲；3）熱容量低、凝固速度快，壓鑄性能好；4）具有優異的切削加工性能；5）資源豐富且易于回收再生。綜上，鎂合金可滿足軍民多領域對輕質、高強、抗沖擊、防輻射等要求，目前鎂合金壓鑄工藝處于高速成長階段。
鎂合金壓鑄處于高速成長期
據《節能與新能源汽車技術路線圖 2.0》規劃，未來 10 年汽車輕量化發展趨勢不變，鋁、鎂等輕量化材料在車身的應用比例有望不斷上升。2020 年、2025 年、2030 年，單車用鎂量計劃達到15kg、25kg、45kg，鎂合金整車占比分別為 1.2%、2%、4%，發展空間廣闊。
三、一體化壓鑄是輕量化的前沿技術，先發企業將構筑高壁壘
一體化壓鑄有兩種業務模式，一種是自研模式：主機廠直接采購壓鑄機、材料和模具等物料，自建工廠生產壓鑄件，代表車企有特斯拉、小鵬和沃爾沃。另一種為采購模式：主機廠直接向壓鑄廠商采購壓鑄件，由壓鑄廠商采購相關的物料，生產壓鑄件后交付給主機廠，代表車企有蔚來、理想。長期來看，由于主機廠自建廠房與產線成本較高，并且汽車銷量可能會成為產能利用率的壓制因素，因此采購模式有望成為長期主流。
從產業鏈來看，一體化壓鑄產業鏈的上游為壓鑄機、材料與模具廠商，中游為鋁合金壓鑄廠和自研主機廠，下游為采購主機廠。
綜上，中國汽車輕量化的發展，借助鋁合金零部件、塑料材料以及一體化壓鑄工藝的協同作用，展現出強大的發展潛力。鋁合金和塑料材料的應用，從重量和性能上提供解決方案，同時降低成本。一體化壓鑄工藝的實現，將多個零部件集成制造，提高了生產效率，實現更高效的生產模式。三者相互配合，為汽車輕量化描繪出光明的未來，推動了中國汽車工業的進步。這種協同作用，將為汽車行業帶來更多機遇和發展空間。
