汽车制造领域的先进加工趋势

　　未来汽车市场将变得难以确定，从国内看，1-3月国内汽车产销量同比大幅下降；国际市场上，据不完全统计，众多知名车企在全球范围内关闭或几乎挂闭的工厂已超过100家。这些都给汽车行业带来了前所未有的挑战，也促使着汽车制造企业加快研究应用先进制造技术的步伐，降本增效。

　　轻量化

　　汽车轻量化是重要的研究方向。轻量化不是单纯的减重，而是在成本控制和性能改进的条件下，通过轻量化材料的开发应用和轻量化结构的设计和优化，以及先进的轻量化配套成形技术在整车产品上的集成应用而实现的产品减重。是一个涉及经济、技术、性能、环境等诸多层面的复杂系统工程，需要多方面技术的突破。

　　汽车轻量化材料包括高强度钢、铝合金、镁合金以及复合材料。高强度钢主要应用于A/B/C柱加强件、车顶横梁/纵梁、窗框、前后部顶梁、座椅导轨等。铝合金密度小，仅为钢的1/3，主要在结构件中替代钢铁材料，实现显著的减重效果。镁合金可用于转向盘骨架、变速器壳体等。复合材料种类很多，例如玻璃纤维复合材料主要用于尾板、发动机罩、导流板等；碳纤维复合材料常见于高端跑车车身。

　　发动机的轻量化体现在结构、部件选材、制造工艺和生产管理等方面的一系列的变化，催生了发动机制造技术的变革，例如内置式气缸盖排气歧管、EA888发动机连杆等。

　　新技术装备

　　在缸体的生产制造中，除了用铝合金代替灰铸铁减重，还可采用新的喷涂工艺——等离子电弧金属丝迁移技术。这种喷涂工艺可以得到微米级的涂层，每个缸筒降低454g，且具有孔隙度一致、工艺稳定可重复等优点。新的工艺也催生了设备、刀具上改进，装备制造商根据涂层改进产品，产生一系列变化。

　　新型零件平衡轴，可以提高稳定性，降低发动机振动，有效减缓整车振动，提高驾驶的舒适性，降低噪音15dB。高效率、高精度、高质量等的要求也对机床、热处理设备、检测设备等提出了更高的要求。

　　说到协作机器人，自动化工厂并不完全是无人工厂，而是通过协作机器人，人类与机器人可以在同一车间肩并肩协作，没有任何障碍，并且在生产过程中提供更大的灵活性，柔性、安全、易操作。

　　AGV技术未来也将大量被使用，对物流仓储、制造装配、数字化生产和智能调度都会产生很大的帮助。

　　数字化

　　智能制造是当前的大趋势，大众集团在电动汽车和数字化方面投入600亿欧元，并制定了相应的战略。数字化工厂需要各种设备之间的数据交互，MEB工厂的数字化构想，离不开数字化制造、智能设备集成等，因此也需要很多新技术，例如3D打印技术、视觉测量技术等。

　　3D打印技术将得到广泛应用，举个例子，为了提高发动机性能，宝马S58缸盖铸造砂芯是采用3D打印技术制造的，3D打印技术不仅能够实现气缸盖的最小重量，还能够制造出集成冷却通道的复杂缸盖结构，从而优化其热管理性能。在生产客户的定制化部件方面，3D打印也将大显身手。