電動(dòng)化和低碳減排的汽車行業(yè)轉(zhuǎn)變下，多零件集成已成為輕量化車身的發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)于白車身上車體，熱成形激光拼焊一體式門環(huán)的應(yīng)用已在國內(nèi)外得到全面普及，而針對(duì)下車體的大型一體化研究仍處于起步階段。

考慮到原材料成本、工藝成熟度以及運(yùn)輸成本，汽車制造商對(duì)基于熱成形鋼的一體化下車體結(jié)構(gòu)件有著強(qiáng)烈需求。選擇熱成形技術(shù)不僅僅是因?yàn)樗梢再x予大型零部件最優(yōu)的幾何可能性，更是由于熱成形鋼能夠?qū)崿F(xiàn)最佳的機(jī)械特性、最優(yōu)異的碰撞性能以及巨大的輕量化潛能。

作為鋁硅鍍層熱成形鋼技術(shù)和多零件集成解決方案的鼻祖，安賽樂米塔爾在繼一體式門環(huán)之后又一次在車身設(shè)計(jì)上將熱成形技術(shù)和ArcelorMittal Multi Part Integration?多零件集成兩個(gè)概念相結(jié)合，提出了針對(duì)下車體結(jié)構(gòu)的顛覆性解決方案——一體式熱成形激光拼焊后車體骨架（H梁），已被驗(yàn)證具備工業(yè)化生產(chǎn)可行性。

11個(gè)零件合而為一

一體式后車體骨架將傳統(tǒng)車身下車體后半段的11個(gè)零件，包括后縱梁和后橫梁等，整合成一塊大型激光拼焊板，并可針對(duì)特定的汽車動(dòng)力系統(tǒng)需求在H梁前端搭配設(shè)計(jì)各種補(bǔ)丁板來提升強(qiáng)度。方案全部采用鋁硅鍍層熱成形鋼Usibor?和Ductibor?，通過材料厚度和規(guī)格的定制化設(shè)計(jì)，零部件的綜合性能達(dá)到最優(yōu)，重量也從基準(zhǔn)11個(gè)零件的14.45kg降低至單一零件的13.05kg，減重近10%。

而通過布料優(yōu)化設(shè)計(jì)，一體式后車體骨架的材料利用率提升到86%，相比集成前的74%單車可節(jié)省4.3kg材料。

憑借安賽樂米塔爾全球研發(fā)力量和EVI先期介入優(yōu)勢(shì)，VAMA在車型早期設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)便可與汽車制造商開展多零件集成解決方案的聯(lián)合開發(fā)，并提供專業(yè)定制化產(chǎn)品和服務(wù)。方案中涵蓋的所有鋁硅鍍層熱成形鋼材料和技術(shù)都可由VAMA和下游加工中心GONVVAMA本土化生產(chǎn)和供應(yīng)。

多零件集成概念的有力驗(yàn)證

一體式后車體骨架再一次證明了大型零部件以熱成形材料集成化的可行性，并為白車身下車體的供應(yīng)鏈優(yōu)化和降低碳足跡提供了一種全新設(shè)計(jì)思路。它的核心是將傳統(tǒng)的“多個(gè)零件分別成型-焊裝分總成-焊裝整車”的步驟極度簡(jiǎn)化。相對(duì)于基準(zhǔn)方案的傳統(tǒng)點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)，一體式后車體骨架通過激光拼焊將原來的134個(gè)焊點(diǎn)減少到0，節(jié)省了分總成的焊裝、人工、物流、機(jī)器人等成本投入，提高了生產(chǎn)效率，單車僅裝配成本就減少約3%；另一方面，通過簡(jiǎn)化的生產(chǎn)流程，零件生產(chǎn)過程中的碳排放大幅降低，可謂是一舉多得。

據(jù)安賽樂米塔爾測(cè)算，傳統(tǒng)生產(chǎn)基準(zhǔn)車型的11個(gè)零件所需車間占地面積為400多平方米，而通過多零件集成生產(chǎn)一體成型的H梁只需要200多平方米，車間工作臺(tái)面減少近一半，碳排放減少22%。

適用于多平臺(tái)的通用模塊化解決方案

值得一提的是，一體式后車體骨架的整體尺寸和門環(huán)的尺寸相差無幾，這意味著該方案從原材料的生產(chǎn)、激光拼焊板的加工到熱沖壓整個(gè)供應(yīng)鏈上的生產(chǎn)制造、物流運(yùn)輸，都無需對(duì)現(xiàn)有設(shè)備和供應(yīng)鏈進(jìn)行改造升級(jí)。

不過，一體式后車體骨架的降本潛力還遠(yuǎn)不止于此。鑒于其可以適用于同一平臺(tái)的所有車型，因此不同的動(dòng)力系統(tǒng)和不同軸距車型都可以共用同一種通用的、模塊化的解決方案，極大地節(jié)省了汽車制造的投入。

方案可滿足國際市場(chǎng)各類安全法規(guī)的要求，并通過了歐洲和北美的安全碰撞測(cè)試，包括70%偏置后碰和100%后碰測(cè)試。模擬顯示，S-in motion? SUV、PHEV、BEV的電池包或燃油箱未受絲毫影響。

新材料和零部件概念更新迭代，汽車制造模式也在不斷重構(gòu)。VAMA以安賽樂米塔爾全球研發(fā)為依托，也將持續(xù)引入更多革命性的產(chǎn)品和技術(shù)解決方案，為未來汽車制造提供創(chuàng)新思路。

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