「這臺車白車身的技術水平不簡單啊。」
前幾天，我們把領克首款純電動車ZEROconcept白車身下線的新聞分享到了讀者群後，群裡一位在一汽-大眾任職的焊接工程師小陳不禁發出上述的感嘆。他這一句話也激發了《新車新技術》編輯部和不少讀者的興趣。領克ZEROconcept白車身到底不簡單在哪兒呢？在我們的邀請下，小陳決定寫篇文章給大家解惑。以下就是他對領克ZeroConcept車身技術的一些專業解讀：
大家好，我是一名一汽-大眾的焊接工程師，負責大眾、奧迪兩大品牌車型的車身焊接規劃和質量管理。相對於市場銷售，生產製造屬於幕後工作，但我們也需要經常關注市場上的新技術，不斷提升製造和工藝水平。最近，我看到領克ZeroConcept白車身下線的新聞，有不少技術亮點讓我覺得非常驚嘆，藉此機會，和大家分享下我的見解。
鋼鋁車身牛在哪裡？
捷豹XE的全鋁車身
上世紀90年代，奧迪和捷豹開始量產全鋁車身，作為能夠參與到奧迪車身製造的人員，全鋁車身一度是我和同事們非常驕傲的一項技術。
全鋁車身最大的特點是質量輕、強度高，鋁合金密度是鋼的1/3-1/4，但抗拉強度可以達到540MPa，而普通鋼材為400-450MPa左右，這就意味著我們可以用極少的鋁合金實現和鋼材一樣的強度。
因此，「輕」一直是汽車車身設計的核心發展方向。有數據顯示，整車質量降低10%可以讓燃油效率提高6-8%左右。如果車身重量減小20-30%重量，可以減少10%的能量消耗，讓燃油車百公裡油耗降低0.5升。純電動車的能耗和續航關乎著用戶的用車體驗，輕量化更是車身開發中極為重要的一環。
不過，隨著碰撞要求的不斷提高，全鋁車身的強度已經無法滿足當下車身強度的要求。另外，由於鋁合金熔點低，難以焊接，全鋁車身的製造成本、維修成本一直非常高，對消費者的錢包非常不友好。因此，全鋁車身一直沒有普及到普通車型上，只有豪華車才用得起。
全新奧迪A8的鋼鋁混合車身
近年來，隨著新材料及製造能力的發展，原本用在軍事領域的高強度鋼、熱成型鋼開始成為車身材料的新寵，領克在CMA平臺產品上就開始使用熱成型鋼。高強度鋼和熱成型鋼的抗拉強度達1000MPa以上，超高強度熱成型鋼甚至可以達到2000Mpa，幾乎是鋁合金的2-4倍。
在我看來，這對全鋁車身造成了一定的影響。我們買東西都說性價比，車身材料的選擇也有類似的情況。過去普通鋼材強度、重量皆不如鋁合金，所以鋁合金的「性價比」更高，但在熱成型鋼投入使用後，它碾壓式的強度，可以在相對更少的重量下實現更高的強度，這讓鋼材又有了一些反超鋁合金的趨勢。
鋁合金的輕加上熱成型鋼材的強度，強強結合催生出全新的鋼鋁混合車身形式。新一代的奧迪Q7、A8都開始採用鋼鋁混合車身，而領克ZeroConcept也採用了這一尚未大面積普及的技術。
此外，鋼鋁混合車身是一種可以「因地用材」的完美設計。大家都知道，車身並非越硬越好，而是要該硬的地方硬，該軟的地方軟。像前艙、後備箱這些在碰撞時要潰縮吸能的位置，車身材料就應該軟；而座艙位置的車身則需要硬，儘可能地保證乘員艙不變形，保護乘員安全。
領克ZeroConcept就採用了鎂鋁材料作為外圍吸能件，內部乘員艙則採用高強度鋼。既保證了外圍可以充分吸能，內艙也擁有優異的防護性能，這一設計思路和奧迪A8、Q7完全一致。
值得一提的是，鋼鋁混合車身設計尤其適合領克ZeroConcept這種純電動車，因為在SEA浩瀚架構中，電池安置在座艙下方，使用採用高強度鋼材打造的座艙框架可以更好地保護電池的安全，更好避免電池包變形、穿刺。
儘管高強度鋼的強度優勢減弱了鋁合金的低重量優勢，但鋼鋁混合車身想要實現和全鋁車身相似的重量，也不是一件容易的事情。。根據領克公布的資料，Zeroconcept保持著全鋁一樣的車身重量。這一輕量化成果還離不開領克的一項先進技術，那就是拓撲優化。
拓撲優化是一種以材料分布為優化對象，通過拓撲法，找到最合理的材料分布的設計方式。對於大多數人來說，這是一個陌生的名詞，但它並不是一個「新東西」，在航空、建築等領域，拓撲優化是慣用的設計手段。但值得注意的是，儘管不是全新的技術，但拓撲優化的技術門檻相當高。
以建築為例，我們想像中牢靠的房子可能就是結結實實的鋼筋混泥土結構，或者說建築材料越好、越厚重就越牢靠。但實際上，當下很多優秀建築並沒有厚重的結構、材料，而是通過拓撲優化，在不同區域採用不同的設計和材料，達到最終的強度目標。
譬如上海的喜馬拉雅藝術中心，看似粗糙、充滿空洞的結構下依舊有著極高的強度，孔洞中的鋼結構不僅能夠減少建材的使用，還保證了結構的強度。
在汽車領域，拓撲優化是當下車身設計領域最前沿的設計方法。領克ZeroConcept底盤上的蜂窩鋼板結構就是拓撲優化的一大體現，通過蜂窩狀的設計，在減少材料和重量的同時，滿足了結構強度的設計目標，在產生碰撞時，蜂窩鋼板還有著更好的吸能效果，進一步提升對於車內乘員、關鍵部件的保護。
不輸豪華品牌的造車工藝
相比全鋁車身，鋼鋁混合的製造難度和成本有所降低，但對製造工藝提出了更高的要求。傳統鋼製車身主要是通過點焊、MIG/MAG焊來進行連接，但鋼、鋁的物理、化學特性大相逕庭，所使用的衝壓、焊接、鉚接、噴塗工藝各不相同。就拿焊接來說，鋼材和鋁合金的熔點差異很大，傳統焊接工藝無法將二者焊接在一起，這就需要採用更先進的鉚接、焊接工藝。
領克ZEROconcept使用了SPR自衝鉚接工藝、FDS熱融自攻絲連接工藝、CMT微光釺焊工藝三種創新工藝。這三種工藝一汽-大眾也有使用，但只有奧迪品牌的車型才會全部使用到這三種工藝，大眾品牌只會用到其中一種或兩種，尤其像FDS工藝，大眾所有車型都還沒有使用。
FDS工藝之所以沒有大規模應用，一方面是因為FDS工藝主要用來鉚接較厚的部件，普通車型的零件厚度還沒有到這一步；另一方面，FDS鉚接設備也十分昂貴，我們車間的兩臺Weber的FDS鉚接設備，僅購買成本就達到160萬。所以，FDS工藝目前有BBA、路虎、保時捷等這些豪華品牌使用。
還有CMT微光釺焊工藝，這是一種多用於薄材、鋼鋁異種焊的焊接工藝。傳統的MIG/MAG焊接存在熱輸入量大、變形量大、無法避免飛濺等缺點，而且焊接厚度必須大於1mm。CMT微光釺焊工藝不光解決了這些問題，而且焊接速度更快，厚度要求也降低至1mm以內，同時還能實現剛和鋁的異種焊接。這些優勢讓CMT工藝非常適合鋼鋁混合車身，大眾高端車型和奧迪車型都有採用這一工藝。
領克ZEROconcept還有一大亮點是高壓鑄造成型技術，其後備箱底板僅用了1個鑄造件，就代替了原來13個結構零部件。據我所知，大眾集團尚未使用這種一體化鑄造成型技術，但我看到特斯拉已經開始在ModelY上使用。
一體化高壓鑄造成型技術技術能夠將多個零部件進行了集成化設計，並進行一體化鑄造。大幅減少零件數量，更有利於自動化裝配，提升生產效率。尤其對特斯拉來說，一體化鑄造的工藝流程更簡單，可以顯著降低成本。而對於將安全作為品牌核心價值的領克來說，將此前需要鉚接、焊接的零件整合在一起，大大提高了整個零件的強度，以及整個車身的安全防護能力。
在我看來，在車身設計和製造方面，領克ZEROconcept已經走在了汽車製造業的前列，先進的鋼鋁混合車身、衝壓、焊接、鉚接工藝等一系列的輕量化、高安全技術，完全達到了豪華品牌的水準，和大眾品牌比，更是有著明顯的優勢。
雖然我一直在合資主機廠工作，但近年來，我發現自主品牌的設計和製造能力有著飛速的提升。而領克ZEROconcept的白車身下線，又再次刷新了我的認知。另外，據我了解，在電子電氣架構方面，領克ZEROconcept所使用的SEA浩瀚架構也不輸特斯拉和VW.OS，這些技術亮點讓我十分期待它的量產車型，未來有機會一定要去好好體驗一番。
文章由易車號作者提供