铸造和锻造

[geniushanbiao]

看版上没啥人讨论，开个帖子抛砖引玉下。这几天没事稍微研读了下Tesla狂吹的铸造技术，我本人不是这方面专家不过研究了一些专家的comments说说这里面有啥。

首先肯定一点，Tesla搞的这个什么gigacasting在业界是领先的。但是这个领先并不是说他们用的技术比大家用了几十年的锻造技术好，只是跟传统的casting比是进步了很多。和锻造技术比起来最多只能说各有千秋。

先说下大背景。金属加工一直有铸造（casting）和锻造（forging）的区别（除了这个还有个挤压 Extrusion）。铸造的原理是把金属熔化倒进模具里成型，锻造正相反是保持金属固态的前提下用机械方法（比如敲，压，挤什么的）加工成型。车体后桥这部分的加工各大车企基本都是在用锻造工艺，用了几十年了，技术非常成熟。锻造技术相比铸造最大的优点是弄出来的东西强度高而且可控。

到Tesla这，马斯克一上来就否定了锻造， 主要是因为锻造门槛高，马斯克想省钱，于是就搞了这套铸造的玩意，现在被各大电车厂追捧。实际上不管技术怎么改，铸造件的强度未知的缺点永远也改变不了。而且还有个很大的问题是铸造件的次品率非常高，浪费材料严重。据说特斯拉在欧洲的某工厂被航拍的图，外面堆满了铸造废品，废品率高达60%。这些年经过Tesla的不断努力，铸造的良品率差不多达到了80-90%，但是和锻造超过99%的良品率相比仍然相距甚远。

long story short总结，用铸造技术来搞车在我眼里只是为了省钱的偷工减料。也许某天技术突破能让铸造的东西超过传统锻造，但是目前显然是不行的。

[1黑熊精1]

最简单的道理， forged rim比casted rim价格高的不是一点半点。 casted金属键都断开了。 forged金属晶体结构都保留的好好的， 又轻又强度高

[geniushanbiao]

所以大家还是要保持冷静，不要在那狂吹国产电车便宜好用。很多这种偷工减料都是在看不见的地方。

[off]

https://service.tesla.com/docs/BodyRepa ... FE038.html

tesla body没几个是casted吧？

[judien]

锻造出来的零件的强度比铸造要高得多，铸造会有很多孔隙。学过机械专业的同学都知道，吊车的吊钩只允许锻造，决不允许铸造！

[verdelite]

锻造出来的零件的强度比铸造要高得多，铸造会有很多孔隙。学过机械专业的同学都知道，吊车的吊钩只允许锻造，决不允许铸造！

还有火车轮子

[laodongzhe18]

印度斯坦的发动机的大轴就是铸造。

[lexian]

Tesla的碰撞测试不仅都是五星， 是Near Perfect。

如果还能省钱， 那只能说Elon牛逼。

https://electrek.co/2024/02/27/tesla-mo ... ash-tests/

[英亲王阿齐格]

看版上没啥人讨论，开个帖子抛砖引玉下。这几天没事稍微研读了下Tesla狂吹的铸造技术，我本人不是这方面专家不过研究了一些专家的comments说说这里面有啥。

首先肯定一点，Tesla搞的这个什么gigacasting在业界是领先的。但是这个领先并不是说他们用的技术比大家用了几十年的锻造技术好，只是跟传统的casting比是进步了很多。和锻造技术比起来最多只能说各有千秋。

先说下大背景。金属加工一直有铸造（casting）和锻造（forging）的区别（除了这个还有个挤压 Extrusion）。铸造的原理是把金属熔化倒进模具里成型，锻造正相反是保持金属固态的前提下用机械方法（比如敲，压，挤什么的）加工成型。车体后桥这部分的加工各大车企基本都是在用锻造工艺，用了几十年了，技术非常成熟。锻造技术相比铸造最大的优点是弄出来的东西强度高而且可控。

到Tesla这，马斯克一上来就否定了锻造， 主要是因为锻造门槛高，马斯克想省钱，于是就搞了这套铸造的玩意，现在被各大电车厂追捧。实际上不管技术怎么改，铸造件的强度未知的缺点永远也改变不了。而且还有个很大的问题是铸造件的次品率非常高，浪费材料严重。据说特斯拉在欧洲的某工厂被航拍的图，外面堆满了铸造废品，废品率高达60%。这些年经过Tesla的不断努力，铸造的良品率差不多达到了80-90%，但是和锻造超过99%的良品率相比仍然相距甚远。

long story short总结，用铸造技术来搞车在我眼里只是为了省钱的偷工减料。也许某天技术突破能让铸造的东西超过传统锻造，但是目前显然是不行的。

那个后悬挂 其实就是铝压铸，无非是这个压铸件体积大，所以需要压铸机 压力特别高而已（所谓的几千吨）
这个就是图省钱，减少工时。

正常的悬挂 是钢铁件的， 改成铝压铸件，我觉得强度是不如钢铁的。

为什么不用钢铁，因为压铸件都是铝或者镁合金这些玩意。


所以 他这个工艺改进。其实第一步是改零件材质，以前是钢，现在改成铝合金。 改成铝合金后 才能整体压铸。

[英亲王阿齐格]

当然了 现在新能源汽车，为了里程要求，减少重量的压力比普通汽车要大得多。

也可以理解，他用铝合金件 代替钢铁件。

而且这个悬挂，形状太复杂了，如果不用压铸的话。 用锻造，那肯定不可能一次锻造出来。 要锻造成多个零件，然后焊接起来，或者螺栓紧固。

[MFC]

那个后悬挂 其实就是铝压铸，无非是这个压铸件体积大，所以需要压铸机 压力特别高而已（所谓的几千吨）
这个就是图省钱，减少工时。

正常的悬挂 是钢铁件的， 改成铝压铸件，我觉得强度是不如钢铁的。

为什么不用钢铁，因为压铸件都是铝或者镁合金这些玩意。


所以 他这个工艺改进。其实第一步是改零件材质，以前是钢，现在改成铝合金。 改成铝合金后 才能整体压铸。

轮上1公斤，车上10马力
簧下1公斤，簧上10公斤
高级车悬挂没有用钢的清一色铝合金。
铝合金的密度约为钢的三分之一，合金经过热处理后，能够提供足够的强度和刚性，满足悬挂系统的承载需求。同时，铝合金的强度重量比（强度/重量）优于钢，使其成为高性能车辆的理想选择。
悬挂系统受力点主要集中在几个ball join，bushing，减震器弹簧等，一撞就完蛋，摆臂用钢强度再高也没用。
铝合金悬挂系统的减重效果不仅提高了车辆的操控性，还能减少非簧载质量（unsprung weight），提高悬挂系统的反应速度和路面适应性，提升乘坐舒适性和驾驶体验。
铝合金的高材料成本和复杂制造工艺，比钢悬挂更昂贵。

1. 材料成本：铝合金材料比钢贵。
2. 制造工艺：铝合金需要更复杂和昂贵的制造工艺。
3. 设计和研发：铝合金悬挂需要更多的设计和研发投入。
4. 生产效率：铝合金生产效率较低，成本更高。

[1黑熊精1]

轮上1公斤，车上10马力
簧下1公斤，簧上10公斤

[1黑熊精1]

你是不是想说： 簧上1公斤， 簧下10公斤？

[geniushanbiao]

Tesla的碰撞测试不仅都是五星， 是Near Perfect。

如果还能省钱， 那只能说Elon牛逼。

https://electrek.co/2024/02/27/tesla-mo ... ash-tests/

你没太明白这里面的道道。铸造工艺并不是说不好，而是不稳定，做出来的产品波动大，次品率高，不像锻造的东西稳定。如果Tesla挑他们产品线上做的比较好的送去测试，当然能测出很好的成绩，但是问题是这一两次实验结果无法代表多数路上跑的车。就像你比较两个正态分布N(1,0.001)和N(1.1,1)的区别。

[MFC]

你是不是想说： 簧上1公斤， 簧下10公斤？

减少1公斤的簧下重量，对车辆性能的影响相当于减少10公斤的簧上重量。簧下重量对悬挂系统和整体车辆性能的动态影响更大，因此在设计和优化中，减轻簧下重量被认为具有更大的效益。减轻簧下重量能显著提升车辆的操控性和舒适性，相当于减轻更多的簧上重量对车辆性能的影响。这就是为什么高级车的悬挂都用铝合金。

[malta]

减少1公斤的簧下重量，对车辆性能的影响相当于减少10公斤的簧上重量。簧下重量对悬挂系统和整体车辆性能的动态影响更大，因此在设计和优化中，减轻簧下重量被认为具有更大的效益。减轻簧下重量能显著提升车辆的操控性和舒适性，相当于减轻更多的簧上重量对车辆性能的影响。这就是为什么高级车的悬挂都用铝合金。

头重脚轻不是更不稳定了吗？

[1黑熊精1]

减少1公斤的簧下重量，对车辆性能的影响相当于减少10公斤的簧上重量。簧下重量对悬挂系统和整体车辆性能的动态影响更大，因此在设计和优化中，减轻簧下重量被认为具有更大的效益。减轻簧下重量能显著提升车辆的操控性和舒适性，相当于减轻更多的簧上重量对车辆性能的影响。这就是为什么高级车的悬挂都用铝合金。

你说的这些我知道， 我也是开德系性能车的。
我又查了一下unsprung weight， 看起来你的翻译是对的。 我一直以来的固有翻译理解是错的。 不过我们俩对于这个词的物理意思理解是一样的。

Sorry for bother……～

[1黑熊精1]

头重脚轻不是更不稳定了吗？

no no no， unsprung weight主要是解决handling转向的灵活性。 以及悬挂的表现。

你说的头重， 车体本身怎么都比sprung weight的轮胎悬挂之类的重。 增加车轮悬挂重量对于脚轻意义不大， 因为地盘也算是“脚”的部位？ 都在下半部。

在车身上减重， 尤其是减上半部的车身重量， 比如carbon 的车顶， hood。 车壳用铝合金+carbon。
超跑用carbon unibody。

跟进一步用空气力学增加下压力来让车在需要时“脚重”。

[malta]

no no no， unsprung weight主要是解决handling转向的灵活性。 以及悬挂的表现。

你说的头重， 车体本身怎么都比sprung weight的轮胎悬挂之类的重。 增加车轮悬挂重量对于脚轻意义不大， 因为地盘也算是“脚”的部位？ 都在下半部。

在车身上减重， 尤其是减上半部的车身重量， 比如carbon 的车顶， hood。 车壳用铝合金+carbon。
超跑用carbon unibody。

跟进一步用空气力学增加下压力来让车在需要时“脚重”。

makes sense