被承認的一體化鑄造黑科技

去年特斯拉 (TSLA) 除了Model 3以五十萬輛冠絕全球電動車銷量外，「一體化鑄造」概念的Model Y銷量亦排名全球頭三，公司去年汽車業務的毛利率高達約三成，Model Y的銷量急速爬岥是業績去年成功的關鍵。筆者認為當中的製造技術如Giga Press也是各個超級工廠效率提升的重要原因之一。自2020年4月開始，特斯拉現時合共產能過百萬輛車的弗里蒙特及上海等超級工廠，都陸續購入及安裝一系列世界上最大的高壓壓鑄機。

目前特斯拉正在Model Y上使用的兩款6,000噸壓鑄機，都是由壓鑄機技術龍頭的力勁科技 (558) 於2008年收購的意大利Idra集團所生產的，車身的「一體化後底板」於2020年9月後在弗里蒙特及上海超級工廠陸續量產，而「一體化前機艙」亦於去年第四季開始量產。相信Model Y的成功將會令其他車廠跟隨這一科技，尤其正在擴產的電動車新勢力及轉型的傳統汽車巨企如大眾及奔馳等，明年特斯拉即將量產的Cybertruck輕型商用車將會使用合模力達8,000噸的壓鑄機，因此一體化鑄造技術將會成為行業未來的大趨勢。

資料來源: 特斯拉微博

過去幾個世紀，汽車的車身一直都是以鈑金衝壓及機器人焊接，一般未塗裝前的車身 (白車身) 有逾幾百個零部件，當中過千個焊接點、以及防水、增加車身強度的塗膠環節，都需要逾百部機器人的白車身焊接生產線來應付。過往汽車上典型的鑄件為變速箱及發動機零部件等，特斯拉的Giga Press技術以80個零件集成為一個鑄件而聞名，把原需二至三小時的焊接時間縮短為僅約八十秒的鑄造時間，可見一部壓鑄機每日能產出達逾千個鑄件。車身結構件一體化後將可減少組件焊接的工序，零件不再需要複雜設計的機器人來焊接，在管理流程及所需的資源都可相應降低成本，特斯拉曾聲稱Giga Press可把成本下降四成。同時，車身重量亦可有一定幅度下降，讓電池的成本降低之餘，亦可提升電動車的續航里程。

資料來源: 特斯拉電池日2020

中游近年提速部署大型壓鑄機

由於國內的壓鑄技術落後於海外，行業格局較為分散，雖然有三千多間壓鑄供應商，但大型壓鑄機並不普遍。Model Y的成功加速了行業對壓鑄機的資本開支。一部6,000噸級別的壓鑄機總值逾五千萬人民幣，以市場份額逾五成的力勁科技為例，現有產能每月只能供應5部以下的數量，可見訂購至交付一部壓鑄機需時逾半年以上的週期。由於供應上的短缺，第三方壓鑄供應商於去年下半年開始紛紛加速採購壓鑄機，單是從事壓鑄行業逾二十年的文燦股份 (603348) ，由去年至今已採購了18部中至大型壓鑄機，可見近期公司的資本開支佔收入的比例大幅增加至四成水平。

資料來源: 壓鑄商情公眾號

汽車輕量化是近年車身降本的手法之一，如新勢力蔚來汽車 (9866) 主張使用全鋁車身，降低汽車重量來提高續航能力。在壓鑄方面，一般模具大多為鋼製物料，因此一體化鑄件的金屬需要比鋼的熔點更低，密度低及強度高的優點令鋁合金成為最被廣泛使用的鑄件物料。

壓鑄物料的工藝要求其實並不簡單，傳統鑄件需要熱處理如淬火、人工時效等流程來增長物料強度，期間需盡量減少氣泡產生，同時亦要確保鑄件變形及表面的質量問題。一體化鑄件由於體積較大，如發生較大的變形狀況，將會難以像傳統鑄件般使用機械矯正。特斯拉多年前已研發出獨家的鋁合金材料是免熱處理工序的，把鑄件後製時間由1至2小時降至幾分鐘而已，可見免熱處理物料專利是一體化壓鑄的基本門檻。

把車身結構件改為一體化壓鑄技術後，壓鑄後的廢料將可返回熔煉爐再次利用，全鋁車身材料回收利用率可高達95%，比傳統的衝壓工藝生產成本更優勝。同時，體積較大的一體化鑄件亦有產品售價的提升空間。由於一體化壓鑄工藝的資本投入較大，或涉及原已安裝的機器人生產線調動，汽車主機廠未必會為了發展「一體化鑄件」而大幅調整生產線設計，反而第三方壓鑄供應商或可利用多年累積的壓鑄技術工藝，部署大型壓鑄機供應一體化技術的需求。

一體化結構件的前景

現時汽車製造工藝正跟隨著特斯拉變革起來，就像當年蘋果以數年時間把手機由塑膠外殼，帶動行業變為金屬外殼。特斯拉是現時僅可量產一體化後底板的成功例子，其降本的效果將可帶動汽車零部件一體化成為這個時代新的造車標準。未來汽車除了外部蓋件外，大部份結構件甚至車門及前後副車架都能以壓鑄技術製造，並減少組件焊接的流程，相信結構件巨大化及輕量化將是勢不可擋的趨勢。

由於國內仍缺乏汽車設計師的人材，加上壓鑄機供應有限，短時間內一體化壓鑄技術的滲透率未必會急速上升，但如文燦股份這類早期進入車身結構件的公司，近年已積極部署超大型壓鑄件技術及設備，或可能在現時分散的壓鑄行業中得著先機，為現有的主機廠客戶如蔚來、奔馳及比亞迪 (1211) 等提供大型一體化結構件的解決方案。

以上分析純為個人意見，不構成投資建議。 C 基金現時持有特斯拉、比亞迪的長/短倉。

關於作者: 盧晧信 (Calvin Lo) 鵬格斯資產管理的助理基金經理