汽车车身传统制造流程工艺分析：钣金冲压+焊接，全铝车身普及受限

汽车制造工艺主要分为冲压、焊装、涂装、总装四大工艺环节。传统汽车车身为钣金焊接结构：1.冲压：将整卷钢板或铝板用多台大型压力机连续冲压成小块钣金零件。2.焊装：将冲压完成的小块钣金件拼焊为车身结构件，包括四门及前后盖（引擎盖+后备箱盖），焊接完成的车身结构件即为白车身。3.喷涂：将焊接完成的白车身喷涂油漆，实现防锈和美观作用。4.总装：将悬架及动力系统、电控系统、内饰件装配至车体上，最终完成整车制造。

汽车制造四大工艺段示意图

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当前供应链模式下，整车厂完成外覆盖件冲压、整车焊装及喷涂，其余环节由零部件厂生产。外覆盖件涉及到整车造型而由整车厂生产。除外覆盖件外，整车厂通常将其他所有白车身、座椅、悬架结构件的冲压环节和组件焊接环节交由零部件供应商生产。整车厂将零部件厂生产的白车身组件，再与厂内自产的外覆盖件一起焊装为白车身，而后喷涂、总装，完成整车制造流程。

当前汽车制造产业链中整车厂和零部件厂环节分工示意图

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零部件厂生产 白车身组件生产 采用 冲压+ 机器人 焊接 工艺。白车身组件外形结构复杂，无法用单一板材直接冲压成型，目前普遍采取冲压成多个小零件再焊接的模式生产。先由压力机将板材冲压成多个小钣金零件，再通过机器人焊接工作站，采用电阻焊(点焊)的工艺焊接成整块组件。上述产品通常由零部件公司生产，并出货至整车厂。

整车厂制造 白车身整车普遍采用机器人焊接工艺 。整车厂将零部件厂生产完成的白车身组件与整车厂内自产的外覆盖件一起焊接而成整车白车身产品。白车身整车焊装通常采用上百台大型工业机器人采用以电阻焊为主的焊接工艺生产。根据成焊宝码相关专家调研访谈，目前业内一条产能在 50JPH（每小时生产 50 辆车）的白车身焊接线，通常需要300~400 台工业机器人。

白车身内部结构件制造——轮罩组件焊接

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传统冲压焊接工艺模式加工铝合金难度较大，全铝车身普及受限。白车身采用铝合金替代钢材通常可使自重降低1/3左右，从而减少油耗或电池用量。上世纪90年代，奥迪最先在A8系列轿车采用全铝车身，使其白车身重量由原先300kg以上降至215kg。过去十年新能源车崛起，通过车身减重来降低电池装用量成为新能源车降本重要手段，特斯拉ModelS、蔚来ES8等车型均采用全铝车身。但铝合金表面高熔点氧化层影响焊接强度、韧性较低影响冲压效果。以奥迪A8为例，其全铝车身制造通常需要包括点焊、激光焊、涡流焊、铆接、自切削螺钉联接、卷边等14种连接工艺，制造工艺复杂度远高于以电阻焊为主的钢制白车身。因此近年来包括特斯拉在内的各大车企主要采用钢铝混合焊接车身。减重性能更好的全铝车身在现有冲压+机器人焊接的工艺模式下预计难以普及。

采用钢铝混合工艺的特斯拉Model3 白车身

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