汽車公司的宿命是降低成本。20世紀(jì)末，豐田的創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了全球化，21世紀(jì)初中國加入WTO帶來的市場開放使中國和跨國汽車公司受益匪淺。2015在大眾丑聞發(fā)生后，突然轉(zhuǎn)向電動汽車成為話題，電池費(fèi)用占汽車總成本40%，因此一直要求進(jìn)行生產(chǎn)技術(shù)革新。其代表性的就是一體壓鑄工藝，是以千兆壓力機(jī)為基礎(chǔ)的新生產(chǎn)方式。目前特斯拉，極氪，問界，小鵬，小米等很多汽車品牌都已經(jīng)宣布，使用一體壓鑄。

關(guān)于一體壓鑄，不同的企業(yè)有不同的叫法，有的叫Giga Casting，有的叫Mega Casting，有的叫Hypercasting。之所以會有不同，是因?yàn)樽置嬉饬x上對“千兆”和“兆”的用詞差異。

但是從技術(shù)上，都是使用夾緊力大的壓鑄機(jī)形成金屬零件的技術(shù)。一般的解釋是，使用夾緊力在6000 噸力（約58.8 MN）以上的大型壓鑄機(jī)進(jìn)行成型。用于成形的材料主要是鋁合金，而不是鋼鐵。也就是說，為了將鋁制的大型零件制作成壓鑄而開發(fā)的加工技術(shù)，就是千兆壓鑄。

Giga Casting始于特斯拉的埃隆?馬斯克希望簡化焊接100多個鈑金件的想法。向相關(guān)行業(yè)試探了可能性，其中意大利壓鑄機(jī)制造商IDRA可以提供很高的夾緊力，因此可以向特斯拉提供6000噸壓鑄機(jī)。

在此基礎(chǔ)上，特斯拉于2020年開始生產(chǎn)Model Y的后置模塊。此后，豐田和現(xiàn)代汽車集團(tuán)分別使用Gigapress和Hypercasting等術(shù)語進(jìn)行發(fā)展。

豐田的Gigacast通過熔化的鋁，一下子冷卻并凝固，從攝氏700度至250度。通過這種方式，將86個零部件減少到一個，原先需要33個工廠生產(chǎn)的零件組裝的車尾部分，現(xiàn)在大約3分鐘就能完成。

與特斯拉分為6個不同，豐田計(jì)劃將車身分為前部、中部、后部3個部分，前后部分用Gigacast技術(shù)。也就是說，減少模塊數(shù)量，提高效率。豐田計(jì)劃在引進(jìn)Gigacast的基礎(chǔ)上，利用豐田生產(chǎn)方式（TPS），減少工程浪費(fèi)。其主要內(nèi)容是，通過取消傳送帶或引進(jìn)數(shù)字制造，將開發(fā)費(fèi)用和工廠投資減少一半。

前半部分將91個零件減少為一個，51個工序也減少為一個工序。豐田將其命名為自主推進(jìn)組裝線。自主推進(jìn)裝配線的優(yōu)點(diǎn)是提高布局自由度、降低投資成本、縮短批量生產(chǎn)的啟動時(shí)間。他強(qiáng)調(diào)，模具更換時(shí)間從原來的24小時(shí)減少到約20分鐘，這比特斯拉還快。

豐田于2022年9月制造了第一款樣機(jī)。

現(xiàn)代汽車集團(tuán)使用的不是Giga casting，而是Hypercasting一詞。這是為了強(qiáng)調(diào)多功能的概念。其特點(diǎn)是比Gigacast更集成。

現(xiàn)代汽車的立場是，與特斯拉和豐田不同，將車身分為6個或3個，取決于各個工廠的環(huán)境。在大框架下，制造工程的自動化非常重要。正如特斯拉提到的，最終可以實(shí)現(xiàn)無人生產(chǎn)。當(dāng)然，雖然現(xiàn)在還是想象中的概念，但全球汽車公司的動向似乎沒有太大區(qū)別。

汽車公司的生產(chǎn)工序大致由沖壓、焊裝、涂裝、總裝線組成。沖壓、涂裝、焊裝已大部分實(shí)現(xiàn)自動化。根據(jù)公司的不同，只有組裝線由70%至95%的人工完成。但是就像特斯拉和豐田提到的那樣，如果在其組裝線上失去了傳送系統(tǒng)，并投入相應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)，時(shí)間將大大縮短，從而節(jié)省成本。

現(xiàn)代汽車預(yù)計(jì)將采用部分螺栓組裝的方法，而不是將前后部分車身整體鑄造成一塊。此外，由于用鋁鑄造整體時(shí)可能會有成本負(fù)擔(dān)，因此正在研究使用鋼技術(shù)的問題。雖然還沒有得出確切的結(jié)果，但最大限度地利用此前積累的經(jīng)驗(yàn)，確保最終產(chǎn)品沒有問題。

千兆鑄造是將鋁合金材料加熱成熔融金屬，然后高壓澆注到模具中。熔融金屬冷卻硬化后打開模具取出，即可獲得大型一體成型品。成型產(chǎn)品包括EV車身下部、電池殼、電動車軸殼等車身零部件。

它的優(yōu)點(diǎn)是可以一次成型復(fù)雜形狀的大型零件。特斯拉在Model Y使用之后，將原來Model 3的171個零部件數(shù)量減少到了2個。豐田也計(jì)劃將后置模塊從86個減少到1個，前端模塊從91個減少到1個。

Giga casting的優(yōu)點(diǎn)是以一體成型，強(qiáng)度和剛性也會提高。利用該功能可以提高車身的行駛性能。在生產(chǎn)方面也有好處。特斯拉聲稱，一臺千兆壓力機(jī)可以減少300臺焊接機(jī)器人的數(shù)量，工廠將變得更小。因此，我們認(rèn)為這可能會導(dǎo)致成本降低20%至40%。

但是，有人認(rèn)為，Giga casting 壓力機(jī)的價(jià)格很高，而且在實(shí)際生產(chǎn)中廣泛采用它是有局限性的。這是因?yàn)榕c特斯拉不同，其它整車公司擁有更廣泛的產(chǎn)品線，價(jià)格高低也差距很大。

因此，一體壓鑄的缺點(diǎn)是生產(chǎn)數(shù)量只能限定在很多特定等級的車型上。這就是特斯拉無法經(jīng)常更換車型或擴(kuò)大車型陣容的原因。

另外，現(xiàn)代汽車集團(tuán)即使沒有使用一體壓鑄，也可以實(shí)現(xiàn)低成本。比如說從2023年11月中國市場開始推出起亞EV5，今年年初將推出歐洲市場用EV4。EV5的價(jià)格為2.2萬美元，EV4的價(jià)格預(yù)計(jì)在3萬美元以下。這意味著即使不使用千兆壓力機(jī)，也有可能采用了降低成本的生產(chǎn)技術(shù)。

如果引進(jìn)Gigacast，確實(shí)可以大幅削減零部件數(shù)量。但是材料費(fèi)會因?yàn)閺匿摪遄兂射X合金而提高。而且，實(shí)際上要想成型產(chǎn)品，光購買千兆沖壓機(jī)主機(jī)是不夠的。還需要噴射熔爐或噴頭、搬運(yùn)機(jī)器人、模具溫度調(diào)節(jié)器等周邊設(shè)備。

此外，為了在千兆壓力機(jī)上安裝或分離120噸重的模具，還需要非常堅(jiān)固的起重機(jī)。這個費(fèi)用不菲。此外，壓鑄機(jī)的運(yùn)營也需要很多時(shí)間和努力，人員培訓(xùn)也不會簡單。

由于Giga Casting是一體式組裝的，因此對于特定部分受損時(shí)需要更換整體的情況，目前還沒有確定替代方案，所以會出現(xiàn)小事故，大維修的情況。目前一體壓鑄只突出了工程效率等生產(chǎn)性方面。這也使特斯拉無法像現(xiàn)有汽車公司一樣，在車型改款換代時(shí)只能小修小改。無法完全改變車身設(shè)計(jì)，千兆沖壓方式無論在技術(shù)上還是在產(chǎn)業(yè)上都沒有得到完全驗(yàn)證。