“这台车白车身的技术水平不简单啊。”
前几天，我们把领克首款纯电动车ZERO concept白车身下线的新闻分享到了读者群后，群里一位在一汽-大众任职的焊接工程师小陈不禁发出上述的感叹。他这一句话也激发了《新车新技术》编辑部和不少读者的兴趣。领克ZERO concept白车身到底不简单在哪儿呢？在我们的邀请下，小陈决定写篇文章给大家解惑。以下就是他对领克Zero Concept车身技术的一些专业解读：
大家好，我是一名一汽-大众的焊接工程师，负责大众、奥迪两大品牌车型的车身焊接规划和质量管理。相对于市场销售，生产制造属于幕后工作，但我们也需要经常关注市场上的新技术，不断提升制造和工艺水平。最近，我看到
领克Zero Concept(参数|图片)白车身下线的新闻，有不少技术亮点让我觉得非常惊叹，借此机会，和大家分享下我的见解。
钢铝车身牛在哪里？
捷豹XE的全铝车身
上世纪90年代，奥迪和捷豹开始量产全铝车身，作为能够参与到奥迪车身制造的人员，全铝车身一度是我和同事们非常骄傲的一项技术。
全铝车身最大的特点是质量轻、强度高，铝合金密度是钢的1/3-1/4，但抗拉强度可以达到540MPa，而普通钢材为400-450MPa左右，这就意味着我们可以用极少的铝合金实现和钢材一样的强度。
因此，“轻”一直是汽车车身设计的核心发展方向。有数据显示，整车质量降低10%可以让燃油效率提高6-8%左右。如果车身重量减小20-30%重量，可以减少10%的能量消耗，让燃油车百公里油耗降低0.5升。纯电动车的能耗和续航关乎着用户的用车体验，轻量化更是车身开发中极为重要的一环。
不过，随着碰撞要求的不断提高，全铝车身的强度已经无法满足当下车身强度的要求。另外，由于铝合金熔点低，难以焊接，全铝车身的制造成本、维修成本一直非常高，对消费者的钱包非常不友好。因此，全铝车身一直没有普及到普通车型上，只有豪华车才用得起。
全新奥迪A8的钢铝混合车身
近年来，随着新材料及制造能力的发展，原本用在军事领域的高强度钢、热成型钢开始成为车身材料的新宠，领克在CMA平台产品上就开始使用热成型钢。高强度钢和热成型钢的抗拉强度达1000MPa以上，超高强度热成型钢甚至可以达到2000Mpa，几乎是铝合金的2-4倍。
在我看来，这对全铝车身造成了一定的影响。我们买东西都说性价比，车身材料的选择也有类似的情况。过去普通钢材强度、重量皆不如铝合金，所以铝合金的“性价比”更高，但在热成型钢投入使用后，它碾压式的强度，可以在相对更少的重量下实现更高的强度，这让钢材又有了一些反超铝合金的趋势。
铝合金的轻加上热成型钢材的强度，强强结合催生出全新的钢铝混合车身形式。新一代的奥迪
Q7(参数|图片)、A8(参数|图片)都开始采用钢铝混合车身，而领克Zero Concept也采用了这一尚未大面积普及的技术。
此外，钢铝混合车身是一种可以“因地用材”的完美设计。大家都知道，车身并非越硬越好，而是要该硬的地方硬，该软的地方软。像前舱、后备箱这些在碰撞时要溃缩吸能的位置，车身材料就应该软；而座舱位置的车身则需要硬，尽可能地保证乘员舱不变形，保护乘员安全。
领克Zero Concept就采用了镁铝材料作为外围吸能件，内部乘员舱则采用高强度钢。既保证了外围可以充分吸能，内舱也拥有优异的防护性能，这一设计思路和奥迪A8、Q7完全一致。
值得一提的是，钢铝混合车身设计尤其适合领克Zero Concept这种纯电动车，因为在SEA浩瀚架构中，电池安置在座舱下方，使用采用高强度钢材打造的座舱框架可以更好地保护电池的安全，更好避免电池包变形、穿刺。
尽管高强度钢的强度优势减弱了铝合金的低重量优势，但钢铝混合车身想要实现和全铝车身相似的重量，也不是一件容易的事情。。根据领克公布的资料，Zero concept保持着全铝一样的车身重量。这一轻量化成果还离不开领克的一项先进技术，那就是拓扑优化。
拓扑优化是一种以材料分布为优化对象，通过拓扑法，找到最合理的材料分布的设计方式。对于大多数人来说，这是一个陌生的名词，但它并不是一个“新东西”，在航空、建筑等领域，拓扑优化是惯用的设计手段。但值得注意的是，尽管不是全新的技术，但拓扑优化的技术门槛相当高。
以建筑为例，我们想象中牢靠的房子可能就是结结实实的钢筋混泥土结构，或者说建筑材料越好、越厚重就越牢靠。但实际上，当下很多优秀建筑并没有厚重的结构、材料，而是通过拓扑优化，在不同区域采用不同的设计和材料，达到最终的强度目标。
譬如上海的喜马拉雅艺术中心，看似粗糙、充满空洞的结构下依旧有着极高的强度，孔洞中的钢结构不仅能够减少建材的使用，还保证了结构的强度。
在汽车领域，拓扑优化是当下车身设计领域最前沿的设计方法。领克Zero Concept底盘上的蜂窝钢板结构就是拓扑优化的一大体现，通过蜂窝状的设计，在减少材料和重量的同时，满足了结构强度的设计目标，在产生碰撞时，蜂窝钢板还有着更好的吸能效果，进一步提升对于车内乘员、关键部件的保护。
不输豪华品牌的造车工艺
相比全铝车身，钢铝混合的制造难度和成本有所降低，但对制造工艺提出了更高的要求。传统钢制车身主要是通过点焊、MIG/MAG焊来进行连接，但钢、铝的物理、化学特性大相径庭，所使用的冲压、焊接、铆接、喷涂工艺各不相同。就拿焊接来说，钢材和铝合金的熔点差异很大，传统焊接工艺无法将二者焊接在一起，这就需要采用更先进的铆接、焊接工艺。
领克ZERO concept使用了SPR自冲铆接工艺、FDS热融自攻丝连接工艺、CMT微光钎焊工艺三种创新工艺。这三种工艺一汽-大众也有使用，但只有奥迪品牌的车型才会全部使用到这三种工艺，大众品牌只会用到其中一种或两种，尤其像FDS工艺，大众所有车型都还没有使用。
FDS工艺之所以没有大规模应用，一方面是因为FDS工艺主要用来铆接较厚的部件，普通车型的零件厚度还没有到这一步；另一方面，FDS铆接设备也十分昂贵，我们车间的两台Weber的FDS铆接设备，仅购买成本就达到160万。所以，FDS工艺目前有BBA、路虎、保时捷等这些豪华品牌使用。
还有CMT微光钎焊工艺，这是一种多用于薄材、钢铝异种焊的焊接工艺。传统的MIG/MAG焊接存在热输入量大、变形量大、无法避免飞溅等缺点，而且焊接厚度必须大于1mm。CMT微光钎焊工艺不光解决了这些问题，而且焊接速度更快，厚度要求也降低至1mm以内，同时还能实现刚和铝的异种焊接。这些优势让CMT工艺非常适合钢铝混合车身，大众高端车型和奥迪车型都有采用这一工艺。
领克ZERO concept还有一大亮点是高压铸造成型技术，其后备箱底板仅用了1个铸造件，就代替了原来13个结构零部件。据我所知，大众集团尚未使用这种一体化铸造成型技术，但我看到特斯拉已经开始在
Model Y(参数|图片)上使用。
一体化高压铸造成型技术技术能够将多个零部件进行了集成化设计，并进行一体化铸造。大幅减少零件数量，更有利于自动化装配，提升生产效率。尤其对特斯拉来说，一体化铸造的工艺流程更简单，可以显著降低成本。而对于将安全作为品牌核心价值的领克来说，将此前需要铆接、焊接的零件整合在一起，大大提高了整个零件的强度，以及整个车身的安全防护能力。
在我看来，在车身设计和制造方面，领克ZERO concept已经走在了汽车制造业的前列，先进的钢铝混合车身、冲压、焊接、铆接工艺等一系列的轻量化、高安全技术，完全达到了豪华品牌的水准，和大众品牌比，更是有着明显的优势。
虽然我一直在合资主机厂工作，但近年来，我发现自主品牌的设计和制造能力有着飞速的提升。而领克ZERO concept的白车身下线，又再次刷新了我的认知。另外，据我了解，在电子电气架构方面，领克ZERO concept所使用的SEA浩瀚架构也不输特斯拉和VW.OS，这些技术亮点让我十分期待它的量产车型，未来有机会一定要去好好体验一番。
