逆勢成為一匹黑馬，它為何敢叫板海外方案？

如果說“汽車輕量化”，是新能源汽車時代的兵家必爭之地。

那么“管梁車身輕量化”，則是主機廠追求極致速度與安全的“一座高峰”。

過去，世界范圍內實現“管梁車身輕量化”的熱氣脹形技術以國外為主流。制造裝備難以從海外引進，成為困擾中國工業界的一道難題。

  作為“硬科技”領域的后起之秀，航宇智造憑借全面自主可控的特種工藝裝備和高性能結構系統解決方案，已達到國際領先水平。

9月20日-22日，在2023國際汽車輕量化大會現場，航宇智造向國內外近百家汽車企業、核心零部件企 業  和材料企業展示了破解管梁車身輕量化難題的“中國答案”。

圖注：航宇智造在國際汽車輕量化大會展示

  01

  用一股“熱氣”

  改變汽車的“骨骼”

汽車車身框架被視為人體“骨骼”一樣的存在。

它承載著強化汽車被動安全的重要使命。而在保證結構安全的前提下，“吹出汽車骨骼”的奇思妙想還要追溯到在航空航天領域率先應用的熱氣脹成形技術。

據航宇智造總工程師宋凱博士介紹，“在航空發動機和火箭發動機上，大量采用了封閉截面管梁結構，以實現最大的推重比、結構剛度與強度。同樣的，在汽車車身、底盤也可以采用封閉管梁結設計，以提升整體剛度強度和安全性。”

圖注：航宇智造總工程師宋凱向行業介紹核心優勢

于是，在國家科技重大專項(04專項)的支持下，航宇智造的"超高強車身管梁熱氣脹成形技術"應運而生。

圖注：航宇智造熱氣脹成形&淬火工藝

它不僅改變了傳統薄板沖壓點焊管梁結構下，半封閉類型導致力學性能無法充分發揮的痛點，更解決了國外竟品“爐式加熱-合膜密封-氣脹成型+加水冷卻-成形取件”的技術路線更容易出現“氫脆現象”的問題。

最終，航宇智造的“超高強車身管梁熱氣脹成形技術”，在超高壓動密封空間中，通過施加70MPa超高壓氣體、950℃材料加熱，完美實現了極高的產品合格率和15%以上的減重比例，提升了汽車的安全性能并降低了成本。

圖注：長安福特福克斯熱氣脹A柱

據悉，該技術已獲得國內外數十家主機廠的高度認可，并逐步實現量產。目前，已成功應用于一汽豐田、一汽大眾奧迪、江鈴福特、極氪汽車、小鵬汽車等品牌，以及中國商飛、洪都、成發等飛機和航空發動機主機廠。

浙江極氪智能科技有限公司車身經理聶曉旭表示，“航宇智造的熱氣脹技術已經得到極氪汽車的高度認可，未來在規劃車型中我們希望繼續與航宇智造展開更加深入的合作。”

圖注：江鈴福特車身經理李海洋現場分享合作體驗

通過深入合作，也讓江鈴福特車身經理李海洋看到了航宇智造領先于海外的一面。他發現，“無論從零部件尺寸，還是從性能表現方面，航宇智造都比國外方案表現得更優異。通過對比，航宇智造的解決方案在降本同時，還可有效節約數百萬級別的項目投入并成功實現減重效果。”

  02

  成為掌控完整“Know-how”的玩家

產品，只是航宇智造核心實力的一小部分外顯。

事實上，圍繞“超高強車身管梁熱氣脹成形技術”，航宇智造已具備從材料、工藝、裝備、設計、量產的完整“Know-how”。

圖注：中國工程院院士毛新平在航宇智造“超高強車身管梁熱氣脹成形技術發布會”上點評發言

圖注：航宇智造獲得中國工程院院士毛新平等一眾專家認可

  這樣完整的自主可控式創新，被中國工程院院士毛新平評價為，“是在過去氣脹成形技術基本思路下的重大突破。”在他看來，航宇智造的創新性很強，而且是從工藝、裝備到產品的全鏈條創新，這非常不容易。

航宇智造創始人兼CEO程鵬志也坦言，“要實現全鏈路的核心技術自主可控，離不開航宇智造長時間的不懈探索，幾乎每一個環節中的細節都被工程師們無數次優化。”

圖注：航宇智造創始人兼CEO程鵬志介紹企業成長歷程

  在材料環節，航宇智造已經參與到首鋼集團、北京科技大學等企業、院所的材料性能研究中。從生產工藝的創新，向上推動材料性能的優化。如在新材料的抗拉強度、曲服強度等方面進行整體的改良。

 在工藝環節，航宇智造獨創的“熱氣脹成形&淬火”工藝，通過將熱成形鋼板加工成管料，然后將管料加熱并保溫至完全轉化為奧氏體組織，模具合模后通入超高壓氣體進行氣脹成形，隨即保壓、模淬使組織轉變為馬氏體，得到超高強度的零件。整個工藝已實現對海外技術的迭代，并成功在中國、日本、美國、歐洲申請專利保護。

  在裝備環節，"超高強車身管梁熱氣脹成形技術"的生產裝備也完全由航宇智造自主開發。成功打破了國外裝備引進難，即使引進了也無法在國內進行工藝路線“個性化定制”的生產阻礙。

  在設計環節，有了材料、工藝和裝備的全方位技術支撐，航宇智造則可以助力將主機廠“大膽、前衛”的車型設計安全地照進現實。據了解，管梁框架因其材料具有高強度高韌性的優勢，在車身碰撞安全性能方面具有較大的優勢。正面碰撞，25%小偏置碰及側面碰撞都能夠很好抵御車身變形，從而減少因碰撞帶來的對乘員艙的破壞。

圖注：正面碰撞與側面碰撞時車身管梁結構傳力路徑圖

圖注：25%小偏碰撞時車身管梁結構傳力路徑圖

  在量產環節，如今航宇智造的單條產線已實現40萬件/年的產能，單條產線的建設周期僅需要6-7個月。而且由于裝備完全自研，航宇智造可以在量產前與主機廠聯動尋找出工藝參數的“窗口”，并且更高效地完成在加熱系統、密封系統、加壓系統、回收、控制、自動化產線等方面的調適工作。

  從一家默默無聞的小公司成長為熱氣脹成形領域掌握完整“Know-how”的一匹黑馬，航宇智造用了10年時間。

在這10年里，航宇智造不斷沉淀自己的硬核實力，在承擔國家重大科技專項04專項 等過程中，沉淀出了諸多“國際第一”與“國內第一”。

如今，國產新能源車、智能制造、工業母機，航宇智造穩穩抓住了這三個時代機遇。就在國際汽車輕量化大會現場，航宇智造成功與辰致科技成功簽署戰略合作協議，雙方將在資源支持、共同發展等方面深入合作。

圖注：航宇智造與辰致科技簽署戰略合作現場

隨著主機廠2025年爆發式增長的紅利期即將到來，這意味著屬于航宇智造從“1-10”的高速發展機遇即將來臨。

  03

  輕量化永無止境

  布局、沖刺下一座高峰

“未來的汽車競爭，實質上是一場輕量化的角逐。”

要追求極致的駕駛與安全性能，就不得不追逐更極致的輕量化與性能提升解決方案。

宋凱透露，“多元材料混合一體成形技術，將成為航宇智造最近兩年內要沖刺的下一座高峰。”

圖注：航宇智造多元材料混合一體成形技術產品示意

據悉，這一技術將融合熱氣脹成形、半固態壓鑄成形和注塑成形三大工藝，實現多元材料一體成形。該技術成熟后，將有望實現15%-30%的輕量化效果，進一步簡化制造工序，提升制造精度，提高生產裝配效率，降低制造成本。

由此，也將不斷向外拓寬航宇智造的未來想象空間。

面對一場前所未有的萬億級別“輕量化”革命，面對越來越嚴格的汽車碰撞安全法規，面對汽車創新多樣性并存、多元態勢互補發展的格局，沒有人會在大勢面前選擇坐以待斃。

顛覆自我，創造未來，將會是所有汽車供應鏈成員的必由之路。