福特和通用汽车与他们的铸件供应商合作，用各种方法减轻汽车重量, from replacing material to switching processes.

轻量化汽车并不是一个新概念——企业平均燃油经济性(CAFE)标准是在1975年通过的——但汽车制造商们仍在寻找减重的方法. 虽然许多重量减轻是由于用铝代替钢, 更有创意的解决方案已经找到，以满足严格的强度和刚度要求，同时帮助提高车辆的整体燃油经济性.

以下是三个汽车制造商与铸造供应商合作，通过改变材料来设计轻量化解决方案的例子, 创新的设计或不同的制造工艺.

Stiffening Ribs Help Magnesium Replace Steel
汽车封闭板的结构部分，如侧门, liftgates, 引擎盖和后备箱盖通常是通过点焊将几块钢板冲压件连接在一起来生产的, clinching, adhesive bonding, and hemming. 钢冲压件的替代是汽车制造的一个持续趋势, 通用汽车认为侧门等面板可能需要重新设计. 

These assemblies are rangy pieces, 但镁的流动性使薄片成为可能, 再加上镁合金铸件的长模具寿命, 使通用汽车的供应商Meridian Lightweight Technologies能够将多个组件组合到一个铸件中. 工程师采用强化肋来增加局部刚度，从而使最终的单个镁铸件满足所有产品刚度要求，同时减少50%的质量. 

By diecasting the door, 在不需要强度和刚度的地方，可以改变壁厚来减少材料. 最终，镁合金门板重达19磅.4 lbs. less than the steel construction. 

Plus, 减少零件的数量意味着105个点焊被13个机械紧固的接头所取代.

在需要高刚度的区域，以便在高速行驶时保持车门到车身的密封, 为了满足要求，工程师们还设计了一个肋形开截面头. 

In the end, 通过冷室高压压铸生产镁门，将零件数量从五个减少到一个，重量减轻了48%.

Ductile Iron Cuts Weight Over Aluminum
减轻重量并不局限于把材料换成更轻的东西. 汽车制造商和供应商一直在研究通过使用更少的材料设计更坚固的部件来减少重量的方法.

福特汽车公司(Ford Motor Co .)的下控制臂就是这种情况.’s CD4 engine platform, 比如福特的Fusion, Ford Taurus and the Lincoln Nautilus. In this instance, 为了减轻重量，铝制零件被转换成球墨铸铁件.

来自福特的工程师与供应商AFS公司成员威尼斯注册送38元和日立金属密切合作，生产出高强度的产品, lightweight component. Using design optimization software, an initial design concept was conceived, 然后为了生产的可行性进一步改进. 设计工程团队精心设计了手臂的配合部件接口，以提高耐用性，确保适当的装配功能，并塑造了表面轮廓，使组件适合包装空间. 

Through collaboration among Ford, Hitachi Metals and Waupaca Foundry, 最终设计的特点是中空的形状，重量比最初的概念减轻了25%. 薄壁球墨铸铁部件的重量为19.2 lbs. compared the 25.4-lb. aluminum version. 

相似的材料，不同的工艺修剪质量
一种创新的制造方法帮助通用汽车(General Motors)进一步减少了一个部件的质量，该部件已经从钢制组件转变为铝制组件.

五件铝冲压和焊接侧门镜加固支架是一个很好的开始，以减少重量, 但通用汽车与Cosma Casting Michigan(巴特尔克里克)合作, 密歇根州)设计了一种铸造解决方案，可以进一步减轻组件的重量.  支架为大型侧门后视镜提供附着点和负载，并且对于提供侧门窗框的刚度至关重要. 

科斯玛铸造选用高压真空压铸, 在模具内部创造一个真空，为每个机器周期创造高的完整性, structural castings. 模具设计为每个周期生产四个支架，以获得最大的整体设备效率(OEE)。. Cosma还修改了其工具，使用无水润滑油，比传统的水喷雾模具润滑系统的周期时间更快. 这个系统每7秒产生一个铸件.

新设计比铝冲压解决方案节省了20%的质量，比钢组件节省了37%的质量.     

Click here 看这个故事，因为它出现在2019年7月/ 8月号 MCDP.