三本精密蔡司自动化三维扫描仪SCANBOX和X射线无损检测设备测量新能源汽车车身质量

新能源汽车正在重新定义车身。大型电池需要与车身结构协同集成，安全、空气动力学与造型要求不断提高，模块化和车型多样化也让车身几何及装配关系更加复杂。车身质量控制因此不再只是总装后的尺寸确认，而要贯穿设计、工装制造、冲压与铸造、白车身、涂装及最终装配全过程。行业正从问题发生后的被动检测，转向以精准几何数据为基础的主动、数据驱动型过程控制，并借助数字化装配、虚拟装夹和几何数字孪生，更早识别尺寸、配合与表面质量风险。

在这一变革中，大型一体化压铸结构件正成为连接材料创新、轻量化设计与车身制造的重要一环。单件集成带来生产周期和工序上的优势，也放大了翘曲、尺寸偏差及内部缺陷对后续装配的影响。德国Handtmann汉德曼通过光学、接触式和X射线检测，对大型铸件的内部质量、全域形面尺寸与关键功能尺寸进行协同验证。这个“冠军级”案例，也展现了蔡司车身质量解决方案如何从单个结构件出发，将可靠测量数据延伸至车身制造与装配质量闭环。

数年前，德国家族企业Handtmann汉德曼投入巨资建设一体化压铸工厂，布局金属制造行业未来发展。这一决策取得了成效：全球各地的汽车制造商纷纷慕名委托德国本土汉德曼生产大型铸件。与此同时，铸造领域的前沿创新同样延伸至测量检测与质量管控环节，一体化压铸为该领域带来了全新挑战。为应对相关难题，汉德曼采用光学、接触式和X射线解决方案。

汉德曼在德国比伯拉赫扎根百余年，厂区各处均体现出世代传承、高度专业化的制造积淀。企业始于1873年一间小型金属铸造作坊，如今已是家族控股、全球布局运营的科技集团，由第五代家族传人运营管理。轻金属铸造是企业核心主营业务之一。汉德曼起初以油底壳、变速箱外壳等传统铝合金压铸件闻名，历经数十年发展，现已成长为复杂结构组件头部供应商。时至今日，汉德曼铸造厂走在行业前沿，是欧洲首家配备自有一体化压铸设备的铸造厂商，可单次成型大尺寸、高度集成的铝合金组件。

单次铸造，多重优势

一体化压铸无需分步铸造、加工多个小件后多级组装，仅一道工序即可成型复杂结构组件，优势显著。第一，一体化压铸大幅缩短生产周期。以往多部件同步生产、临时存储、备料与焊接组装流程繁琐，如今，前后端等完整模块仅需约100秒即可成型。第二，该工艺取消拼接焊点、加强结构与重叠用料，实现显著轻量化减重。更低自重有效提升新能源汽车续航，构筑显著市场竞争优势。第三，单件一体化组件可替代数百套工装夹具与加工工序，有效压缩生产成本。

与此同时，一体化压铸也为生产与质量管控流程带来全新难题。大尺寸高度集成组件对工艺波动更为敏感。铸造过程中的温度分布、型腔填充状态、金属凝固节奏，都会显著影响成品品质。小型组件可抵消部分工艺偏差，大型铸件极易出现翘曲、表面不平、尺寸偏差问题。这类组件尺寸庞大、壁厚较薄，极易受温度、冷却流程、局部材料应力影响。

此外，气孔、缩松、砂眼、裂纹等常规铸造缺陷，在一体化压铸件中危害更为严重。一处局部缺陷就会导致整套结构件报废。因此企业需要可覆盖工件全容积检测的技术，而非仅针对局部点位抽样测量。另一项容易被忽视的难点是工件转运操作。数米级大型工件无法像小型铸件一样随意抓取、翻转、测量。不当搬运、存放、运输形变，都会直接造成尺寸测量偏差。

直面挑战，定制方案：汉德曼一体化压铸质量管控策略

当组件达到数米尺寸、结构复杂精密时，传统工艺、检测方法与设备均已触及性能极限，汉德曼持续开展前沿技术探索。质量管控负责人Sandro Langer表示：“一体化压铸行业，需要更大规格设备、全新工艺流程，以及可快速直观反馈结果的质量管控体系。同时我们认为，打通各设备数据链路，实现全厂区检测流程标准化也至关重要。”在适配超大铸件尺寸的专用计量室内，企业全面采用创新检测方案。

二维X射线系统ZEISS OMNIA GC，可无损完成大型结构铸件全域X射线探伤检测。精准检出部件全域气孔、缩松及内部缺陷，提前判定工件是否可进入后续加工工序。ZEISS ScanBox自动化三维检测系统通过光学方式采集工件全表面数据，将CAD理论模型与实际三维坐标进行对比，直观呈现表面偏差，快速识别翘曲、尺寸误差问题。搭配机器人自动化检测，短时内即可获得稳定重复检测结果，适配工序快速闭环反馈需求。三坐标测量机ZEISS PRISMO，可对静置放置的大型一体化压铸件开展高精度接触式检测。精准校验关键功能尺寸与加工公差，满足主机厂认证及后续机加工严苛要求。

Sandro Langer

汉德曼质量管控负责人

在一体化压铸领域，无论从品质还是要求来看，我们都处于冠军联赛级别——正因如此，我们需要蔡司作为合作伙伴。

除此之外，绝大多数整车厂商同样选用蔡司设备开展检测，这一点至关重要。由此带来的优势包括：检测对接更顺畅、检测结果更具可比性、产品认证流程更快捷。Sandro Langer表示：“客户使用蔡司设备检测，我们同样使用蔡司设备检测，双方结果不会产生分歧与争议。”与此同时，汉德曼一直在寻找能够保障长期投资稳定性、助力企业技术迭代发展的合作伙伴。工厂负责人Jens Hansmeier认为，质量管控合作方必须是未来五到十年仍能引领行业标准的企业。齐全的产品方案与高效的技术服务，更是锦上添花。Sandro Langer总结道：“在一体化压铸领域，无论从品质还是要求来看，我们都处于冠军联赛级别——正因如此，我们需要蔡司作为合作伙伴。”

广东三本精密测量工业质量解决方案商是蔡司中国官方授权商，业务涵盖：三坐标测量仪、工业CT无损检测设备，AIO视觉检测设备、铲齿测量仪、影像测量仪、三维扫描仪、X-RAY检测设备，扫描电镜，工业显微镜等。承接代检测和租赁服务，30余年的行业经验，服务企业超过2万家，拥有技术服务中心，提供一体化、落地化的服务！