自動車産業ではさまざまな分野で技術革新が進んでいます。なかでも、車体製造で大きな注目を集めているのがEV（電気自動車）メーカーのテスラなどが採用する「ギガキャスト」です。そもそもギガキャストとはどんな技術で、従来の製造方法と何が違うのでしょうか。自動車ジャーナリストの山本晋也さんがギガキャストの基本やメリット、導入例などについて詳しく解説します。
- 【図解】ギガキャストとは？
- ギガキャストの3つのメリット
- なぜギガキャストはEVに採用されるの？
- 【コラム】ホンダの軽スポーツカー「S660」にも大型アルミフレームが使われていた！
- ギガキャストで自動車部品産業はどうなる？
- ギガキャストで修理費が高くなるって本当？
- 2026年は国産車の「ギガキャスト元年」になる
【図解】ギガキャストとは？
自動車業界、とくにEVの世界では近年、「ギガキャスト」という言葉を耳にする機会が増えてきました。しかし、一般的にはまだ馴染みの薄い専門用語で、「ギガキャストって何？」という方がほとんどでしょう。最初に、そもそもギガキャストとはどんな技術なのか、従来の製造方法との違いと併せて解説します。
トヨタも導入する大型アルミ部品の一体成型技術
自動車業界は「100年に一度の大変革期」にあるといわれています。おもに「つながるクルマ」「電気で走るクルマ」「自動で走るクルマ」といったテーマが従来になかった要素であり、新たな主役になるという視点で語られることが多いのですが、じつは「クルマづくり」においても大きな変革期を迎えています。
その代表的なものが「ギガキャスト」です。
〈図〉ギガキャストで成型した車体後部の部品（イメージ）
ギガキャストは「ギガ＝巨大」と「キャスト＝鋳造」を組み合わせた言葉で、文字どおり「大きな鋳造部品」を意味します。鋳造とはアルミなどの金属を溶かして型に流し込み、成型する技術のことですが、自動車業界においてギガキャストは「大型の鋳造設備で大きなアルミ部品を一体成型する」ことを指します。
アルミ鋳造の製品と聞くと、クルマの足元によく使用されるアルミホイールをイメージするかもしれません。しかし、ギガキャストは熱で溶かしたアルミを金型に流し込むといった単純なものではなく、巨大なマシンを使って6000tから1万t以上の強い型締力で大型アルミ部品を鋳造するというのが前提です1、2）。
〈図〉ギガキャストに対応した超大型鋳造設備（イメージ）
EVメーカーのテスラは主力車種「モデルY」の車体後部のアルミ部品をギガキャストで製造し3）、トヨタも2026年以降に発売予定の次世代EVにギガキャストを採用すると発表しています4）。
また、トヨタではギガキャストを採用することによって、リアアンダーボディの部品点数を従来の86点から1点へと大幅に削減し、一度に大きな部品をつくれることから、工程数も従来の33工程から1工程に減少させることを目指しているといいます5）。
〈図〉ギガキャストによる部品点数・工程数の減少例
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ギガキャストで自動車製造や設計が根本から変わる
ただし、「アルミ鋳造」という大枠で捉えれば、ギガキャストはけっして目新しい製法というわけではありません。なぜギガキャストが「クルマづくりの大変革」になるのかというと、それは設計や製造を根本から変える可能性が高い技術だからです。
自動車の製造方法・車体構造は、素材や製法からいくつかに分類することができますが、一般的な乗用車の場合、“スチール・モノコック”と呼ばれる構造が使われるケースがほとんどです。
スチール・モノコックの製造は、スチール（鉄）をプレス機などで成型してボディの元になるパーツをつくるところからスタートします。そして、ボディ全体では数百個に及ぶ大量のパーツをそれぞれ溶接し、車体を形づくっていくというわけです。
自動車工場でいくつものロボットが火花を飛ばしながら溶接して車体骨格をつくる様子を映像で見たことがある人もいると思いますが、あれはスチールのパーツを溶接しているのです。
ちなみに、モノコックというのはボディ構造を意味し、床（フロア）や屋根（ルーフ）、柱（ピラー）が一体となって車体の強度や剛性を生み出すよう設計されている車体のことです。
一方で、ギガキャストの場合は大量のスチールパーツを溶接するのではなく、前述のように、超大型鋳造設備で「ボディを構成する大きなアルミ部品を一体成型する」というものです。
これまでのように数十から数百カ所を溶接する作業が不要になりますから、設計からして根本的に異なる生産技術なのです。
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自動車メーカーの工場もギガキャストの導入で一変
後述しますが、ギガキャストによる設計・製造は現時点でEVが想定されています。近い将来にギガキャストでEVを製造する時代が自動車メーカーで当たり前になると、クルマづくりの最前線であるメーカー工場の風景も一変するかもしれません。
前述のモノコックボディは、全体を溶接しないと十分な剛性を得られないため、タイヤを履かせて工場の床に降ろすことができません。塗装を終えたモノコックボディは、フックに下げたり、ベルトコンベアに載せたりして工場内を移動します。
しかし、ギガキャストを前提としたボディ構造では、車体を「フロント」「センター（バッテリー）」「リア」の3つに分け、フロントとリアのサスペンションを支えるフロア部分をギガキャストで製造、バッテリーは車体を構成するケースに収納し、前後をギガキャスト製パーツと組み合わせるという設計が想定されます。
フロントとリアのギガキャストを、インバーターなどが一体化された駆動モーターやサスペンションパーツをそのまま装着できるように設計しておくと、バッテリーケースとつなげた段階で組み立て中の車両を自走できる状態にすることが可能になります。
〈図〉組立中のEVが自ら移動する次世代工場のイメージ
さらに、そこへ自動運転技術の制御部分も加えると、ギガキャストで製造されたフロア部分が自律して工場内を移動することも可能になるでしょう。ベルトコンベアのないスッキリとした工場内を、フロア部分だけのEVが自ら移動し、そこにシートをつけたりハンドルやメーターをつけたりといった風景が、ギガキャストの進んだ未来の自動車工場では見られるかもしれません。
実際にトヨタはコンベアの概念をなくした「自走組立ライン」という次世代工場の設計にチェレンジしているといいます6）。
参考資料
1）芝浦機械「世界最大級・型締力12,000トンの（新製品）超大型ダイカストマシンを受注（ギガキャストに対応）」
2）ホンダ「Honda 0 Tech MTG 2024 "Thin, Light"を具現化するための生産技術」
3）テスラ「モデルY衝突修理手順マニュアル リアアンダーボディ – 1ピース鋳造」
4）トヨタ「次世代バッテリーEVのモデルを世界初公開するとともに、電動化によって実現を目指すクルマの未来とモビリティ体験を提案」
5）日本経済新聞「トヨタの「ギガキャスト」、どんな生産技術？」
6）トヨタ「電動化技術 - バッテリーEV革新技術」
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ギガキャストの3つのメリット
これまでの自動車製造を根本から変える可能性のあるギガキャストには、「製造コストの削減」「生産効率の向上」などのメリットがあるといいます。本当にそれらの利点があるのかどうかの検証も併せて、ギガキャストのメリットを3つに絞って紹介します。
メリット①製造コストを削減できる
一般的にスチールの材料費はアルミより安価な傾向にありますので、原料となる鉱石から新たに精錬した“バージンアルミ”ではなく“再生アルミ”を使ったとしても、ギガキャストの材料費はスチール溶接工法に対してコストアップ要因になりえます。
しかし、ギガキャストがたったの1工程で大きな部品をつくれるのに対し、スチール溶接では何十もの工程が必要になります。この工程数の違いから生じるギガキャストの製造コストダウン効果が、アルミという高価な材料のコストアップ要因をカバーし、全体としては製造コストを下げることになります。
ただし、車体を構成するそれ以外の部品が従来と大きく変わらなければ、ギガキャストを採用したからといって車両価格が目に見えて下がるほどのコスト削減は期待できないかもしれません。
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メリット②車体の剛性がアップする
アルミ鋳造で一体成型するほうが、複数の鉄板を溶接するより部品の強度が高くなるイメージがあります。また、一般的にアルミはスチールよりも軽量な素材として知られています。そうしたことから、自動車ユーザーの間では「ギガキャストを採用すると軽くて強い車体になる」といわれています。
実際に車体の剛性アップは乗り心地を高め、軽量化はスポーツ性の向上に対してプラスに働きますから、ギガキャストを採用することにより走りの面でもレベルアップが期待できます。
ただし、素材や製造方法を変えただけでクルマの乗り味が変わると単純化することはできません。軽さと剛性はトレードオフの関係にあるともいえますし、アルミとスチールでは素材としての強度が異なりますから、部品の厚みや形状も違うものになります。
結論としては「設計によってはギガキャストの採用でボディ剛性が上がるかもしれない」というのが正解に近いでしょう。
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メリット③生産効率が向上する
ギガキャストを導入すれば自動車製造の現場が大きく変わり、生産効率が向上する可能性があります。たとえば、大型アルミ部品を一体成型することにより溶接ロボットの数を減らすことができますし、スケートボードのように前後ギガキャストとバッテリーを組み合わせて車両を工場内で自律移動させれば、車体を運ぶフックやベルトコンベアをなくすこともできます。
こうした変化を生産効率の向上のために活用できれば、製造コストは下がっていくと考えられます。ただし、後述しますが、ギガキャストは高級車から採用される傾向にあるのも事実です。
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ギガキャストを採用するためには課題も多い
ギガキャストはいいことばかりでなく、採用するにはいくつかの課題があります。まず大きな課題としては、寸法精度にばらつきが生じやすく、精度を出すのが難しい点があります。また、寸法精度の管理にコストがかかってしまう点も課題でしょう。
ギガキャストを使った製造が想定されているのは、サスペンションやモーターを取り付けるフロア部分です。基本的にサスペンションの取り付け部分は左右対称でなければいけませんし、そのほかの取り付け箇所についても高い精度が求められます。
品質を上げるためには製法への工夫も必要ですし、精度の低いNG品をもう一度溶かしてアルミ鋳造するのには、それなりの熱エネルギーを必要としますから、失敗が多いほどコスト増につながってしまいます。「強い力で型を締め付ける」というギガキャストの製法において、いかに精度を上げられるかが技術的な重要ポイントとなっています。
また、ギガキャストという大きなアルミ鋳造品をつくるための空間を確保することも求められます。アルミを溶かす設備、巨大な鋳造設備などを収める広大なスペースが必要となるでしょう。
スチールのプレス工程で用いる設備も巨大ですから、その代替としてギガキャストを捉えれば問題にならないと考えることもできます。ただし、すべてのパーツをアルミ鋳造でつくるのは非現実的です。ドアやボンネットなどプレス製造のほうが適している部分もあり、プレス設備が必要なことに変わりはありません。
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なぜギガキャストはEVに採用されるの？
ギガキャストはテスラが「モデルY」の車体後部のアルミ部品に取り入れたことで注目された技術です。そのほかでは、中国の民営自動車メーカー・吉利（ジーリー）汽車系のEVブランドであるZeekr（ジーカー）が高級セダンなどに採用しています。なぜEVメーカーに導入事例が多いのでしょうか。ギガキャストを採用するおもなEVを紹介したうえで、その理由について解説します。
ギガキャストを採用するEV➀ テスラ「モデルY」
2020年に量産車として世界で初めてギガキャストを採用したのがテスラの主力車種「モデルY」です。イタリアのIDRAグループが製造した「ギガプレス」と呼ばれる大型鋳造設備7）でリアのアルミ部品を一体成型し、その後フロントにも採用しました。
また、テスラは2023年12月に米国などで販売が開始された大型の電動ピックアップトラック「サイバートラック」のボディにもギガキャストを採用しているといわれています8）。
ギガキャストを採用するEV② Zeekr「007」「009」
中国のEVブランド・Zeekrも、高級セダンの「007」や大型ミニバン「009」にギガキャストを採用しています。たとえば「009」のリアエンドの部品は、下の写真のように、7200tのギガキャストマシンで一体成型されたアルミ製となっています9）。
なお、スマートファクトリーと呼ばれるZeekrの工場は浙江省東部にある総面積130万㎡の広大な敷地にあり、そこにはギガキャスト専用の工場も別途設置されているといいます10）。
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ギガキャストを採用するEV③ トヨタの次世代EV
トヨタは「JAPAN MOBILITY SHOW 2023」で次世代EVのコンセプトモデル、レクサス「LF-ZC」を世界初公開しました。そこでトヨタから明かされたのが、この次世代EVにギガキャストを前提とした新しいアーキテクチャーを採用することでした4）。
レクサス「LF-ZC」は、リアだけでなく、フロントセクションもギガキャストの一体成型パーツとすることが想定されています。
ギガキャストは新興EVメーカーと相性がいい
ギガキャストの導入による自動車製造の大変革は、既存の大手自動車メーカーにとって、古い設備や設計などで構成されるレガシーシステムと離別する必要があることを意味しています。
ゼロベースで車体設計を考えることのできる新興メーカーがギガキャストの採用で先行しているのは、そうした部分のしがらみがないことがプラスに働いているためと考えられます。
ただし、EVとギガキャストの相性がいいのは事実ですが、けっしてEVだからこそ可能な製法というわけではありません。「大きなアルミ部品でボディを構成する」というアプローチに関していえば、エンジン車にアンマッチとはいえないのです。
たとえばイギリスの老舗スポーツカーメーカー、ロータスの軽量スポーツカーには、アルミ鋳造ではありませんが、運転席部分がアルミでつくられているモデルもあります。けっしてエンジン車にギガキャストが不適応というわけではないのです。
参考資料
7）IDRA「Giga Press」
8）TESLARATI「Tesla Cybertruck's 9,000-ton Giga Press showcased at IDRA open house [Photos]」
9）Zeekr「009」
10）36Kr Japan「テスラでもBYDでもない、新しいEV「Zeekr」の正体〜世界最大級ギガキャスト工場の実力」
【コラム】ホンダの軽スポーツカー「S660」にも大型アルミフレームが使われていた！
ここまで見てきたように、大まかにいえば「大型のアルミ部品でモーターやサスペンションを支える」というのがギガキャストのイメージです。そして、ギガキャストは高価格帯のEVから普及していくのがいまのトレンドとなっています。
しかし、将来的には普及価格帯のEVにもギガキャストの採用が期待できるかもしれません。たとえば、ホンダが2015年から2022年まで販売していた軽自動車のスポーツカー「S660」では、ミッドシップに搭載するエンジンやリアサスペンションを支えるサブフレームが大きなアルミ製となっていました。
「S660」は軽といってもスポーツカーですから、贅を尽くせるクルマではありましたが、それでも車両価格200万円台であれほど大きなアルミ製サブフレームを採用できるのは驚きでした。将来的にギガキャスト技術が広まっていけば、軽EVのフロアがアルミ製となる時代がやって来るかもしれません。
ギガキャストで自動車部品産業はどうなる？
ギガキャストを採用することにより多くの部品や工程がそれぞれ1つになるというのは、クルマづくりという観点でみると多くのメリットがあります。しかし、企業としての自動車メーカーにとって、ギガキャストの採用は難しい問題をはらむことになるとの見方もあります。「雇用」と「サプライチェーン」という2つのテーマからギガキャスト採用による影響を考えてみます。
部品や工数が減るため工場の雇用に影響する？
ギガキャストが普及したときに考えられる影響は、車体設計や製造工程だけではありません。自動車産業で働く多くの人たち、つまり「雇用」への影響も少なくないと予想されます。
単純に考えて、部品点数が減り、工程が少なくなるというのは、自動車の製造過程における必要な人員数が減少することを意味するからです。かといって簡単にリストラするわけにもいきません。そうなると配置転換などで対応することになるでしょう。
また、ギガキャストの最適な活用にフォーカスすると、「古い設備の工場の閉鎖」「別工場への移管」「新工場の建設」なども考えられます。多くの人が働く自動車工場の閉鎖となれば、地域社会に与える影響も大きくなりますから、株主や社員だけでなく、自治体など多くのステークホルダーの理解が必要になります。
サプライチェーンへの影響も避けられない？
自動車メーカーの製造方法が変われば、サプライチェーンへの影響も避けられません。ギガキャストを採用することより、これまで調達していた部品が不要になれば、その部品を納入していたサプライヤーとの関係も解消されてしまう可能性があります。
ただし、EVシフトが進んでエンジンや燃料タンクが不要になるよりも、ギガキャストを採用するほうが影響を受けるサプライヤーや製造機器メーカーは少ないとも予想されます。また、前述のように、ギガキャストが今後普及したとしても、スチールのプレスや溶接がゼロになってしまうわけではありません。
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ギガキャストで修理費が高くなるって本当？
「ギガキャストが普及するとクルマの修理費が高くなる」という見方があります。たしかに、ギガキャストでつくられるのは巨大なアルミ部品で、アルミというのは変形すると元に戻りづらい特性がありますから、基本的には新品交換が求められます。
身近な自動車部品であるアルミホイールも、少しこすって削れた程度であれば、アルミを盛って成形すれば修理することができますが、大きく曲がってしまうと修復は不可能です。
そのため「ギガキャストが普及するとクルマの修理費が一気に高額になる」と心配する声が出てくることは理解できます。ギガキャストは一体成型された部品ですから、「ボディをぶつけただけで修理不可になる」と考えてしまうのかもしれません。
しかし、ギガキャストによって製造することが想定されているのは、現時点ではサスペンションを支える車体フロアです。バンパーやフェンダーといった部分をこすったからといって、ギガキャスト製のアルミパーツに大きな影響が出る（変形する）とは考えづらく、そうしたケースでの修理費は現在と同等でしょう。
つまり、ギガキャスト製のパーツを変形させるには大きな衝撃が必要になるわけですが、そのような大きな事故ではギガキャスト以前に車体全体の損傷が激しく、修理費は高額になるでしょう。
一般的に、多くの自動車オーナーは事故の修理費が車両保険でカバーできる範囲を超えると廃車手続きを取ります。ギガキャスト製のパーツの有無にかかわらず、それほど大きな事故なら「廃車扱いにして修理しない」というケースがほとんどと考えられますので、ギガキャスト製パーツの修理費用をオーナーが負担しなければならないケースは非常に少ないと予想されます。
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2026年は国産車の「ギガキャスト元年」になる
ギガキャストを採用するのはトヨタの次世代EVだけでなく、ホンダもグローバルなEVブランド「Honda 0（ゼロ）シリーズ」のバッテリーケースにギガキャストを採用することを発表しています2）。これらのEVは、いずれも2026年以降に発売予定とアナウンスされています。つまり、もしかすると2026年は「国産車におけるギガキャスト元年」になるのかもしれません。
はたしてギガキャストは本当に普及するのでしょうか。
ここまで見てきたように、ギガキャストには生産効率をはじめとして多くのメリットがありますから、基本的には普及していく技術だと考えられます。普及して導入コストが下がっていけば、前述のように軽自動車などのコンパクトで車両価格が安いクルマにもギガキャストが採用されるようになるでしょう。
もし、すべての自動車がギガキャストを採用すれば、自動車工場のなかをスケートボードのようなEVの車台が自走し、次の工程へ向かうという風景が当たり前になるかもしれません。
ギガキャストとバッテリーケースだけで自走できるようなEVであれば、ボディを後から載せ替える自由度も上がりそうです。EVを1台買えば、家族構成やライフスタイルの変化に合わせ、ボディを取り換えて乗り続けるという未来が訪れるかもしれません。
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