Здається, Reuters має чудові джерела глибоко в Теслі. У звіті від 14 вересня 2023 року він говорить, що не менше 5 людей сказали, що компанія наближається до своєї мети - кинути підошви своїх автомобілів в одній частині. Кастинг штампу - це в основному досить простий процес. Створіть форму, наповніть її розплавленим металом, дайте йому охолонути, зніміть форму та вуаля! Миттєвий автомобіль. Це добре працює, якщо ви робите Tinkertoys або Matchbox Cars, але це надзвичайно важко, якщо ви намагаєтеся використовувати його для виготовлення транспортних засобів у повному розмірі.
Вагони Conestoga були побудовані на вершині рамок, виготовлених з деревини. Ранні автомобілі також використовували дерев'яні рамки. Коли Генрі Форд створив першу складальну лінію, норма полягала в тому, щоб побудувати транспортні засоби на рамці драбини - дві залізні рейки, пов'язані разом з поперечними шматками. Першим виробничим автомобілем Unibody був Citroen Traction Avant в 1934 році, а наступного року - Air -Flow Chrysler.
У автомобілях Unibody немає рамки під ними. Натомість металеве тіло формується і утворюється таким чином, що він може підтримувати вагу приводу та захистити мешканців у разі аварії. Починаючи з 1950-х років, автовиробники, спричинені виробничими інноваціями, які були першими японськими компаніями, такими як Honda та Toyota, перейшли на виготовлення автомобілів Unibody з приводом на передній колеса.
Весь силовий агрегат, укомплектований двигуном, трансмісією, диференціалом, приводами, підколами та гальмами, був встановлений на окремій платформі, яка була піднята на місце знизу на конвеєрній лінії, а не опускання двигуна та передачі зверху вперед було зроблено для автомобілів, побудованих на рамі. Причина зміни? Швидкі часи складання, що призвело до зниження одиничних витрат на виробництво.
Тривалий час технологія Unibody була віддана перевагу для так званих автомобілів економіки, тоді як кадри сходів були вибором для більших седанів та вагонів. Були змішані деякі гібриди - автомобілі з рейками рамки на передньому болсі до пасажирського відсіку. Chevy Nova та MGB були прикладами цієї тенденції, яка тривала недовго.
Tesla повороти до лиття високого тиску
Tesla, яка змусила порушувати, як виробляються автомобілі, почав експериментувати з кастингами високого тиску кілька років тому. Спочатку він зосередився на створенні задньої структури. Коли він отримав це право, він перейшов на створення передньої структури. Тепер, за даними джерел, Tesla зосереджується на тиску, що кидає передню, центральну та задню частину в одній операції.
Чому? Оскільки традиційні методи виготовлення використовують до 400 індивідуальних штампів, які потім повинні бути зварені, закручені, накручені або склеєні разом, щоб зробити повну структуру єдиноподібних. Якщо Tesla зможе отримати це право, його вартість виробництва може бути знижена до 50 відсотків. Це, в свою чергу, чинить величезний тиск на кожного іншого виробника, щоб відповісти або не опинився в змозі конкурувати.
Само собою зрозуміло, що ці виробники відчувають побиття з усіх боків, оскільки працівники, що об'єднані, стукають по воротах і вимагають більшого шматочка будь -яких прибутків.
Террі Войчовськ, який працював у General Motors 3 десятиліття, знає щось про виробництво автомобілів. Зараз він є президентом американської інженерної компанії Caresoft Global. Він каже Reuters, що якщо Tesla вдасться отримати GigaCast більшу частину кузовів ЕВ, це ще більше порушить спосіб розробки та виготовлення автомобілів. «Це сприяє стероїдам. Це має величезний вплив для галузі, але це дуже складне завдання. Кастинги дуже важко зробити, особливо більші та складніші ».
Два джерела заявили, що нові методи дизайну та виробництва Tesla означають, що компанія може розробити автомобіль з вершини за 18 до 24 місяців, тоді як більшість конкурентів зараз можуть зайняти від трьох до чотирьох років. Один великий кадр - поєднуючи передні та задні секції з середньою нижньою частиною, де розміщується акумулятор - може бути використаний для виготовлення нового, меншого електричного автомобіля, який продається приблизно за 25 000 доларів. Очікувалося, що Tesla вирішить, чи варто померти на цільну платформу, як тільки цього місяця, повідомили три джерела.
Попереду значні проблеми
Однією з найбільших проблем для Tesla у використанні кастингу високого тиску є розробка підкладки, які є порожнистими, але мають внутрішні ребра, необхідні для того, щоб вони могли розсіювати сили, що виникають під час аварій. Джерела стверджують, що інновації спеціалістів з дизайну та кастингу у Британії, Німеччині, Японії та США використовують 3D -друк та промисловий пісок.
Зробити форми, необхідні для лиття великих компонентів високого тиску, може бути досить дорогим і має значні ризики. Після того, як буде виготовлена велика металева тестова форма, обробка обробки під час процесу проектування може коштувати 100 000 доларів за поїздку, або переробка форми взагалі може скласти 1,5 мільйона доларів, повідомляє один фахівець з кастингу. Інший сказав, що весь процес проектування для великої металевої форми, як правило, коштуватиме близько 4 мільйонів доларів.
Багато автовиробників вважали вартість, а ризики - занадто високі, тим більше, що конструкція може знадобитися півдесятка і більше налаштувань, щоб досягти ідеального штампу з точки зору шуму та вібрації, придатності та обробки, ергономіки та аварійності. Але ризик - це те, що рідко турбує Елона Маска, який першим змусив ракети літати назад.
Промисловий пісок та 3D -друк
Як повідомляється, Tesla звернувся до фірм, які роблять тестові форми з промислового піску з 3D -принтерами. Використовуючи файл цифрового дизайну, принтери, відомі як Binder Jets, відкладають рідкий зв'язок на тонкий шар піску і поступово будують цвіль, шар по шару, який може загинути лити розплавленими сплавами. За одним джерелом, вартість процесу перевірки дизайну за допомогою відливу піску коштує приблизно 3% від того, щоб зробити те ж саме з металевим прототипом.
Це означає, що Tesla може налаштувати прототипи стільки разів, як потрібно, передрукуючи новий за лічені години, використовуючи машини від таких компаній, як настільний метал та його екзоневий блок. Цикл перевірки дизайну з використанням пісочного лиття займає лише два -три місяці, два джерела зазначили, порівняно з десь від шести місяців до року для форми, виготовленої з металу.
Незважаючи на цю більшу гнучкість, однак, ще було ще одна головна перешкода, перш ніж великі кастинги могли бути успішно. Алюмінієві сплави, що використовуються для виробництва виливків, поводяться по -різному у формах, виготовлених з піску, ніж у формах, виготовлених з металу. Ранні прототипи часто не змогли відповідати специфікаціям Tesla.
Фахівці з кастингу подолали, що, формулюючи спеціальні сплави, тонко настроюйте процес охолодження розплавленого сплаву та придумуючи після виробництва теплової обробки, повідомили три джерела. Після того, як Tesla буде задоволена прототипом пісочної форми, вона може інвестувати у кінцеву металеву форму для масового виробництва.
Джерела зазначають, що майбутній невеликий автомобіль/роботаксі Tesla дала йому прекрасну можливість кинути платформу EV в одному творі, головним чином тому, що його підкоління простіше. У маленьких автомобілях немає великого «навісу» спереду та спини. "Це як човен певним чином, лоток для акумулятора з невеликими крилами, прикріпленими до обох кінців. Це мало б сенс зробити в одному творі », - сказала одна людина.
Джерела стверджували, що Tesla все -таки повинен вирішити, яку пресу використовувати, якщо він вирішить кинути нижню частину в одному творі. Для швидкого виготовлення великих деталей тіла знадобиться більші кастингові машини з затискачою потужністю 16000 тонн і більше. Такі машини будуть дорогими і можуть вимагати більших заводських будівель.
Преси з високою затискачою не можуть вмістити пісок, що надруковані 3D, необхідні для виготовлення порожнистих підрамників. Щоб вирішити цю проблему, Tesla використовує інший тип пресу, в який розплавлений сплав може повільно вводити - метод, який має тенденцію до виробництва вищої якості та може вмістити піщані ядра.
Проблема: цей процес займає більше часу. "Tesla все ще може вибирати високий тиск для продуктивності, або вони могли вибрати повільну ін'єкцію сплавів для якості та універсальності", - сказав один із людей. "На даний момент це все -таки кидання монети".
Винос
Незалежно від прийняття рішення Tesla, воно матиме наслідки, які будуть пульсувати всю індустрію авто. Tesla, незважаючи на значні зниження цін, все ще робить електромобілі з прибутком - щось застарілими автовиробниками надзвичайно важко зробити.
Якщо Tesla зможе обрізати свої витрати на виробництво значно, використовуючи кастинги високого тиску, ці компанії будуть знаходитись ще більшим тиском. Не важко уявити, що сталося з Кодаком та Нокією, що трапляються з ними. Де це залишило б світову економіку, і всі працівники, які зараз роблять звичайні машини, - це хтось здогадується.
Джерело:https://cleantechnica.com/2023/09/17/tesla-may-have-perfected-one-piece-casteght-technology/
Автор: Стів Хенлі
Під редакцією травня Цзян від Mat Aluminium
Час посади: червень-05-2024