Ройтерс изглежда има отлични източници дълбоко в рамките на Tesla. В доклад от 14 септември 2023 г. той казва, че не по -малко от 5 души са казали, че компанията се доближава до целта си да хвърли подкопата на колите си в едно парче. Кастингът на матрицата е основно доста прост процес. Създайте мухъл, напълнете го с разтопен метал, оставете го да изстине, извадете формата и voila! Незабавна кола. Работи добре, ако правите Tinkertoys или Matchbox автомобили, но е изключително трудно, ако се опитате да го използвате, за да правите превозни средства в пълен размер.
Конестога вагони са построени върху рамките, изработени от дървен материал. Ранните автомобили също използваха дървени рамки. Когато Хенри Форд създаде първата монтажна линия, нормата беше да се изгради превозни средства върху рамка на стълбата - две железни релси, вързани заедно с кръстосани парчета. Първият автомобил за производство на Unibody е Avant Citroen Traction през 1934 г., следван от въздушния поток на Chrysler на следващата година.
Автомобилите на един мозък нямат рамка под тях. Вместо това металното тяло е оформено и образувано по такъв начин, че да може да поддържа теглото на задвижването и да защити обитателите в случай на катастрофа. От 50-те години на миналия век автомобилните производители, подтикнати от производството на иновации, въведени от японски компании като Honda и Toyota, преминаха към правене на автомобили на един мозък с задвижване на предните колела.
Целият задвижващ двигател, в комплект с двигател, трансмисия, диференциал, задвижващи валове, подпори и спирачки, беше инсталиран на отделна платформа, която беше повдигната на място отдолу по сглобяващата линия, вместо да пуска двигателя и предаването отгоре от начина, по който ИТ ИТ беше направено за автомобили, изградени върху рамка. Причината за промяната? По -бързи времена на сглобяване, което доведе до по -ниски единични разходи за производство.
Дълго време технологията Unibody беше предпочитана за така наречените икономически автомобили, докато рамките на стълбата бяха изборът за по-големи седани и вагони. Имаше някои хибриди, смесени в - автомобили с рамкови релси отпред, закрепено към отделение за пътническо отделение. Chevy Nova и MGB бяха примери за тази тенденция, която не продължи дълго.
Tesla се върти към леене на високо налягане
Tesla, която направи навика да нарушава как се правят автомобилите, започна да експериментира с отливки с високо налягане преди няколко години. Първо се фокусира върху създаването на задната конструкция. Когато се оправи, той премина към направата на предната структура. Сега, според източници, Tesla се фокусира върху налягането на отстъпването на предната, центъра и задната част, всичко в една операция.
Защо? Тъй като традиционните техники за производство използват до 400 индивидуални щампования, които след това трябва да бъдат заварени, закрепени, завинливи или залепени заедно, за да направят цялостна структура на едноетаж. Ако Tesla може да получи това право, цената на производството му може да бъде намалена с до 50 процента. Това от своя страна ще окаже огромен натиск върху всеки друг производител да реагира или да се окаже неспособен да се състезава.
От само себе си се разбира, че тези производители се чувстват очукани от всички страни, тъй като Unionized работниците се чукат по портите и изискват по -голям резен от всякакви печалби, които все още се печелят.
Тери Уочовк, който работи в General Motors в продължение на 3 десетилетия, знае нещо или две за производството на автомобили. Сега той е президент на американската инженерна компания Caresoft Global. Той казва на Ройтерс, че ако Tesla успее да се измъкне по -голямата част от подкопата на EV, това би нарушило по -нататък начина, по който автомобилите са проектирани и произведени. „Това е фактор за стероиди. Той има огромно значение за индустрията, но това е много предизвикателна задача. Кастингите са много трудни за правене, особено по -големите и по -сложните. "
Два от източниците заявиха, че новите техники за проектиране и производство на Tesla означават, че компанията може да развие автомобил от самото начало на 18 до 24 месеца, докато повечето съперници в момента могат да отнемат от три до четири години. Единична голяма рамка - комбинираща предната и задната част с средния подценен, където се помещава батерията - може да се използва за производството на нов, по -малък електрически автомобил, който се продава за около 25 000 долара. Очакваше се Тесла да реши дали да умре, хвърли платформа от една част веднага след този месец, казаха три от източниците.
Предстоят значителни предизвикателства
Едно от най -големите предизвикателства за Tesla при използването на отливки с високо налягане е проектирането на подложки, които са кухи, но разполагат с вътрешните ребра, необходими, за да могат да разсеят силите, които се случват по време на катастрофи. Източниците претендират за иновации от специалисти по дизайн и кастинг във Великобритания, Германия, Япония и Съединените щати използват 3D печат и индустриален пясък.
Извършването на формите, необходими за отливане с големи налягане на големи компоненти, може да бъде доста скъпо и идва със значителни рискове. След като бъде направена голяма метална тестова плесен, обработката на ощипването по време на процеса на проектиране може да струва 100 000 долара за GO или повторното пренасочване на формата може да достигне 1,5 милиона долара, според един специалист по кастинг. Друг каза, че целият процес на проектиране на голяма метална плесен обикновено струва около 4 милиона долара.
Много производители на автомобили смятат, че цената и рисковете са твърде високи, особено след като дизайнът може да се нуждае от половин дузина или повече ощипвания, за да постигне перфектна матрица от гледна точка на шум и вибрации, пригодност и завършек, ергономия и катастрофа. Но рискът е нещо, което рядко притеснява Елон Мъск, който беше първият, който караше ракетите да летят назад.
Индустриален пясък и 3D печат
Съобщава се, че Tesla се е обърнал към фирми, които правят тестови форми от индустриален пясък с 3D принтери. Използвайки цифров дизайнерски файл, принтери, известни като свързващи струи, депозират течен свързващ агент върху тънък слой пясък и постепенно изграждат плесен, слой по слой, който може да умре разтопени сплави. Според един източник, цената на процеса на валидиране на дизайна с пясъчно леене струва около 3% от правенето на същото с метален прототип.
Това означава, че Tesla може да ощипва прототипи толкова пъти, колкото е необходимо, преиздаване на нов за няколко часа, използвайки машини от компании като настолен метал и нейната единица за екзон. Цикълът на валидиране на дизайна, използващ леене на пясък, отнема само до два до три месеца, казаха два от източниците, в сравнение с от шест месеца до година за мухъл, направен от метал.
Въпреки тази по -голяма гъвкавост, обаче, все още имаше още едно голямо препятствие, преди да се преодолее, преди да бъдат успешно да се направят мащабни отливки. Алуминиевите сплави, използвани за производството на отливки, се държат различно във форми от пясък, отколкото във форми, изработени от метал. Ранните прототипи често не успяват да отговарят на спецификациите на Tesla.
Специалистите по леене преодоляха това чрез формулиране на специални сплави, фина настройка на процеса на охлаждане на разтопена сплав и измисляне на топлинна обработка след производството, заявиха три от източниците. След като Tesla е доволна от пясъчната форма на прототип, след това може да инвестира в окончателна метална плесен за масово производство.
Източниците заявиха, че предстоящият малък автомобил/Robotaxi на Tesla му е дал перфектна възможност да хвърли EV платформа в едно парче, главно защото нейното подценяване е по -просто. Малките коли нямат голям „надвес“ отпред и отзад. „Това е като лодка по някакъв начин, табла за батерии с малки крила, прикрепена и към двата края. Това би имало смисъл да се направи в едно парче “, каза един човек.
Източниците твърдят, че Tesla все още трябва да реши каква преса да използва, ако реши да хвърли подцени в едно парче. За бързото производство на големи части на тялото ще изискват по -големи машини за леене с затягаща мощност от 16 000 тона или повече. Такива машини ще бъдат скъпи и може да изискват по -големи фабрични сгради.
Пресовете с висока затягаща мощност не могат да се приспособяват на 3D отпечатаните пясъчни ядра, необходими за направата на кухи подкари. За да реши този проблем, Tesla използва различен тип преса, в която разтопената сплав може да се инжектира бавно - метод, който има тенденция да произвежда по -висококачествени отливки и може да побере пясъчните ядра.
Проблемът е: този процес отнема повече време. „Tesla все още може да избере високо налягане за производителност или може да избере бавна инжекция на сплав за качество и гъвкавост“, казва един от хората. "В този момент все още е хвърляне на монети."
Извличането
Каквото и решение да вземе Tesla, то ще има последици, които ще се пуснат в цялата автомобилна индустрия по целия свят. Tesla, въпреки значителните намаления на цените, все още прави електрически автомобили с печалба - нещо, което наследствените автомобилни производители намират изключително трудно.
Ако Tesla може да отреже значително разходите си за производство, като използва отливки с високо налягане, тези компании ще бъдат подложени на по -голям натиск икономически. Не е трудно да си представим какво се е случило с Кодак и Нокия, които им се случват. Където това би оставило световната икономика и всички работници, които в момента правят конвенционални автомобили, е предположението на някой.
Източник:https://cleantechnica.com/2023/09/17/tesla-may-have-perfected-one-piec--casting-technology/
Автор: Стив Ханли
Редактиран от май Джианг от Мат Алуминий
Време за публикация: юни-05-2024
