Aquest nou avenç permet que pràcticament totes les parts complexes de sota de la carrosseria dels vehicles elèctrics siguin foses en una sola peça. Això serà clau per als plans futurs de Tesla per produir cotxes elèctrics assequibles i aconseguir rendibilitat. Pot desenvolupar un cotxe des de zero en 18-24 mesos. La impressió 3D, la sorra industrial i els aliatges personalitzats tenen un paper important.
Segons mitjans estrangers que citen cinc persones familiaritzades amb l'assumpte, Tesla ha aconseguit un avenç tecnològic en la fosa a pressió integrada, que serà la clau del pla de Tesla per produir desenes de milions de vehicles elèctrics assequibles i aconseguir rendibilitat en la propera dècada.
Amb aquest avenç, Tesla pot fundir gairebé totes les parts complexes de sota de la carrosseria d'un vehicle elèctric en una sola peça, en lloc de només unes 400 peces.
S'informa que aquesta nova tecnologia és el nucli del sistema de muntatge "Unboxed Assembly Process" de Tesla. Quan Tesla va anunciar el sistema de muntatge al març, va declarar que s'utilitzaria per donar suport a la producció de models de baix preu. S'espera que pugui reduir el cost de producció dels vehicles elèctrics en un 50% i reduir l'espai de fàbrica en un 40%.
Les fonts van assenyalar que amb aquesta nova tecnologia, Tesla pot desenvolupar un cotxe des de zero en 18-24 mesos, mentre que la majoria dels seus competidors actualment poden trigar 3-4 anys.
Tesla ha estat planejant un cotxe elèctric petit de 25 $000. Aquest informe assenyala que aquest model pot utilitzar un marc de fosa de gran mida per combinar la part frontal, l'espai d'aparcament i la part inferior del cos (on es col·loca la bateria). S'espera que Tesla decideixi si ho fa tan aviat aquest mes i el producte final pot canviar durant el procés de verificació del disseny.
Terry Woychowski, president de l'empresa d'enginyeria nord-americana Caresoft Global, creu que si Tesla pot fundir la majoria dels components del seu xassís d'una sola peça, subvertirà encara més la manera com es dissenyen i es fabriquen els cotxes. "Aquest és un facilitador extremadament poderós i té un gran impacte en tota la indústria. Però també és una tasca extremadament difícil i les peces de fosa són molt difícils de fer, especialment les foses més grans i complexes".
▌Impressió 3D, sorra industrial i aliatges personalitzats
L'avenç de Tesla aquesta vegada rau principalment en dos aspectes: un és com dissenyar i provar motlles gegants per a la producció en massa; l'altra és com les peces de fosa combinen submarcs buits amb costelles internes per reduir el pes. pes i millorar la resistència a l'impacte.
Les dues innovacions van ser desenvolupades conjuntament per experts multinacionals en disseny i fosa i van implicar l'ús d'impressió 3D, sorra industrial i aliatges personalitzats.
De fet, per als fabricants d'automòbils, "integrar peces més grans" sempre ha estat un problema: fer motlles més grans de fet pot millorar l'eficiència, però és car i comporta innombrables riscos.
Un expert en fosa va dir que, un cop fet un motlle de prova de metall gran, cada ajust de mecanitzat durant el procés de disseny pot costar 100 USD,000, i tornar a fer el motlle completament pot costar 1,5 milions de dòlars. Una altra persona va dir que tot el procés de disseny d'un gran motlle metàl·lic sol costar uns 4 milions de dòlars. Com a resultat, la majoria dels fabricants d'automòbils s'allunyen d'això. Com que des dels aspectes del soroll i la vibració, el muntatge i el tractament de superfícies, l'ergonomia i la resistència a l'impacte, poden ser necessaris almenys sis ajustos per dissenyar un motlle perfecte.
Malgrat els riscos i les dificultats, les fonts van assenyalar que la visió original de Musk era trobar una manera de fer fosa tota la carrosseria d'una sola peça.
Amb aquesta finalitat, Tesla va recórrer a empreses que utilitzen la impressió 3D i la sorra industrial per fer motlles de prova. Mitjançant fitxers de disseny digital, s'utilitza una màquina de raig de lligant per dipositar adhesiu líquid sobre una fina capa de sorra i construir-la capa per capa. Un motlle en el qual l'aliatge fos pot ser fos a pressió.
Una font va dir que fins i tot amb diverses versions, el procés de verificació del disseny de fosa de sorra és extremadament barat, només el 3% del cost dels prototips metàl·lics, el que significa que Tesla pot ajustar el prototip tantes vegades com sigui necessari i construir-lo en només uns segons. . Imprimiu un prototip nou en poques hores.
L'avantatge de costos és d'una banda i, d'altra banda, després d'utilitzar la fosa de sorra, el cicle de verificació del disseny només triga 2-3 mesos, mentre que el prototip de motlle metàl·lic triga 6-12 mesos.
A més, el subestructura del xassís d'un cotxe sol ser buit per reduir el pes i millorar la resistència a l'impacte. Per llançar el submarc buit, Tesla planeja col·locar un nucli de sorra sòlida imprès per una màquina de raig de lligant a tot el motlle. Un cop la peça estigui fosa a pressió, s'eliminarà el nucli de sorra, deixant un buit.
Tanmateix, durant aquest procés, a causa del rendiment diferent de l'aliatge d'alumini utilitzat originalment per produir peces de fosa en motlles de sorra i motlles metàl·lics, no va poder complir amb la resistència a l'impacte de Tesla i altres estàndards. Per tant, els experts en fosa han superat aquest problema creant aliatges personalitzats.
Una vegada que Tesla finalitzi el motlle prototip, pot invertir en la fabricació del motlle metàl·lic final per a la producció en massa.
▌Els nous models de Tesla ofereixen excel·lents oportunitats d'ús. Moltes empreses d'automòbils han seguit la fosa a pressió integrada.
Tesla està desenvolupant actualment dos cotxes petits: un per a ús personal i un altre per a Robotaxi. Les fonts van assenyalar que les seves estructures inferiors són relativament simples, cosa que també ofereix una excel·lent oportunitat per utilitzar la nova tecnologia de Tesla.
Per descomptat, si Tesla determina que col·locarà la part inferior de la carrosseria integrada, ha de decidir quina màquina de fosa a pressió utilitzarà, i aquesta elecció també determinarà la complexitat del bastidor del cotxe, per tal de fer-ho ràpidament. una part tan gran, Tesla necessitarà un nou Per a màquines de fosa a pressió més grans, la força de tancament ha d'arribar o superar les 16,000 tones, que és més car i pot requerir un espai de fàbrica més gran.
Tanmateix, l'alta força de subjecció no pot acomodar el nucli de sorra imprès en 3D necessari per crear el submarc buit. Persones familiaritzades amb l'assumpte van dir que Tesla podria resoldre aquest problema utilitzant un tipus diferent de màquina de fosa a pressió. Aquest mètode injecta lentament l'aliatge fos mentre conté el nucli de sorra i tendeix a produir una fosa de major qualitat; tanmateix, el procés requereix més temps.
Tesla sempre ha estat un sòlid defensor i practicant de la fosa a pressió integrada. Segons la informació publicada per l'empresa, amb l'ús de la tecnologia de fosa a pressió integrada, les 80 peces estampades i soldades del pla original del Model Y es poden integrar en una fosa, aconseguint una reducció de costos del 40% i una reducció de pes del 10%.
Val la pena assenyalar que la majoria dels que van seguir Tesla per unir-se a l'equip integrat de fosa a pressió eren companyies de cotxes d'energia nova com Weilai, Xpeng i Ideal, mentre que les companyies d'automòbils tradicionals eren molt poques. Ara, a més de Toyota, General Motors, Hyundai Motor, Volvo Cars, etc. també han començat a plantejar adoptar aquesta tecnologia.
Pel que fa a la cadena industrial en general, Guotai Junan creu que l'aigua amunt consisteix en materials d'aliatge d'alumini sense tractament tèrmic, màquines de fosa a pressió i motlles de fosa a pressió. El marge de benefici brut dels motlles de fosa a pressió integrats és del 40%, la taxa de benefici net és del 20%, el benefici d'un sol enllaç és el més alt, les barreres tècniques són les més altes i el patró està descentralitzat. ; El midstream inclou plantes de fosa a pressió de tercers i fabricants de vehicles amb línies de producció autoconstruïdes. La competència en aquest segment és ferotge. Alguns proveïdors de fosa d'alumini amb avantatges bàsics ocupen el mercat de suport per a la majoria de models de gamma mitjana a alta; el riu avall es connecta directament amb els OEM.
Minsheng Securities també va assenyalar que s'espera que els productes de fosa a pressió integrats s'ampliïn des dels productes del pis posterior fins a la cabina davantera, el pis mitjà, la safata de la bateria i altres parts relacionades. Es recomana prestar atenció a Ikodi, Xusheng Group, Wanfeng Aowei, Ruihu Mold, Merrill Lynch, Rongtai Technology, Bojun Technology, Duoli Technology, Xiangxin Technology, Huada Technology, Wencan Technology, Guangdong Hongtu, Lizhong Group, Lijin Technology, Yizumi, Xingyuan Zhuomai i Heli Technology.
