Ang Reuters ingon og adunay maayo kaayo nga mga gigikanan sa sulod sa Tesla. Sa usa ka report nga pinetsahan og Septiyembre 14, 2023, kini nag-ingon nga dili moubos sa 5 ka mga tawo ang misulti niini nga ang kompanya nagkaduol na sa tumong niini sa paghulma sa underbody sa mga sakyanan niini sa usa ka piraso. Ang die casting usa ka yano nga proseso. Paghimo og agup-op, pun-a kini sa tinunaw nga metal, pabugnawa kini, kuhaa ang agup-op, ug voila! Diha-diha nga sakyanan. Maayo kini kung naghimo ka ug Tinkertoys o Matchbox nga mga awto, apan labi ka lisud kung sulayan nimo kini nga gamiton aron makahimo mga awto nga puno sa gidak-on.
Ang mga karwahe sa Conestoga gitukod sa ibabaw sa mga bayanan nga hinimo sa kahoy. Ang unang mga sakyanan migamit usab ug kahoy nga mga bayanan. Sa dihang gimugna ni Henry Ford ang unang linya sa asembliya, ang naandan mao ang paghimo og mga sakyanan sa usa ka hagdan nga bayanan - duha ka puthaw nga riles nga gihigot uban sa mga cross pieces. Ang una nga unibody production car mao ang Citroen Traction Avant niadtong 1934, gisundan sa Chrysler Airflow pagkasunod tuig.
Ang mga awto nga unibody walay frame sa ilawom niini. Hinunoa, ang metal nga lawas giporma ug giporma sa paagi nga kini makasuporta sa gibug-aton sa drivetrain ug mapanalipdan ang mga nagpuyo sa higayon nga adunay pagkahagsa. Sugod sa 1950s, ang mga automaker, nga gidasig sa mga inobasyon sa paghimo nga gipayunir sa mga kompanya sa Japan sama sa Honda ug Toyota, mibalhin sa paghimo sa mga unibody nga awto nga adunay front-wheel drive.
Ang tibuok powertrain, kompleto sa makina, transmission, differential, driveshafts, struts, ug brakes, gi-install sa usa ka separado nga plataporma nga giisa gikan sa ubos sa assembly line, kay sa ihulog ang makina ug transmission gikan sa ibabaw sa paagi niini. gihimo alang sa mga sakyanan nga gitukod sa usa ka frame. Ang hinungdan sa pagbag-o? Mas paspas nga mga oras sa asembliya nga misangpot sa pagkunhod sa gasto sa yunit sa produksiyon.
Sulod sa dugay nga panahon, ang unibody nga teknolohiya gipalabi alang sa gitawag nga ekonomiya nga mga sakyanan samtang ang mga hagdanan sa hagdan mao ang pagpili alang sa mas dagkong mga sedan ug mga karwahe. Adunay pipila nga mga hybrid nga gisagol - mga awto nga adunay mga frame nga riles sa atubangan nga naka-bold sa usa ka unibody nga kompartamento sa pasahero. Ang Chevy Nova ug MGB mga pananglitan niini nga uso, nga wala magdugay.
Ang Tesla Pivots Ngadto sa High Pressure Casting
Ang Tesla, nga naanad sa pagsamok kung giunsa paghimo ang mga awto, nagsugod sa pag-eksperimento sa mga high pressure casting pipila ka tuig ang milabay. Una kini nagpunting sa paghimo sa likod nga istruktura. Sa diha nga kini nakuha nga husto, kini mibalhin sa paghimo sa atubangan nga istruktura. Karon, sumala sa mga tinubdan, ang Tesla nagpunting sa presyur sa paghulma sa atubangan, sentro, ug likod nga mga seksyon sa tanan sa usa ka operasyon.
Ngano man? Tungod kay ang tradisyonal nga mga teknik sa paggama naggamit hangtod sa 400 ka indibidwal nga mga selyo nga kinahanglan nga welded, bolted, screwed, o ipapilit aron mahimo ang usa ka kompleto nga unibody nga istruktura. Kung makuha ni Tesla kini nga husto, ang gasto sa paghimo niini mahimong maminusan hangtod sa 50 porsyento. Kana, sa baylo, magbutang ug grabe nga pagpit-os sa matag uban nga tiggama aron mosanong o makit-an ang ilang kaugalingon nga dili makakompetensya.
Dili isulti nga ang mga tiggama gibati nga gibunalan gikan sa tanan nga bahin samtang ang mga masulub-on nga unyonized nga mga mamumuo nag-agay sa mga ganghaan ug nangayo og usa ka mas dako nga tipik sa bisan unsang kita nga makuha pa.
Si Terry Woychowsk, nga nagtrabaho sa General Motors sulod sa 3 ka dekada, nahibalo sa usa o duha ka butang mahitungod sa paghimo og mga sakyanan. Siya karon ang presidente sa US engineering company nga Caresoft Global. Gisultihan niya ang Reuters nga kung ang Tesla makahimo sa pag-gigacast sa kadaghanan sa ilawom sa usa ka EV, labi pa nga makabalda sa paagi sa pagdesinyo ug paggama sa mga awto. "Kini usa ka enabler sa mga steroid. Kini adunay dako nga implikasyon alang sa industriya, apan kini usa ka mahagiton nga buluhaton. Ang mga casting lisod kaayo buhaton, ilabina ang mas dako ug mas komplikado.”
Duha sa mga tinubdan ang nag-ingon nga ang bag-ong disenyo ug mga teknik sa paggama sa Tesla nagpasabut nga ang kompanya makahimo og usa ka awto gikan sa yuta pataas sa 18 hangtod 24 ka bulan, samtang ang kadaghanan sa mga kaatbang mahimo’g makuha bisan asa gikan sa tulo hangtod upat ka tuig. Usa ka dako nga bayanan - nga naghiusa sa atubangan ug likod nga mga seksyon nga adunay tunga nga ilawom sa lawas diin ang baterya gibutang - mahimong magamit sa paghimo og bag-o, gamay nga awto nga de-koryente nga nagbaligya sa hapit $25,000. Gilauman nga magdesisyon si Tesla kung mamatay ba ang usa ka piraso nga plataporma sa labing madali karong bulana, giingon sa tulo sa mga gigikanan.
Importante nga mga Hagit sa Umaabot
Usa sa pinakadako nga mga hagit alang sa Tesla sa paggamit sa mga high pressure castings mao ang pagdesinyo sa mga subframes nga haw-ang apan adunay mga internal nga gusok nga gikinahanglan aron sila makahimo sa pagwagtang sa mga pwersa nga mahitabo sa panahon sa pagkahagsa. Ang mga tinubdan nag-angkon sa mga inobasyon pinaagi sa disenyo ug mga espesyalista sa paghulma sa Britanya, Germany, Japan, ug Estados Unidos naggamit sa 3D nga pag-imprenta ug industriyal nga balas.
Ang paghimo sa mga agup-op nga gikinahanglan alang sa taas nga presyur nga paghulma sa dagkong mga sangkap mahimong mahal kaayo ug adunay daghang peligro. Kung nahimo na ang usa ka dako nga hulmahan sa pagsulay sa metal, ang mga pagbag-o sa machining sa panahon sa proseso sa pagdesinyo mahimong mogasto og $100,000 matag lakaw, o ang pag-usab sa agup-op sa kinatibuk-an mahimong moabot sa $1.5 milyon, sumala sa usa ka espesyalista sa casting. Ang lain nag-ingon nga ang tibuuk nga proseso sa pagdesinyo alang sa usa ka dako nga agup-op nga metal kasagarang nagkantidad mga $4 milyon.
Giisip sa daghang mga automaker ang gasto ug ang mga peligro nga labi ka taas, labi na tungod kay ang usa ka disenyo mahimo’g magkinahanglan tunga sa dosena o daghan pa nga mga pag-tweak aron makab-ot ang usa ka hingpit nga pagkamatay gikan sa panan-aw sa kasaba ug pagkurog, angay ug pagkahuman, ergonomya ug pagkahagsa. Apan ang risgo usa ka butang nga panagsa ra makahasol kang Elon Musk, nga mao ang una nga naghimo sa mga rocket nga molupad pabalik.
Industrial Sand ug 3D Printing
Gikataho nga ang Tesla mibalik sa mga kompanya nga naghimo sa mga hulmahan sa pagsulay gikan sa balas sa industriya nga adunay mga 3D printer. Gamit ang digital design file, ang mga tig-imprenta nga nailhang binder jets nagdeposito ug liquid binding agent ngadto sa nipis nga layer sa balas ug anam-anam nga maghimo ug agup-op, layer por layer, nga mahimong mamatay sa cast molten alloys. Sumala sa usa ka tinubdan, ang gasto sa proseso sa pag-validate sa disenyo nga adunay sand casting nagkantidad ug mga 3% sa pagbuhat sa samang butang sa usa ka metal nga prototype.
Kana nagpasabut nga ang Tesla mahimo nga mag-tweak sa mga prototype sa daghang mga higayon kung gikinahanglan, mag-imprinta pag-usab sa usa ka bag-o sa pila ka oras gamit ang mga makina gikan sa mga kompanya sama sa Desktop Metal ug ang ExOne unit niini. Ang siklo sa pag-validate sa disenyo gamit ang sand casting mokabat lamang ug duha ngadto sa tulo ka bulan, ang duha sa mga tinubdan miingon, kon itandi sa bisan asa gikan sa unom ka bulan ngadto sa usa ka tuig alang sa usa ka agup-op nga hinimo gikan sa metal.
Bisan pa sa labi ka dali nga pagka-flexible, bisan pa, adunay usa pa ka dagkong babag nga buntogon sa dili pa mahimo nga malampuson ang dagkong mga casting. Ang mga aluminum alloy nga gigamit sa paghimo sa mga castings lahi ang paggawi sa mga agup-op nga hinimo sa balas kaysa sa mga agup-op nga hinimo sa metal. Ang una nga mga prototype kanunay nga napakyas sa pagtagbo sa mga detalye sa Tesla.
Nabuntog sa mga espesyalista sa paghulma kana pinaagi sa pagporma sa mga espesyal nga mga haluang metal, maayong pag-tune sa proseso sa pagpabugnaw sa tinunaw nga haluang metal, ug pag-abut sa usa ka pagtambal sa kainit pagkahuman sa produksiyon, giingon sa tulo sa mga gigikanan. Kung matagbaw na ang Tesla sa prototype nga agup-op sa balas, mahimo na kini nga mamuhunan sa usa ka katapusan nga agup-op sa metal alang sa mass production.
Ang mga tinubdan nag-ingon nga ang umaabot nga gamay nga sakyanan / robotaxi sa Tesla naghatag niini og usa ka hingpit nga oportunidad sa paghimo sa usa ka EV nga plataporma sa usa ka piraso, tungod kay ang underbody niini mas simple. Ang gagmay nga mga sakyanan walay dakong “overhang” sa atubangan ug sa likod. “Kini sama sa usa ka sakayan sa usa ka paagi, usa ka tray sa baterya nga adunay gagmay nga mga pako nga gitaod sa duha ka tumoy. Makatarunganon nga buhaton sa usa ka piraso, ”ingon sa usa ka tawo.
Ang mga tinubdan nag-ingon nga ang Tesla kinahanglan pa nga magdesisyon kung unsang klase nga press ang gamiton kung kini modesisyon nga ibutang ang underbody sa usa ka piraso. Aron makagama ug dagkong mga parte sa lawas sa madali magkinahanglan ug mas dagkong casting machines nga adunay clamping power nga 16,000 ka tonelada o labaw pa. Mahal ang maong mga makina ug mahimong magkinahanglan ug dagkong mga bilding sa pabrika.
Ang mga press nga adunay taas nga clamping power dili maka-accommodate sa 3D-printed sand cores nga gikinahanglan sa paghimo og hollow subframes. Aron masulbad kana nga problema, ang Tesla naggamit sa usa ka lahi nga klase sa press diin ang tinunaw nga haluang metal mahimong ma-inject sa hinay-hinay - usa ka pamaagi nga adunay posibilidad nga makahimo og mas taas nga kalidad nga mga casting ug maka-accommodate sa mga balas sa balas.
Ang problema mao: kana nga proseso mas dugay. "Mahimo pa nga pilion sa Tesla ang taas nga presyur alang sa pagka-produktibo, o mahimo nilang pilion ang hinay nga pag-injection sa haluang metal alang sa kalidad ug kaarang," ingon sa usa sa mga tawo. "Kini usa pa ka sensilyo nga paglabay sa kini nga punto."
Ang Takeaway
Bisan unsa nga desisyon nga gihimo ni Tesla, kini adunay mga implikasyon nga mobagtok sa tibuuk nga industriya sa awto sa tibuuk kalibutan. Ang Tesla, bisan pa sa hinungdanon nga pagtibhang sa presyo, naghimo gihapon og kita sa mga de-koryenteng awto - usa ka butang nga lisud buhaton sa mga kabilin nga awto.
Kung mahimo’g maputol ni Tesla ang mga gasto sa paghimo niini nga hinungdanon pinaagi sa paggamit sa mga high pressure casting, kana nga mga kompanya mas ubos pa sa mas dako nga presyur sa ekonomiya. Dili lisud mahanduraw kung unsa ang nahitabo sa Kodak ug Nokia nga nahitabo kanila. Kung asa kana mobiya sa ekonomiya sa kalibutan ug ang tanan nga mga trabahante nga karon naghimo sa naandan nga mga awto mao ang pagtag-an ni bisan kinsa.
Tinubdan:https://cleantechnica.com/2023/09/17/tesla-may-have-perfected-one-piece-casting-technology/
Awtor: Steve Hanley
Gi-edit ni May Jiang gikan sa MAT Aluminum
Oras sa pag-post: Hun-05-2024
