Reuters duket se ka burime të shkëlqyera thellë brenda Teslës. Në një raport të datës 14 shtator 2023, ajo thotë se jo më pak se 5 njerëz i kanë thënë se kompania po i afrohet qëllimit të saj për të hedhur pjesën e poshtme të makinave të saj në një pjesë. Hedhja me die është në thelb një proces mjaft i thjeshtë. Krijoni një kallëp, mbusheni me metal të shkrirë, lëreni të ftohet, hiqeni kallëpin dhe voila! Makinë e menjëhershme. Funksionon mirë nëse jeni duke bërë makina Tinkertoys ose Matchbox, por është jashtëzakonisht e vështirë nëse përpiqeni ta përdorni për të bërë automjete me madhësi të plotë.
Vagonët Conestoga u ndërtuan mbi korniza të bëra prej druri. Automobilat e hershëm përdorën gjithashtu korniza druri. Kur Henry Ford krijoi linjën e parë të montimit, norma ishte ndërtimi i automjeteve në një kornizë shkalle - dy shina hekuri të lidhura së bashku me copa kryq. Makina e parë e prodhimit unibody ishte Citroen Traction Avant në 1934, e ndjekur nga Chrysler Airflow vitin e ardhshëm.
Makinat Unibody nuk kanë kornizë nën to. Në vend të kësaj, trupi metalik është i formuar dhe i formuar në mënyrë të tillë që të mund të mbajë peshën e motorit dhe të mbrojë pasagjerët në rast përplasjeje. Duke filluar në vitet 1950, prodhuesit e automjeteve, të nxitur nga inovacionet e prodhimit të pionierëve nga kompanitë japoneze si Honda dhe Toyota, kaluan në prodhimin e makinave unibody me rrota të përparme.
I gjithë grupi i fuqisë, i kompletuar me motorin, transmisionin, diferencialin, boshtet e lëvizjes, shiritat dhe frenat, u instalua në një platformë të veçantë që u ngrit në vend nga poshtë në linjën e montimit, në vend që të hidhte motorin dhe transmisionin nga lart ashtu siç ishte. është bërë për makina të ndërtuara në një kornizë. Arsyeja e ndryshimit? Koha më e shpejtë e montimit që çoi në kosto më të ulëta për njësi të prodhimit.
Për një kohë të gjatë, teknologjia unibody ishte e preferuar për të ashtuquajturat makina ekonomike, ndërsa kornizat e shkallëve ishin zgjedhja për sedanët dhe vagonët më të mëdhenj. Kishte disa hibride të përziera - makina me binarët e kornizës përpara, të lidhura me bulona në një ndarje të pasagjerëve. Chevy Nova dhe MGB ishin shembuj të këtij trendi, i cili nuk zgjati shumë.
Tesla rrotullohet drejt derdhjes me presion të lartë
Tesla, e cila e ka bërë zakon të prishë mënyrën e prodhimit të automobilave, filloi të eksperimentonte me derdhje me presion të lartë disa vite më parë. Së pari u përqendrua në ndërtimin e strukturës së pasme. Kur e mori atë të drejtë, kaloi në ndërtimin e strukturës së përparme. Tani, sipas burimeve, Tesla po fokusohet në hedhjen e presionit të pjesëve të përparme, qendrore dhe të pasme të gjitha në një operacion.
Pse? Sepse teknikat tradicionale të prodhimit përdorin deri në 400 stampime individuale që më pas duhet të saldohen, të vidhosen, të vidhosen ose të ngjiten së bashku për të krijuar një strukturë të plotë të një trupi. Nëse Tesla mund ta bëjë këtë të drejtë, kostoja e saj e prodhimit mund të ulet deri në 50 për qind. Kjo, nga ana tjetër, do të ushtrojë presion të jashtëzakonshëm mbi çdo prodhues tjetër për t'u përgjigjur ose për ta gjetur veten të paaftë për të konkurruar.
Është e vetëkuptueshme që ata prodhues po ndihen të goditur nga të gjitha anët, ndërsa punëtorët e sindikalizuar po godasin portat dhe kërkojnë një pjesë më të madhe të çfarëdolloj fitimi që po fitohet ende.
Terry Woychowsk, i cili ka punuar në General Motors për 3 dekada, di një ose dy gjëra për prodhimin e automobilave. Ai tani është president i kompanisë inxhinierike amerikane Caresoft Global. Ai i thotë Reuters se nëse Tesla arrin të transmetojë pjesën më të madhe të pjesës së poshtme të një EV, kjo do të prishte më tej mënyrën e projektimit dhe prodhimit të makinave. “Është një nxitës për steroidet. Ka një implikim të madh për industrinë, por është një detyrë shumë sfiduese. Kastimet janë shumë të vështira për t'u bërë, veçanërisht ato më të mëdha dhe më të komplikuara.”
Dy nga burimet thanë se teknikat e reja të dizajnit dhe prodhimit të Tesla-s nënkuptojnë se kompania mund të zhvillojë një makinë nga themeli në 18 deri në 24 muaj, ndërsa shumica e rivalëve aktualisht mund të zgjasin diku nga tre deri në katër vjet. Një kornizë e vetme e madhe - duke kombinuar seksionet e përparme dhe të pasme me pjesën e poshtme të trupit ku ndodhet bateria - mund të përdoret për të prodhuar një makinë elektrike të re, më të vogël që shitet për rreth 25,000 dollarë. Tesla pritej të vendoste nëse do të vdiste një platformë një-copëshe brenda këtij muaji, thanë tre nga burimet.
Sfida të rëndësishme përpara
Një nga sfidat më të mëdha për Teslën në përdorimin e derdhjeve me presion të lartë është projektimi i nënkornizave që janë të zbrazëta, por që kanë brinjët e brendshme të nevojshme për t'i bërë ato të aftë të shpërndajnë forcat që ndodhin gjatë përplasjeve. Burimet pretendojnë se risitë nga specialistët e dizajnit dhe derdhjes në Britani, Gjermani, Japoni dhe Shtetet e Bashkuara përdorin printimin 3D dhe rërën industriale.
Bërja e kallëpeve të nevojshme për derdhjen me presion të lartë të komponentëve të mëdhenj mund të jetë mjaft e shtrenjtë dhe ka rreziqe të konsiderueshme. Pasi të jetë bërë një kallëp i madh testimi metalik, ndryshimet e përpunimit gjatë procesit të projektimit mund të kushtojnë 100,000 dollarë në lëvizje, ose ribërja e kallëpit në tërësi mund të arrijë në 1.5 milion dollarë, sipas një specialisti të derdhjes. Një tjetër tha se i gjithë procesi i projektimit për një kallëp të madh metalik zakonisht do të kushtonte rreth 4 milionë dollarë.
Shumë prodhues automjetesh e kanë konsideruar koston dhe rreziqet si shumë të larta, veçanërisht pasi një dizajn mund të ketë nevojë për gjysmë duzine ose më shumë ndryshime për të arritur një model të përsosur nga këndvështrimi i zhurmës dhe dridhjeve, përshtatjes dhe përfundimit, ergonomisë dhe qëndrueshmërisë ndaj përplasjes. Por rreziku është diçka që rrallë e shqetëson Elon Musk, i cili ishte i pari që bëri që raketat të fluturonin mbrapsht.
Industrial Sand & 3D Printing
Tesla thuhet se i është drejtuar firmave që bëjnë kallëpe testimi nga rëra industriale me printera 3D. Duke përdorur një skedar dizajni dixhital, printerët e njohur si avionë lidhës depozitojnë një agjent lidhës të lëngshëm në një shtresë të hollë rëre dhe gradualisht ndërtojnë një kallëp, shtresë pas shtrese, që mund të ngordhin lidhjet e shkrira. Sipas një burimi, kostoja e procesit të vërtetimit të projektimit me derdhje me rërë kushton rreth 3% e të bërit të njëjtën gjë me një prototip metalik.
Kjo do të thotë që Tesla mund të modifikojë prototipet sa herë të jetë e nevojshme, duke riprintuar një të ri brenda disa orësh duke përdorur makina nga kompani të tilla si Desktop Metal dhe njësia e tij ExOne. Cikli i vërtetimit të projektimit duke përdorur derdhjen e rërës zgjat vetëm dy deri në tre muaj, thanë dy nga burimet, krahasuar me diku nga gjashtë muaj në një vit për një kallëp të bërë nga metali.
Megjithë atë fleksibilitet më të madh, megjithatë, kishte ende një pengesë tjetër të madhe për t'u kapërcyer përpara se kallëpimet në shkallë të gjerë të mund të kryheshin me sukses. Lidhjet e aluminit të përdorura për prodhimin e derdhjeve sillen ndryshe në kallëpe të bëra me rërë sesa në kallëpe të bëra prej metali. Prototipet e hershme shpesh nuk arritën të përmbushnin specifikimet e Teslës.
Specialistët e derdhjes e tejkaluan këtë duke formuluar lidhje të veçanta, duke rregulluar mirë procesin e ftohjes së aliazhit të shkrirë dhe duke dalë me një trajtim termik pas prodhimit, thanë tre nga burimet. Sapo Tesla të jetë e kënaqur me kallëpin prototip të rërës, më pas mund të investojë në një kallëp metalik përfundimtar për prodhim masiv.
Burimet thanë se makina/robotaksi e vogël e ardhshme e Tesla-s i ka dhënë asaj një mundësi të përsosur për të hedhur një platformë EV në një pjesë, kryesisht sepse pjesa e poshtme e saj është më e thjeshtë. Makinat e vogla nuk kanë një "mbikalim" të madh përpara dhe mbrapa. “Është si një varkë në një farë mënyre, një tabaka baterie me krahë të vegjël të ngjitur në të dy skajet. Kjo do të kishte kuptim të bëhej në një pjesë”, tha një person.
Burimet pohuan se Tesla ende duhet të vendosë se çfarë lloj shtypi do të përdorë nëse vendos të derdhë pjesën e poshtme të trupit në një pjesë. Për të prodhuar shpejt pjesë të mëdha të trupit do të nevojiten makineri më të mëdha derdhjeje me fuqi shtrënguese prej 16,000 tonësh ose më shumë. Makina të tilla do të jenë të shtrenjta dhe mund të kërkojnë ndërtesa më të mëdha fabrikash.
Presat me fuqi të lartë shtrënguese nuk mund të strehojnë bërthamat e rërës të printuara në 3D që nevojiten për të bërë nënkorniza të zbrazëta. Për të zgjidhur këtë problem, Tesla po përdor një lloj tjetër presimi në të cilin aliazh i shkrirë mund të injektohet ngadalë - një metodë që tenton të prodhojë derdhje me cilësi më të lartë dhe mund të akomodojë bërthamat e rërës.
Problemi është: ky proces zgjat më shumë. "Tesla mund të zgjedhë ende presionin e lartë për produktivitetin, ose mund të zgjedhë injektimin e ngadaltë të aliazhit për cilësi dhe shkathtësi," tha një nga njerëzit. "Është ende një hedhje monedhë në këtë pikë."
Takeaway
Çfarëdo vendimi të marrë Tesla, ai do të ketë implikime që do të valëviten në të gjithë industrinë e automjeteve në mbarë botën. Tesla, megjithë uljet e konsiderueshme të çmimeve, ende po i bën makinat elektrike me fitim – diçka që prodhuesit e vjetër të automjeteve po e kanë jashtëzakonisht të vështirë ta bëjnë.
Nëse Tesla mund të shkurtojë kostot e saj të prodhimit në mënyrë të konsiderueshme duke përdorur derdhje me presion të lartë, ato kompani do të jenë nën presion edhe më të madh ekonomikisht. Nuk është e vështirë të imagjinohet se çfarë ndodhi me Kodak dhe Nokia duke u ndodhur atyre. Se ku do të largohej kjo ekonomia botërore dhe të gjithë punëtorët që aktualisht prodhojnë makina konvencionale është supozimi i kujtdo.
Burimi:https://cleantechnica.com/2023/09/17/tesla-may-have-perfected-one-piece-casting-technology/
Autori: Steve Hanley
Redaktuar nga May Jiang nga MAT Aluminium
Koha e postimit: Qershor-05-2024
