Questa nuova innovazione consente di pressofondere in un unico pezzo praticamente tutte le parti complesse del sottoscocca dei veicoli elettrici. Questo sarà fondamentale per i piani futuri di Tesla volti a produrre auto elettriche a prezzi accessibili e raggiungere la redditività. Può sviluppare un'auto da zero in 18-24 mesi. La stampa 3D, la sabbia industriale e le leghe personalizzate svolgono un ruolo importante.
Secondo i media stranieri che citano cinque persone a conoscenza della questione, Tesla ha raggiunto una svolta tecnologica nella pressofusione integrata, che sarà la chiave del piano di Tesla di produrre decine di milioni di veicoli elettrici a prezzi accessibili e raggiungere la redditività nel prossimo decennio.
Grazie a questa innovazione, Tesla può pressofondere quasi tutte le complesse parti del sottoscocca di un veicolo elettrico in un unico pezzo, invece di appena circa 400 parti.
È stato riferito che questa nuova tecnologia è il nucleo del sistema di assemblaggio "Unboxed Assembly Process" di Tesla. Quando Tesla annunciò il sistema di assemblaggio a marzo, dichiarò che sarebbe stato utilizzato per supportare la produzione di modelli a basso prezzo. Si prevede che possa ridurre i costi di produzione dei veicoli elettrici del 50% e ridurre lo spazio di fabbrica del 40%.
Le fonti hanno sottolineato che con questa nuova tecnologia, Tesla può sviluppare un'auto da zero in 18-24 mesi, mentre la maggior parte dei suoi concorrenti attualmente potrebbe impiegare 3-4 anni.
Tesla ha in programma una piccola auto elettrica da $ 25,000. Questo rapporto sottolinea che questo modello può utilizzare un telaio di fusione sovradimensionato per combinare la parte anteriore, il parcheggio e il fondo della carrozzeria (dove è posizionata la batteria). Si prevede che Tesla deciderà se farlo già questo mese e il prodotto finale potrebbe cambiare durante il processo di verifica del progetto.
Terry Woychowski, presidente della società di ingegneria americana Caresoft Global, ritiene che se Tesla riuscisse a fondere la maggior parte dei componenti del suo telaio in un unico pezzo, sovvertirebbe ulteriormente il modo in cui le auto vengono progettate e prodotte. "Si tratta di un fattore abilitante estremamente potente e ha un enorme impatto sull'intero settore. Ma è anche un compito estremamente impegnativo e le fusioni sono molto difficili da realizzare, soprattutto quelle più grandi e complesse."
▌Stampa 3D, sabbia industriale e leghe personalizzate
La svolta di Tesla questa volta risiede principalmente in due aspetti: uno è come progettare e testare stampi giganti per la produzione di massa; l'altro è il modo in cui le fusioni combinano sottotelai cavi con nervature interne per ridurre il peso. peso e migliorare la resistenza agli urti.
Le due innovazioni sono state sviluppate congiuntamente da esperti multinazionali di progettazione e fusione e hanno previsto l’uso di stampa 3D, sabbia industriale e leghe personalizzate.
Per le case automobilistiche, infatti, “integrare parti più grandi” è sempre stato un problema: realizzare stampi più grandi può effettivamente migliorare l’efficienza, ma è costoso e comporta innumerevoli rischi.
Un esperto di fusione ha affermato che una volta realizzato uno stampo di prova in metallo di grandi dimensioni, ogni regolazione della lavorazione durante il processo di progettazione può costare $ 100,000, mentre il rifacimento completo dello stampo può costare 1,5 milioni di dollari. Un’altra persona ha affermato che l’intero processo di progettazione di uno stampo metallico di grandi dimensioni costa solitamente circa 4 milioni di dollari. Di conseguenza, la maggior parte delle case automobilistiche se ne allontana. Perché per quanto riguarda rumore e vibrazioni, assemblaggio e trattamento superficiale, ergonomia e resistenza agli urti, potrebbero essere necessarie almeno sei modifiche per progettare uno stampo perfetto.
Nonostante i rischi e le difficoltà, le fonti hanno sottolineato che la visione originale di Musk era quella di trovare un modo per fondere l'intero sottoscocca in un unico pezzo.
A tal fine, Tesla si è rivolta ad aziende che utilizzano la stampa 3D e la sabbia industriale per realizzare stampi di prova. Attraverso file di progettazione digitale, una macchina a getto legante viene utilizzata per depositare adesivo liquido su un sottile strato di sabbia e costruirlo strato dopo strato. Uno stampo in cui la lega fusa può essere pressofusa.
Una fonte ha affermato che anche con più versioni, il processo di verifica del progetto di fusione in sabbia è estremamente economico, solo il 3% del costo dei prototipi in metallo, il che significa che Tesla può adattare il prototipo tutte le volte necessarie e costruirlo in pochi secondi. . Stampa un nuovo prototipo in poche ore.
Da un lato il vantaggio in termini di costi è che, dall'altro, dopo aver utilizzato la fusione in sabbia, il ciclo di verifica del progetto richiede solo 2-3 mesi, mentre il prototipo dello stampo in metallo richiede 6-12 mesi.
Inoltre, il sottotelaio del telaio di un'auto è solitamente cavo per ridurre il peso e migliorare la resistenza agli urti. Per fondere il sottotelaio cavo, Tesla prevede di posizionare un’anima solida di sabbia stampata da una macchina a getto di legante in tutto lo stampo. Una volta pressofusa la parte, l'anima in sabbia verrà rimossa, lasciando un vuoto.
Tuttavia, durante questo processo, a causa delle diverse prestazioni della lega di alluminio originariamente utilizzata per produrre getti in stampi di sabbia e stampi di metallo, non è stata in grado di soddisfare la resistenza agli urti di Tesla e altri standard. Pertanto, gli esperti di fusione hanno superato questo problema creando leghe personalizzate.
Una volta che Tesla avrà finalizzato lo stampo prototipo, potrà investire nella realizzazione dello stampo metallico finale per la produzione di massa.
▌I nuovi modelli di Tesla offrono eccellenti opportunità di utilizzo. Molte case automobilistiche hanno adottato la pressofusione integrata.
Tesla sta attualmente sviluppando due piccole auto: una per uso personale e un'altra per Robotaxi. Le fonti hanno sottolineato che le loro strutture del sottoscocca sono relativamente semplici, il che offre anche un'eccellente opportunità per l'utilizzo della nuova tecnologia Tesla.
Naturalmente, se Tesla decide che fonderà il sottoscocca della carrozzeria integrata, dovrà decidere quale macchina di pressofusione utilizzare, e questa scelta determinerà anche la complessità del telaio dell'auto per poter fondere rapidamente Per le macchine per pressofusione più grandi, la forza di bloccaggio deve raggiungere o superare le 16,000 tonnellate, il che è più costoso e potrebbe richiedere uno spazio di fabbrica più ampio.
Tuttavia, l’elevata forza di serraggio non può accogliere l’anima di sabbia stampata in 3D necessaria per creare il sottotelaio cavo. Persone che hanno familiarità con la questione hanno affermato che Tesla potrebbe risolvere questo problema utilizzando un diverso tipo di macchina per pressofusione. Questo metodo inietta lentamente la lega fusa contenendo l'anima di sabbia e tende a produrre una fusione di qualità superiore; tuttavia, il processo richiede più tempo.
Tesla è sempre stata una solida sostenitrice e praticante della pressofusione integrata. Secondo le informazioni rilasciate dall'azienda, con l'uso della tecnologia di pressofusione integrata, le 80 parti stampate e saldate del progetto originale del Modello Y possono essere integrate in un'unica fusione, ottenendo una riduzione dei costi del 40% e una riduzione del peso del 10%.
Vale la pena notare che la maggior parte di coloro che hanno seguito Tesla per unirsi al team integrato di pressofusione erano aziende automobilistiche di nuova energia come Weilai, Xpeng e Ideal, mentre le aziende automobilistiche tradizionali erano pochissime. Ora, oltre a Toyota, anche General Motors, Hyundai Motor, Volvo Cars, ecc. hanno iniziato a pianificare l'adozione di questa tecnologia.
Quando si tratta della catena industriale complessiva, Guotai Junan ritiene che il monte sia costituito da materiali in lega di alluminio privi di trattamenti termici, macchine per pressofusione e stampi per pressofusione. Il margine di profitto lordo degli stampi per pressofusione integrati è del 40%, il tasso di profitto netto è del 20%, il profitto a collegamento singolo è il più alto, le barriere tecniche sono le più alte e il modello è decentralizzato. ; Il midstream comprende impianti di pressofusione di terze parti e produttori di veicoli con linee di produzione autocostruite. La concorrenza in questo segmento è agguerrita. Alcuni fornitori di getti di alluminio con vantaggi fondamentali occupano il mercato di supporto per la maggior parte dei modelli di fascia medio-alta; il downstream si collega direttamente con gli OEM.
Minsheng Securities ha inoltre sottolineato che si prevede che i prodotti integrati di pressofusione si espanderanno dai prodotti del pavimento posteriore alla cabina anteriore, al pavimento intermedio, al vano batteria e ad altre parti correlate. Si consiglia di prestare attenzione a Ikodi, Gruppo Xusheng, Wanfeng Aowei, Ruihu Mold, Merrill Lynch, Tecnologia Rongtai, Tecnologia Bojun, Tecnologia Duoli, Tecnologia Xiangxin, Tecnologia Huada, Tecnologia Wencan, Guangdong Hongtu, Gruppo Lizhong, Tecnologia Lijin, Yizumi, Xingyuan Zhuomai e la tecnologia Heli.
