როგორც ჩანს, Reuters-ს აქვს შესანიშნავი წყაროები Tesla-ს შიგნით. 2023 წლის 14 სექტემბრით დათარიღებულ მოხსენებაში ნათქვამია, რომ არანაკლებ 5-მა ადამიანმა თქვა, რომ კომპანია უახლოვდება მიზანს, მისი მანქანების ქვედა ნაწილის ერთ ნაწილზე ჩამოსხმა. ჩამოსხმა ძირითადად საკმაოდ მარტივი პროცესია. შექმენით ფორმა, შეავსეთ იგი გამდნარი ლითონისგან, გაცივდით, ამოიღეთ ფორმა და ვოილა! მომენტალური მანქანა. ის კარგად მუშაობს, თუ ამზადებთ Tinkertoys ან Matchbox მანქანებს, მაგრამ ძალიან რთულია, თუ მის გამოყენებას ცდილობთ სრული ზომის მანქანების შესაქმნელად.
კონესტოგას ვაგონები აშენდა ხისგან დამზადებული ჩარჩოების თავზე. ადრეული მანქანები ასევე იყენებდნენ ხის ჩარჩოებს. როდესაც ჰენრი ფორდმა შექმნა პირველი ასამბლეის ხაზი, ნორმა იყო მანქანების აშენება კიბის ჩარჩოზე - ორი რკინის რელსი, რომლებიც ერთმანეთთან იყო დაკავშირებული ჯვარედინი ნაწილებით. პირველი unibody წარმოების მანქანა იყო Citroen Traction Avant 1934 წელს, რასაც მოჰყვა Chrysler Airflow მომდევნო წელს.
Unibody მანქანებს არ აქვთ ჩარჩო მათ ქვეშ. სამაგიეროდ, ლითონის კორპუსი ისეა ფორმირებული და ფორმირებული, რომ მას შეუძლია გაუძლოს ამძრავის წონას და დაიცვას მგზავრები ავარიის შემთხვევაში. 1950-იანი წლებიდან მოყოლებული, ავტომწარმოებლებმა, რომლებიც წახალისებულნი იყვნენ წარმოების ინოვაციებით, რომლებიც პიონერები იყვნენ იაპონური კომპანიების მიერ, როგორიცაა Honda და Toyota, გადავიდნენ წინა ამძრავიანი მანქანების უნიტოს წარმოებაზე.
მთელი ელექტროგადამცემი სისტემა, სრული ძრავით, ტრანსმისიით, დიფერენციალით, წამყვანი ლილვებით, საყრდენებით და მუხრუჭებით, დაყენებული იყო ცალკეულ პლატფორმაზე, რომელიც აწეული იყო ქვემოდან შეკრების ხაზზე, ვიდრე ძრავა და გადაცემათა კოლოფი ზემოდან ჩამოაგდეს. გაკეთდა ჩარჩოზე აგებული მანქანებისთვის. ცვლილების მიზეზი? შეკრების უფრო სწრაფი დრო, რამაც გამოიწვია წარმოების ერთეულის ხარჯების შემცირება.
დიდი ხნის განმავლობაში, unibody ტექნოლოგია უპირატესობას ანიჭებდა ეგრეთ წოდებულ ეკონომიურ მანქანებს, ხოლო კიბეების ჩარჩოები იყო არჩევანი უფრო დიდი სედანებისა და ვაგონებისთვის. შერეული იყო რამდენიმე ჰიბრიდი - მანქანები, რომლებსაც წინ ჩარჩო რელსები ჰქონდათ, რომლებიც ცალმხრივი სამგზავრო განყოფილებაში იყო მიმაგრებული. Chevy Nova და MGB იყო ამ ტენდენციის მაგალითი, რომელიც დიდხანს არ გაგრძელებულა.
ტესლა გადადის მაღალი წნევის ჩამოსხმაზე
Tesla-მ, რომელმაც ჩვევად აქცია მანქანების წარმოების პროცესის დარღვევა, რამდენიმე წლის წინ დაიწყო მაღალი წნევის ჩამოსხმის ექსპერიმენტები. პირველ რიგში ყურადღება გამახვილდა უკანა სტრუქტურის შექმნაზე. როცა ეს უფლება მიიღო, წინა სტრუქტურის დამზადებაზე გადავიდა. ახლა, წყაროების თანახმად, Tesla ყურადღებას ამახვილებს წინა, ცენტრალური და უკანა სექციების წნევის ჩამოსხმაზე, ყველა ერთ ოპერაციაში.
რატომ? იმის გამო, რომ წარმოების ტრადიციული ტექნიკა იყენებს 400-მდე ინდივიდუალურ შტამპს, რომლებიც შემდეგ უნდა იყოს შედუღებული, ხრახნიანი, ხრახნიანი ან წებოვანი, რათა შეიქმნას მთლიანი სხეულის სტრუქტურა. თუ Tesla-ს შეუძლია ამის უფლება, მისი წარმოების ღირებულება შეიძლება შემცირდეს 50 პროცენტამდე. ეს, თავის მხრივ, უზარმაზარ ზეწოლას მოახდენს ყველა სხვა მწარმოებელზე, რომ უპასუხოს ან ვერ გაუწიოს კონკურენცია.
ცხადია, რომ ეს მწარმოებლები თავს ყველა მხრიდან შეურაცხყოფილად გრძნობენ, რადგან თავდაუზოგავი პროფკავშირის მუშები აკაკუნებენ ჭიშკარს და ითხოვენ უფრო დიდ ნაწილს იმ მოგებიდან, რაც ჯერ კიდევ მიიღება.
ტერი ვოიჩოვსკმა, რომელიც General Motors-ში მუშაობდა 3 ათწლეულის განმავლობაში, იცის ერთი-ორი რამ ავტომობილების წარმოების შესახებ. ის ახლა აშშ-ის საინჟინრო კომპანია Caresoft Global-ის პრეზიდენტია. მან როიტერს განუცხადა, რომ თუ ტესლა მოახერხებს ელექტრომობილების ქვედა ნაწილის უმეტესი ნაწილის გიგაგადაცემას, ეს კიდევ უფრო შეაფერხებს მანქანების დიზაინსა და წარმოებას. „ეს არის სტეროიდების გამაძლიერებელი. მას დიდი გავლენა აქვს ინდუსტრიაზე, მაგრამ ეს ძალიან რთული ამოცანაა. კასტინგის გაკეთება ძალიან რთულია, განსაკუთრებით უფრო დიდი და რთული“.
ორმა წყარომ თქვა, რომ Tesla-ს ახალი დიზაინისა და წარმოების ტექნიკა ნიშნავს, რომ კომპანიას შეუძლია განავითაროს მანქანა თავიდანვე 18-დან 24 თვემდე, მაშინ როცა კონკურენტების უმეტესობას შეუძლია სამიდან ოთხ წლამდე დასჭირდეს. ერთი დიდი ჩარჩო - რომელიც აერთიანებს წინა და უკანა ნაწილებს შუა ქვედა ნაწილთან, სადაც ბატარეაა განთავსებული - შეიძლება გამოყენებულ იქნას ახალი, პატარა ელექტრო მანქანის დასამზადებლად, რომელიც იყიდება დაახლოებით $25,000. სამმა წყარომ თქვა, რომ ტესლას უნდა გადაეწყვიტა თუ არა ერთი ცალი პლატფორმის ჩამოსხმა ამ თვეში.
წინ მნიშვნელოვანი გამოწვევებია
ტესლასთვის ერთ-ერთი ყველაზე დიდი გამოწვევა მაღალი წნევის ჩამოსხმის გამოყენებისას არის ქვეჩარჩოების დაპროექტება, რომლებიც ღრუა, მაგრამ აქვთ შიდა ნეკნები, რათა მათ შეძლონ ავარიის დროს წარმოქმნილი ძალების გაფანტვა. წყაროები ამტკიცებენ, რომ დიზაინისა და ჩამოსხმის სპეციალისტების ინოვაციები დიდ ბრიტანეთში, გერმანიაში, იაპონიასა და შეერთებულ შტატებში იყენებენ 3D ბეჭდვას და სამრეწველო ქვიშას.
დიდი კომპონენტების მაღალი წნევით ჩამოსხმისთვის საჭირო ფორმების დამზადება შეიძლება საკმაოდ ძვირი იყოს და მნიშვნელოვანი რისკები მოჰყვეს. მას შემდეგ, რაც დიდი ლითონის სატესტო ფორმა დამზადდება, დიზაინის პროცესში დამუშავების შესწორება შეიძლება 100 000 დოლარი დაჯდეს, ან ჩამოსხმის ერთ-ერთი სპეციალისტის თქმით, ყალიბის გადაკეთება შეიძლება 1,5 მილიონ დოლარამდე მივიდეს. მეორემ თქვა, რომ დიდი ლითონის ჩამოსხმის დიზაინის მთელი პროცესი ჩვეულებრივ დაახლოებით 4 მილიონი დოლარი დაჯდება.
ბევრმა ავტომწარმოებელმა მიიჩნია, რომ ღირებულება და რისკები ძალიან მაღალია, განსაკუთრებით იმის გამო, რომ დიზაინს შეიძლება დასჭირდეს ნახევარი ათეული ან მეტი შესწორება, რათა მიაღწიოს სრულყოფილ მაცივარს ხმაურის და ვიბრაციის, მორგების და დასრულების, ერგონომიკისა და ავარიის თვალსაზრისით. მაგრამ რისკი არის ის, რაც იშვიათად აწუხებს ელონ მასკს, რომელმაც პირველმა აიძულა რაკეტები უკან აფრინდეს.
სამრეწველო ქვიშა და 3D ბეჭდვა
გავრცელებული ინფორმაციით, Tesla მიმართა ფირმებს, რომლებიც ამზადებენ სატესტო ფორმებს სამრეწველო ქვიშისგან 3D პრინტერებით. ციფრული დიზაინის ფაილის გამოყენებით, პრინტერები, რომლებიც ცნობილია როგორც შემკვრელის ჭავლები, დეპონირებენ თხევადი დამაკავშირებელ აგენტს ქვიშის თხელ ფენაზე და თანდათანობით აშენებენ ყალიბს, ფენა-ფენა, რომელსაც შეუძლია ჩამოსხმული მდნარი შენადნობები. ერთ-ერთი წყაროს თანახმად, ქვიშის ჩამოსხმის დიზაინის ვალიდაციის პროცესის ღირებულება დაახლოებით 3% ჯდება ლითონის პროტოტიპთან იგივე საქმის გაკეთების დროს.
ეს ნიშნავს, რომ Tesla-ს შეუძლია შეცვალოს პროტოტიპები რამდენჯერაც საჭიროა, გადაბეჭდოს ახალი რამდენიმე საათში ისეთი კომპანიების მანქანების გამოყენებით, როგორიცაა Desktop Metal და მისი ExOne ერთეული. ორმა წყარომ თქვა, რომ ქვიშის ჩამოსხმის გამოყენებით დიზაინის ვალიდაციის ციკლს მხოლოდ ორიდან სამ თვემდე სჭირდება, მეტალისგან დამზადებული ყალიბისთვის ექვსი თვიდან ერთ წლამდე შედარებით.
მიუხედავად ამ დიდი მოქნილობისა, ჯერ კიდევ იყო კიდევ ერთი დიდი დაბრკოლების გადალახვა, სანამ ფართომასშტაბიანი კასტინგები წარმატებით განხორციელდებოდა. ჩამოსხმის წარმოებისთვის გამოყენებული ალუმინის შენადნობები განსხვავებულად იქცევიან ქვიშისგან დამზადებულ ყალიბებში, ვიდრე ლითონისგან დამზადებულ ყალიბებში. ადრეული პროტოტიპები ხშირად ვერ აკმაყოფილებდნენ ტესლას სპეციფიკაციებს.
ჩამოსხმის სპეციალისტებმა ეს გადალახეს სპეციალური შენადნობების ფორმულირებით, მდნარი შენადნობის გაგრილების პროცესის დახვეწით და შემდგომი თერმული დამუშავებით, თქვა სამმა წყარომ. მას შემდეგ, რაც Tesla დაკმაყოფილდება პროტოტიპური ქვიშის ყალიბით, მას შეუძლია ინვესტირება მოახდინოს საბოლოო ლითონის ყალიბში მასობრივი წარმოებისთვის.
წყაროებმა თქვეს, რომ Tesla-ს მომავალმა პატარა მანქანამ/რობოტაქსიმ მას შესანიშნავი შესაძლებლობა მისცა ელექტრო ტექნიკის პლატფორმა ერთ ნაწილად ჩამოსხმა, ძირითადად იმიტომ, რომ მისი ქვედა ნაწილი უფრო მარტივია. პატარა მანქანებს არ აქვთ დიდი „გადახურვა“ წინა და უკანა მხარეს. „ეს რაღაცით ნავს ჰგავს, ბატარეის უჯრას ორივე ბოლოზე დამაგრებული პატარა ფრთებით. ამის გაკეთებას აზრი ექნება ერთ ნაწილად“, - თქვა ერთმა ადამიანმა.
წყაროები ირწმუნებოდნენ, რომ ტესლამ ჯერ კიდევ უნდა გადაწყვიტოს, თუ რა სახის პრესა გამოიყენოს, თუ იგი გადაწყვეტს ქვედა ნაწილის ჩამოსხმას. სხეულის დიდი ნაწილების სწრაფად დასამზადებლად საჭიროა უფრო დიდი ჩამოსხმის მანქანები 16000 ტონა ან მეტი დამაგრების სიმძლავრით. ასეთი მანქანები ძვირი იქნება და შეიძლება საჭირო გახდეს უფრო დიდი ქარხნის შენობები.
დამაგრების მაღალი სიმძლავრის მქონე პრესები ვერ იტევს 3D-დაბეჭდილ ქვიშის ბირთვებს, რომლებიც საჭიროა ღრუ ქვეჩარჩოების შესაქმნელად. ამ პრობლემის გადასაჭრელად ტესლა იყენებს სხვადასხვა ტიპის პრესას, რომელშიც მდნარი შენადნობის ნელა ინექციაა შესაძლებელი - მეთოდი, რომელიც მიდრეკილია უფრო მაღალი ხარისხის ჩამოსხმის წარმოებისკენ და შეუძლია ქვიშის ბირთვების მოთავსება.
პრობლემა ისაა: ამ პროცესს მეტი დრო სჭირდება. „ტესლას მაინც შეეძლო მაღალი წნევის არჩევა პროდუქტიულობისთვის, ან ნელი შენადნობის ინექცია ხარისხისა და მრავალფეროვნებისთვის“, - თქვა ერთ-ერთმა ადამიანმა. ”ამ ეტაპზე ეს ჯერ კიდევ მონეტის გადაყრაა.”
Takeaway
როგორი გადაწყვეტილებაც არ უნდა მიიღოს Tesla-მ, მას ექნება შედეგები, რომლებიც გავრცელდება მთელ მსოფლიოში ავტო ინდუსტრიაში. Tesla, მიუხედავად ფასების მნიშვნელოვანი შემცირებისა, მაინც აკეთებს ელექტრომობილებს მოგებით - რისი გაკეთებაც მემკვიდრეობით ავტომწარმოებლებს უჭირთ.
თუ Tesla-ს შეუძლია მნიშვნელოვნად შეამციროს წარმოების ხარჯები მაღალი წნევის ჩამოსხმის გამოყენებით, ეს კომპანიები ეკონომიკურად კიდევ უფრო დიდი ზეწოლის ქვეშ იქნებიან. ძნელი წარმოსადგენია რა დაემართა Kodak-ს და Nokia-ს. სად დატოვებს ეს მსოფლიო ეკონომიკას და ყველა იმ მუშაკს, რომლებიც ამჟამად აწარმოებენ ჩვეულებრივ მანქანებს, ვინმეს გამოცნობა.
წყარო:https://cleantechnica.com/2023/09/17/tesla-may-have-perfected-one-piece-casting-technology/
ავტორი: სტივ ჰენლი
რედაქტირებულია May Jiang-ის მიერ MAT Aluminum-დან
გამოქვეყნების დრო: ივნ-05-2024
