Mae'n ymddangos bod gan Reuters ffynonellau rhagorol yn ddwfn yn Tesla. Mewn adroddiad dyddiedig Medi 14, 2023, mae’n dweud bod dim llai na 5 o bobl wedi dweud wrtho fod y cwmni’n dod yn agos at ei nod o gastio is-gorff ei geir mewn un darn. Yn y bôn, mae castio marw yn broses eithaf syml. Creu mowld, ei lenwi â metel tawdd, gadael iddo oeri, tynnu'r mowld, a voila! Car gwib. Mae'n gweithio'n dda os ydych chi'n gwneud ceir Tinkertoys neu Matchbox, ond mae'n hynod anodd os ceisiwch ei ddefnyddio i wneud cerbydau maint llawn.
Adeiladwyd wagenni Conestoga ar ben fframiau pren. Roedd automobiles cynnar hefyd yn defnyddio fframiau pren. Pan greodd Henry Ford y llinell ymgynnull gyntaf, y norm oedd adeiladu cerbydau ar ffrâm ysgol—dwy reilen haearn wedi’u clymu at ei gilydd â darnau croes. Y car cynhyrchu unibody cyntaf oedd y Citroen Traction Avant ym 1934, ac yna'r Chrysler Airflow y flwyddyn ganlynol.
Does gan geir Unibody ddim ffrâm oddi tanynt. Yn lle hynny, mae'r corff metel yn cael ei siapio a'i ffurfio yn y fath fodd fel y gall gynnal pwysau'r tren gyrru ac amddiffyn y preswylwyr rhag damwain. Gan ddechrau yn y 1950au, newidiodd gwneuthurwyr ceir, wedi'u sbarduno gan ddatblygiadau gweithgynhyrchu arloesol a arloeswyd gan gwmnïau Japaneaidd fel Honda a Toyota, i wneud ceir unibody â gyriant olwyn flaen.
Gosodwyd y trên pwer cyfan, ynghyd ag injan, trawsyriant, gwahaniaethol, siafftiau gyrru, stratiau, a breciau, ar blatfform ar wahân a godwyd i'w le o'r gwaelod ar y llinell ymgynnull, yn hytrach na gollwng yr injan a'r trawsyriant i mewn o'r uwch ben y ffordd y mae ei wneud ar gyfer ceir a adeiladwyd ar ffrâm. Y rheswm am y newid? Amseroedd ymgynnull cyflymach a arweiniodd at gostau uned cynhyrchu is.
Am gyfnod hir, roedd technoleg unibody yn cael ei ffafrio ar gyfer ceir economi fel y'u gelwir, tra bod fframiau ysgol yn ddewis ar gyfer sedanau a wagenni mwy. Roedd rhai hybridau wedi'u cymysgu - ceir gyda rheiliau ffrâm o'u blaen wedi'u bolltio i adran teithwyr unibody. Roedd y Chevy Nova a'r MGB yn enghreifftiau o'r duedd hon, na pharhaodd yn hir.
Tesla yn Colyn I Castio Pwysedd Uchel
Dechreuodd Tesla, sydd wedi gwneud arfer o amharu ar sut mae automobiles yn cael eu gwneud, arbrofi gyda castiau pwysedd uchel sawl blwyddyn yn ôl. Yn gyntaf roedd yn canolbwyntio ar wneud y strwythur cefn. Pan gafodd hynny'n iawn, newidiodd i wneud y strwythur blaen. Nawr, yn ôl ffynonellau, mae Tesla yn canolbwyntio ar bwysau bwrw'r adrannau blaen, canol a chefn i gyd mewn un gweithrediad.
Pam? Oherwydd bod technegau gweithgynhyrchu traddodiadol yn defnyddio hyd at 400 o stampiadau unigol y mae'n rhaid eu weldio, eu bolltio, eu sgriwio neu eu gludo gyda'i gilydd i wneud strwythur unibody cyflawn. Os gall Tesla wneud hyn yn iawn, gallai ei gost gweithgynhyrchu gael ei dorri hyd at 50 y cant. Bydd hynny, yn ei dro, yn rhoi pwysau aruthrol ar bob gwneuthurwr arall i ymateb neu ganfod na allant gystadlu.
Afraid dweud bod y gweithgynhyrchwyr hynny yn teimlo eu bod wedi'u curo o bob ochr gan fod gweithwyr undebol uppity yn rhygnu ar y gatiau ac yn mynnu cyfran fwy o ba bynnag elw sy'n dal i gael ei ennill.
Mae Terry Woychowsk, a fu'n gweithio yn General Motors am 3 degawd, yn gwybod peth neu ddau am weithgynhyrchu ceir. Mae bellach yn llywydd cwmni peirianneg yr Unol Daleithiau Caresoft Global. Mae'n dweud wrth Reuters, pe bai Tesla yn llwyddo i gigacastio'r rhan fwyaf o isgorff EV, byddai'n amharu ymhellach ar y ffordd y mae ceir yn cael eu dylunio a'u gweithgynhyrchu. “Mae'n alluogwr ar steroidau. Mae ganddo oblygiad enfawr i’r diwydiant, ond mae’n dasg heriol iawn. Mae castio yn anodd iawn i'w wneud, yn enwedig y mwyaf a'r mwyaf cymhleth. ”
Dywedodd dwy o'r ffynonellau fod technegau dylunio a gweithgynhyrchu newydd Tesla yn golygu y gallai'r cwmni ddatblygu car o'r gwaelod i fyny mewn 18 i 24 mis, tra bod y mwyafrif o gystadleuwyr yn gallu cymryd unrhyw le rhwng tair a phedair blynedd ar hyn o bryd. Gellid defnyddio un ffrâm fawr - sy'n cyfuno'r rhannau blaen a chefn gyda'r is-gorff canol lle mae'r batri wedi'i leoli - i gynhyrchu car trydan newydd, llai sy'n gwerthu am tua $25,000. Roedd disgwyl i Tesla benderfynu a ddylid marw bwrw llwyfan un darn cyn gynted â'r mis hwn, dywedodd tair o'r ffynonellau.
Heriau Sylweddol o'n Blaen
Un o'r heriau mwyaf i Tesla wrth ddefnyddio castiau pwysedd uchel yw dylunio is-fframiau sy'n wag ond sydd â'r asennau mewnol sydd eu hangen i'w galluogi i wasgaru'r grymoedd sy'n digwydd yn ystod damweiniau. Mae'r ffynonellau'n honni arloesiadau gan arbenigwyr dylunio a chastio ym Mhrydain, yr Almaen, Japan a'r Unol Daleithiau yn gwneud defnydd o argraffu 3D a thywod diwydiannol.
Gall gwneud y mowldiau sydd eu hangen ar gyfer castio cydrannau mawr dan bwysedd uchel fod yn eithaf drud ac mae risgiau sylweddol ynghlwm wrth hynny. Unwaith y bydd mowld prawf metel mawr wedi'i wneud, gallai newidiadau peiriannu yn ystod y broses ddylunio gostio $100,000 i gael tro, neu gallai ail-wneud y mowld yn gyfan gwbl ddod i $1.5 miliwn, yn ôl un arbenigwr castio. Dywedodd un arall y byddai'r broses ddylunio gyfan ar gyfer mowld metel mawr fel arfer yn costio tua $ 4 miliwn.
Mae llawer o wneuthurwyr ceir wedi barnu bod y gost a'r risgiau'n rhy uchel, yn enwedig gan y gallai fod angen hanner dwsin neu fwy o newidiadau ar ddyluniad i gyflawni marw perffaith o safbwynt sŵn a dirgryniad, ffit a gorffeniad, ergonomeg ac addasrwydd i ddamwain. Ond anaml y mae risg yn poeni Elon Musk, y cyntaf i wneud i rocedi hedfan yn ôl.
Tywod Diwydiannol ac Argraffu 3D
Dywedir bod Tesla wedi troi at gwmnïau sy'n gwneud mowldiau prawf allan o dywod diwydiannol gydag argraffwyr 3D. Gan ddefnyddio ffeil dylunio digidol, mae argraffwyr a elwir yn jet rhwymwr yn adneuo asiant rhwymo hylif ar haen denau o dywod ac yn raddol yn adeiladu mowld, haen wrth haen, sy'n gallu marw aloion tawdd bwrw. Yn ôl un ffynhonnell, mae cost y broses dilysu dyluniad gyda castio tywod yn costio tua 3% o wneud yr un peth â phrototeip metel.
Mae hynny'n golygu y gall Tesla newid prototeipiau gymaint o weithiau ag sydd angen, gan ailargraffu un newydd mewn ychydig oriau gan ddefnyddio peiriannau gan gwmnïau fel Desktop Metal a'i uned ExOne. Dim ond dau i dri mis y mae'r cylch dilysu dyluniad sy'n defnyddio castio tywod yn ei gymryd, dywedodd dwy o'r ffynonellau, o'i gymharu ag unrhyw le o chwe mis i flwyddyn ar gyfer mowld wedi'i wneud o fetel.
Er gwaethaf y mwy o hyblygrwydd hwnnw, fodd bynnag, roedd un rhwystr mawr arall i'w oresgyn cyn y gellid gwneud castiau ar raddfa fawr yn llwyddiannus. Mae'r aloion alwminiwm a ddefnyddir i gynhyrchu'r castiau yn ymddwyn yn wahanol mewn mowldiau wedi'u gwneud o dywod nag y maent mewn mowldiau wedi'u gwneud o fetel. Roedd prototeipiau cynnar yn aml yn methu â bodloni manylebau Tesla.
Fe wnaeth yr arbenigwyr castio oresgyn hynny trwy ffurfio aloion arbennig, mireinio'r broses oeri aloi tawdd, a llunio triniaeth wres ôl-gynhyrchu, dywedodd tair o'r ffynonellau. Unwaith y bydd Tesla yn fodlon â'r mowld tywod prototeip, yna gall fuddsoddi mewn mowld metel terfynol ar gyfer cynhyrchu màs.
Dywedodd y ffynonellau fod car bach / robotacsi Tesla wedi rhoi cyfle perffaith iddo gastio platfform EV mewn un darn, yn bennaf oherwydd bod ei gorff isaf yn symlach. Nid oes gan geir bach “bargod” mawr yn y blaen ac yn y cefn. “Mae fel cwch mewn ffordd, hambwrdd batri gydag adenydd bach ynghlwm wrth y ddau ben. Byddai hynny'n gwneud synnwyr i'w wneud mewn un darn, ”meddai un person.
Honnodd y ffynonellau fod yn rhaid i Tesla benderfynu o hyd pa fath o wasg i'w defnyddio os yw'n penderfynu bwrw'r is-gorff mewn un darn. Er mwyn cynhyrchu rhannau corff mawr yn gyflym bydd angen peiriannau castio mwy gyda phŵer clampio o 16,000 tunnell neu fwy. Bydd peiriannau o'r fath yn ddrud ac efallai y bydd angen adeiladau ffatri mwy.
Ni all gweisg â phŵer clampio uchel gynnwys y creiddiau tywod wedi'u hargraffu 3D sydd eu hangen i wneud is-fframiau gwag. I ddatrys y broblem honno, mae Tesla yn defnyddio math gwahanol o wasg y gellir chwistrellu aloi tawdd iddo'n araf - dull sy'n tueddu i gynhyrchu castiau o ansawdd uwch ac sy'n gallu cynnwys y creiddiau tywod.
Y broblem yw: mae'r broses honno'n cymryd mwy o amser. “Gallai Tesla barhau i ddewis pwysau uchel ar gyfer cynhyrchiant, neu gallent ddewis chwistrelliad aloi araf ar gyfer ansawdd ac amlbwrpasedd,” meddai un o’r bobl. “Mae’n dal i fod yn daflu darn arian ar hyn o bryd.”
Y Tecawe
Pa bynnag benderfyniad y bydd Tesla yn ei wneud, bydd ganddo oblygiadau a fydd yn crychdonni ledled y diwydiant ceir ledled y byd. Mae Tesla, er gwaethaf toriadau sylweddol mewn prisiau, yn dal i wneud elw o geir trydan - rhywbeth y mae gwneuthurwyr ceir etifeddol yn ei chael yn anodd iawn i'w wneud.
Os gall Tesla dorri ei gostau gweithgynhyrchu yn sylweddol trwy ddefnyddio castiau pwysedd uchel, bydd y cwmnïau hynny o dan bwysau hyd yn oed yn fwy yn economaidd. Nid yw'n anodd dychmygu beth ddigwyddodd i Kodak a Nokia yn digwydd iddynt. Mae unrhyw un yn dyfalu lle byddai hynny'n gadael economi'r byd a'r holl weithwyr sy'n gwneud ceir confensiynol ar hyn o bryd.
Ffynhonnell:https://cleantechnica.com/2023/09/17/tesla-may-have-perfected-one-piece-casting-technology/
Awdur: Steve Hanley
Golygwyd gan May Jiang o MAT Aluminium
Amser postio: Mehefin-05-2024
