Yeni nesil Tesla kasasız ve altı tek parça gelebilir

TİGRİS HABER - Konuyla ilgili bilgi sahibi beş kişi, Tesla'nın (TSLA.O) bir dizi yeniliği bir araya getirerek elektrikli araç üretim şeklini dönüştürebilecek ve Elon Musk'ın üretim maliyetlerini yarıya indirme hedefine ulaşmasına yardımcı olabilecek teknolojik bir atılım gerçekleştirdiğini söyledi.

Şirket, Model Y'nin ön ve arka yapılarını kalıplamak için 6.000 ila 9.000 ton sıkıştırma basıncına sahip devasa preslerin kullanılmasına öncülük ederek üretim maliyetlerini düşüren ve rakiplerini yakalamak için çabalamaya iten bir "gigacasting" sürecine öncülük etti.

Bu kişiler, Tesla'nın liderliğini genişletmek amacıyla, geleneksel bir otomobildeki yaklaşık 400 parça yerine, bir EV'nin neredeyse tüm karmaşık alt gövdesini tek parça halinde dökmesine olanak tanıyacak bir yeniliğe yaklaştığını söyledi.

Kaynaklar, bu know-how'ın Tesla'nın Mart ayında İcra Kurulu Başkanı Musk tarafından açıklanan "kutusuz" üretim stratejisinin temelini oluşturduğunu ve önümüzdeki on yıl içinde on milyonlarca daha ucuz EV üretme ve yine de kar elde etme planının temelini oluşturduğunu söyledi.

Tesla, kutusuz modelinin bir otomobilin büyük alt montajlarını aynı anda üretmeyi ve daha sonra bunları birbirine tutturmayı içerdiğini söylese de, modüler blokların boyutu ve yapısı hala spekülasyon konusu.

ABD'li mühendislik şirketi Caresoft Global'in başkanı Terry Woychowski, Tesla'nın bir EV'nin alt gövdesinin çoğunu gigacast yapmayı başarması halinde, bunun otomobillerin tasarlanma ve üretilme şeklini daha da bozacağını söyledi.

"Bu steroidler üzerinde bir kolaylaştırıcı. Sektör için çok büyük bir anlamı var, ancak çok zorlu bir görev," diyor otuz yılı aşkın bir süredir ABD'li otomobil üreticisi GM (GM.N) için çalışan Woychowski. "Döküm yapmak çok zor, özellikle de daha büyük ve daha karmaşık olanları."

Kaynaklardan ikisi, Tesla'nın daha önce bildirilmeyen yeni tasarım ve üretim tekniklerinin, şirketin 18 ila 24 ay içinde sıfırdan bir araba geliştirebileceği anlamına geldiğini, oysa çoğu rakibin şu anda üç ila dört yıl sürebileceğini söyledi.

Beş kişi, Tesla'nın on yılın ortasında 25,000 $ fiyat etiketiyle piyasaya sürmeyi hedeflediği küçük EV'sinde ön ve arka bölümleri bataryanın bulunduğu orta alt gövdeyle birleştiren tek bir büyük çerçevenin kullanılabileceğini söyledi.

Kaynaklardan üçü, Tesla'nın bu ay içinde platformu tek parça halinde kalıba döküp dökmeme konusunda bir karar vermesinin beklendiğini, ancak devam etseler bile son ürünün tasarım doğrulama sürecinde değişebileceğini söyledi.

Ne Tesla ne de Musk bu haber için Reuters'in sorularını yanıtladı.

3B YAZICI VE KUM
Tesla'nın yaptığı atılım, bu kadar büyük bir parça için dev kalıpların seri üretim için nasıl tasarlanıp test edildiği ve dökümlerin ağırlığı azaltmak ve çarpışma dayanıklılığını artırmak için iç kaburgalara sahip içi boş alt çerçeveleri nasıl dahil edebileceği üzerine odaklanıyor.

Beş kişi, her iki durumda da İngiltere, Almanya, Japonya ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki tasarım ve döküm uzmanları tarafından geliştirilen yeniliklerin 3D baskı ve endüstriyel kum içerdiğini söyledi. Reuters'a konuşan beş kişi de medyaya konuşma yetkileri olmadığı için isimlerinin gizli kalması koşuluyla konuştular.

Şimdiye kadar otomobil üreticileri "gigacast ikilemi" nedeniyle daha büyük yapıları dökmekten kaçındı: 1,5 metre kare veya daha büyük parçalar yapmak için kalıplar oluşturmak verimliliği artırır, ancak pahalıdır ve sayısız riskle birlikte gelir.

Bir döküm uzmanına göre, büyük bir metal test kalıbı yapıldıktan sonra, tasarım sürecindeki ince ayarlar 100.000 dolara mal olabilir veya kalıbı tamamen yeniden yapmak 1,5 milyon dolara mal olabilir. Bir diğeri ise büyük bir metal kalıp için tüm tasarım sürecinin tipik olarak yaklaşık 4 milyon dolara mal olacağını söyledi.

Kaynaklara göre, bu maliyet otomobil üreticileri tarafından çok yüksek bulunuyor; özellikle de bir tasarımın gürültü ve titreşim, uyum ve bitiş, ergonomi ve çarpışmaya dayanıklılık açısından mükemmel bir kalıp elde etmek için yarım düzine veya daha fazla ince ayar gerektirebileceği düşünüldüğünde.

Ancak kaynaklar, Musk'ın en başından beri vizyonunun, risklere rağmen alt gövdeyi tek parça halinde dökmenin bir yolunu bulmak olduğunu söyledi.

Tesla, engelleri aşmak için 3D yazıcılarla endüstriyel kumdan test kalıpları yapan firmalara yöneldi. Dijital bir tasarım dosyası kullanarak, bağlayıcı jetler olarak bilinen yazıcılar ince bir kum tabakası üzerine sıvı bir bağlayıcı madde bırakır ve erimiş alaşımları dökebilen bir kalıbı katman katman yavaş yavaş oluşturur.

Bir kaynağa göre, kum dökümü ile tasarım doğrulama sürecinin maliyeti, birden fazla versiyon olsa bile, minimumdur - aynı şeyi bir metal prototip ile yapmanın sadece %3'ü.

Bu da Tesla'nın prototipleri gerektiği kadar değiştirebileceği ve Desktop Metal (DM.N) ve birimi ExOne gibi şirketlerin makinelerini kullanarak birkaç saat içinde yeni bir prototip basabileceği anlamına geliyor.

Kaynaklardan ikisi, metal kalıp prototipleri için altı aydan bir yıla kadar olan süreye kıyasla, kum döküm kullanarak tasarım doğrulama döngüsünün yalnızca iki ila üç ay sürdüğünü söyledi.

ÖZEL ÜRETİM ALAŞIMLAR

Bir otomobilin alt gövdesindeki alt şasiler, ağırlıktan tasarruf etmek ve çarpışmaya dayanıklılığı artırmak için tipik olarak içi boştur. Şu anda, ortada bir boşluk bırakarak birden fazla parçanın birlikte damgalanması ve kaynaklanmasıyla yapılmaktadırlar.

Bir gigacasting'in parçası olarak oyuklu alt şasileri dökmek için Tesla, bağlayıcı jetler tarafından basılan katı kum çekirdeklerini genel kalıbın içine yerleştirmeyi planlıyor. Parça döküldükten sonra kum çıkarılarak boşluklar bırakılıyor.

Ancak hem tasarım sürecinde hem de büyük çerçevelerin karmaşıklığında elde edilen bu daha fazla esnekliğe rağmen, aşılması gereken büyük bir engel daha vardı.

Dökümleri üretmek için kullanılan alüminyum alaşımları kum ve metal kalıplarda farklı davranıyor ve genellikle Tesla'nın çarpışmaya dayanıklılık ve diğer özelliklerle ilgili kriterlerini karşılayamıyordu.

Kaynaklardan üçü, döküm uzmanlarının özel alaşımlar formüle ederek, erimiş alaşım soğutma sürecine ince ayar yaparak ve ayrıca üretim sonrası bir ısıl işlem geliştirerek bunun üstesinden geldiğini söyledi. Tesla prototip kalıptan memnun kaldığında, seri üretim için nihai bir metal kalıba yatırım yapabilir.

Kaynaklar, Tesla'nın yaklaşmakta olan küçük otomobilinin, alt gövdesi daha basit olduğu için bir EV platformunu tek parça halinde dökmek için mükemmel bir fırsat verdiğini söyledi,

Tesla'nın geliştirmekte olduğu küçük otomobillerin - biri kişisel kullanım için, diğeri ise robot taksi - ön ve arka tarafında büyük bir "çıkıntı" bulunmuyor, çünkü kaput ya da arka bagaj pek yok.

"Bir bakıma tekne gibi, iki ucuna küçük kanatlar eklenmiş bir batarya tepsisi. Bunu tek parça halinde yapmak mantıklı olur" dedi.

Ancak kaynaklar, Tesla'nın alt gövdeyi tek parça halinde dökmeye karar vermesi halinde ne tür bir gigapress kullanacağına karar vermesi gerektiğini ve bu seçimin araç çerçevesinin ne kadar karmaşık olacağını da belirleyeceğini söyledi.

Bu kişiler, bu kadar büyük gövde parçalarını hızlı bir şekilde üretmek için Tesla'nın 16.000 ton veya daha fazla sıkıştırma gücüne sahip yeni büyük gigapreslere ihtiyaç duyacağını, bunun da yüksek bir fiyat etiketi ile geleceğini ve daha büyük fabrika binalarına ihtiyaç duyabileceğini söyledi.

Beş kaynaktan üçü, yüksek sıkıştırma gücü kullanan preslerle ilgili bir sorunun, içi boş alt çerçeveler yapmak için gereken 3D baskılı kum çekirdeklerini barındıramamaları olduğunu söyledi.

Bu kişiler Tesla'nın bu engelleri, içine erimiş alaşımın yavaşça enjekte edilebildiği farklı bir pres türü kullanarak çözebileceğini söyledi - bu yöntem daha yüksek kaliteli dökümler üretme eğiliminde ve kum çekirdeklerini barındırabiliyor.

Ancak bu süreç daha uzun sürer.

"Tesla üretkenlik için hala yüksek basıncı seçebilir ya da kalite ve çok yönlülük için yavaş alaşım enjeksiyonunu seçebilir," diyor bu kişilerden biri.

"Bu noktada hala yazı tura atılıyor."

Kaynak: Reuters
(Haber Merkezi)