Pogledate li bilo koji oglas za novi model automobila, primijetit ćete da se proizvođači automobila utrkuju u izradi što lakših vozila, bez kompromisa po pitanju prostora, kvalitete i udobnosti. Objašnjavajući zašto svaki proizvođač želi lakše automobile, automobilska rubrika portala USNews.com navodi: „Što je masa nekog predmeta manja, potrebno je manje energije da bi se pomaknuo.”
Kao i drugi proizvođači automobila, Tesla poduzima korake kako bi vozila bila jednostavnija, lakša i jeftinija. U svom prepoznatljivom stilu, tvrtka je to objavila uz veliku pompu: u objavi na Twitteru 5. veljače 2021. priopćila je da je nabavila „najveći svjetski stroj za tlačni lijev”. Tvrtka navodi da taj stroj „može izliti prednji i stražnji podvoz jednog vozila u po jednom komadu — umjesto više od 70 dijelova za iste sklopove kao prije.”
Ovaj članak razmatra kako Tesla planira primijeniti visokotlačni tlačni lijev za poboljšanje automobila, čineći ih jednostavnijima, lakšima i jeftinijima. Najprije ćemo objasniti što je visokotlačni tlačni lijev.
Što je visokotlačni tlačni lijev?
Kalupi za tlačni lijev, a osobito kalupi za visokotlačni tlačni lijev (HPDC), predvode revoluciju u proizvodnji automobila. No što je visokotlačni tlačni lijev?
Da bismo razumjeli visokotlačni tlačni lijev, počnimo s objašnjenjem tlačnog lijeva. Internetska enciklopedija Britannica.com definira ga kao „oblikovanje metalnih predmeta ubrizgavanjem rastaljenog metala pod tlakom u kokile ili kalupe”. Kokile i kalupi izrađuju se od čelika otpornog na toplinu.
Izraz visokotlačni označava da se rastaljeni metal pod tlakom utiskuje u šupljinu kokile. Pravilno zatvorena šupljina zadržava rastaljeni metal dok se ne skrutne u željeni oblik.
Isaiah Richard piše za TechTimes.com, web-stranicu koja izvještava o najnovijim dostignućima i inovacijama u industriji, znanosti i tehnologiji. U kontekstu proizvodnje automobila visokotlačni tlačni lijev opisuje ovako: „Stroj za tlačni lijev nalik je preši koja oblikuje metal oko određenog modela i pritom mu daje sve pojedinosti potrebne za vozilo.”
Predstavljamo najveći svjetski stroj za tlačni lijev
Kada je Tesla u veljači 2021. objavila da ima najveći stroj za tlačni lijev na svijetu, oni koji poznaju Elona Muska nisu bili iznenađeni. Primjerice, Randy Garn u članku na portalu Entrepreneur.com piše da za Muska „ne znači ništa kada mu kažu ne”. Drugim riječima, vjeruje da se sve može ostvariti, čak i kada mnogi govore da nije moguće.
Pišući za TorqueNews.com o stroju za tlačni lijev koji koristi Tesla, Jeremy Johnson ne skriva svoje oduševljenje. Kaže: „Tesla proizvodi automobile na isti način na koji se automatizirano proizvode autići, i to je poput 3D ispisa!” Dodaje: „To je poput golemog visokotehnološkog pekača za vafle!”
Tesla možda ima najveći stroj za tlačni lijev na svijetu. Ipak, Musk sam ističe: „Ovo je bilo i još uvijek jest iznimno teško ostvariti, ali riječ je o revoluciji u dizajnu i proizvodnji karoserije — manja masa, veća krutost, bolje NVH karakteristike, veća preciznost, niži kapitalni troškovi i niža cijena po jedinici.”
FoundryMag.com, web-stranica s vijestima o tehnologijama lijevanja metala, donosi uvid u Tesline razloge za uvođenje tlačnog lijeva u velikom opsegu. Prema navodima stranice, Musk je u intervjuu rekao „da su dizajn i proizvodnja karoserija automobila puni neučinkovitosti jer se takvi sklopovi sastoje od više odljevaka i/ili prešanih dijelova koji se zavaruju ili spajaju.”
Veličine male kuće
Edward Taylor i Paul Lienert iz Reuters.com opisuju Teslin stroj za visokotlačni tlačni lijev, nazvan Gigapress, kao stroj „veličine male kuće”.
Stroj isporučuje talijanska tvrtka IDRA Srl. Tvrtka se hvali da je „prva na svijetu koja može ponuditi … Giga Press strojeve na tržištu.”
Pitate li se zašto se Tesla za taj stroj obratila tvrtki IDRA Srl, možda niste upoznati s njezinim inovacijskim ciljevima:
- Razviti rješenja za hidraulički sustav koja mogu smanjiti potrošnju energije do 40%.
- Omogućiti proizvodnju velikih konstrukcijskih odljevaka s tanjim stijenkama, stabiliziranjem uvjeta ubrizgavanja u svim fazama.
- Poboljšati estetiku i modularnost temeljitom promjenom konstrukcije karoserija automobila.
- Pojednostaviti puštanje strojeva u rad u pogonima klijenata razvojem novih arhitektura za „ćeliju za tlačni lijev sa središnjim upravljačkim sustavom koji nadzire prešu i svu ostalu perifernu opremu.”
Thomas Fritsch, glavni urednik portala Foundry-Planet.com, kaže: „Gigapress nije samo XXL; označava novi način razmišljanja o tlačnom lijevu.”
Kako Gigapress pomaže Tesli da proizvodi jednostavnije, lakše i jeftinije automobile?
Čemu tolika pozornost oko golemog Teslina stroja za visokotlačni tlačni lijev? Taylor i Lienert imaju objašnjenje. Kažu da će taj stroj riješiti izazove s kojima se susreću tvrtke koje pokušavaju uvesti više aluminija u okvir automobila.
Taylor i Lienert napominju: „Pokazalo se da je aluminij nezgodan za primjenu u velikim komponentama jer ga je teško prešati u složene oblike.” Dodaju: „Kako bi se izradila složena rebra i drugi oblici, aluminijske je dijelove trebalo lijepiti ili zakivati jer zavarivanje deformira metal.”
A kako će pritisak na lijevanje riješiti ovaj izazov? Opet, Taylor i Lienert imaju odgovor: “Ubrizgavanje istopljenog aluminija u gips i izvlačenje robota iz oblikovanog metala omogućuje Tesli da kombinira nekoliko proizvodnih koraka.” Dodaju da je to omogućilo Tesli da smanji broj dijelova stražnjeg dijela u donjem dijelu tijela na dva dijela, formirajući najveći ulivanje ikada viđen u automobilskoj tvrtki.
Fritsch se slaže da će Giga Press učiniti stvari jeftinijima za tvrtke koje ga koriste. On piše, “Dva Giga Presses su jeftinije od četiri velike 4000t strojeva i znatne štednje mogu se postići u cijelom području skupštine.” Dodajući, “Neki govori o oko 20% na temelju cijelog procesa s fiksacijama, robota i kvalitetne inspekcije pojedinih dijelova.”
Bolja kvaliteta
Gigapress također olakšava upravljanje kvalitetom. U tom pogledu, Fritsch kaže, “Ključna riječ je ‘kvalitetna’ — argumenti spomenuti ovdje su bolje značajke, stabilnost i ukočenost ulivačkog dijela, kao i pojednostavnjenje kontrole kvalitete, što je provjera kroz jedan test kod za svaka 3 bačena dijela.”
Prijateljski prema okolišu
U videu objavljenom na YouTubeu, generalni menadžer IDRA-e, Riccardo Ferrario, odnosi se na spašavanje planeta. On kaže: „Ako se usudimo sanjati veliko, i uvjereni smo što radimo, možemo promijeniti svijet prema boljoj budućnosti za našu djecu i naše unuke.“
U nastavku možete vidjeti Ferrariov cijeli video.
Fritsch podupire tvrdnju štednje energije. On piše: „Zabrinjavajući održivost i ekološki prijateljsku proizvodnju, koncept manjih i stoga vrlo velikih diad-cast dijelova može postići prednosti do 20% manje napora, posebno u smislu potrošnje energije.” On dodaje da “1-Shot strategija za velike umrle dijelove također pomaže uštedjeti energiju i resurse u dugoročnom smislu.”
Patent
Također možemo dobiti bolju ideju o tome što Teslin novi visokotlačni lijevanje stroj može učiniti gledajući na Multi-raznovrsni Unibody Casting Machine za okvir vozila i pridružene metode patenta podnio Tesla.
Dio patenta glasi: „Sadašnje otkrivanje opisuje agregacije strojeva i njihovih metoda koji mogu smanjiti vrijeme izgradnje, trošak rada, troškove proizvodnje, tvornički otisak, troškove rada tvornice, troškove nadogradnje i/ili količinu opreme.”
Patent također dodaje da „Takvi strojevi za lijevanje mogu smanjiti broj ulivačkih strojeva ili stvarnih ulivaka potrebnih za bacanje kompletnog ili značajno kompletnog okvira vozila (npr. na manje od šest, manje od pet, manje od četiri, manje od tri, manje od dvije, ili jedan odlivački stroj(a)).”
Giga tisak je budućnost u Tesli
U članku iz prosinca 2020. objavljenom za Teslarati.com, web stranica posvećena svim stvarima Tesla, Simon Alvarez zaviri u budućnost. Izvještava da postoje glasine da je Tesla naručio još 11 Giga Presses.
“Prethodna izvješća upućuju na Giga Berlin primajući osam strojeva, i prelijetanje na Giga Texas mjestu čini se da otkrivaju tri izolacijske jame za čudovišne strojeve u tom području,” kaže Alvarez.
Ako je Musk ranije rekao da je “Making ovaj rad je / još uvijek je super teško,” čini se da su bili na točku. 12. ožujka 2021, Fox Business izvijestio da je Tesla je Giga Press je zapaljen u tvornici u Fremontu, California.
Prema Fox Business-u, “blazu je uzrokovao hidraulička tekućina i rastopljen aluminij koji se koristi u livačkoj tisku koja je instalirana u objektu.”
Ako uzmete u obzir broj prepreka koje je Tesla prevladao tijekom godina, tvrtka će se vjerojatno moći uspješno nositi s bilo kakvim izazovima koji se odnose na masivne visokotlačne smrtonosne inovacije koje uvodi.
Nathan Bomey piše za USA Today i podsjeća nas zašto Teslina budućnost izgleda svijetlo. On kaže, “S kratkoročnim preživljenjem tvrtke više nije u pitanju – danas je to najvredniji automaker na svijetu, prema berzi – to sada može okrenuti svoju pozornost na mapiranje dugoročnog puta uspjeha.”
Ako su glasine da Tesla kupuje skoro desetak Giga Пресa uskoro istinite, dugoročni put do uspjeha čini se očiglednijim.
