신형 자동차 광고를 살펴보면, 자동차 제조업체들이 공간, 품질, 편안함을 희생하지 않으면서 최대한 가벼운 차를 만들기 위해 경쟁하는 것처럼 보인다는 것을 알 수 있습니다. 모든 자동차 제조업체가 왜 더 가벼운 차를 만들고 싶어하는지 설명하기 위해 USNews.com 자동차 부문에서 다음과 같이 설명합니다. 노트 "물체의 질량이 작을수록 움직이는 데 필요한 에너지가 적다"는 것입니다.
다른 모든 자동차 제조업체와 마찬가지로 테슬라도 더 단순하고 가볍고 저렴한 자동차를 만들기 위한 조치를 취하고 있습니다. 테슬라 특유의 방식으로, 회사는 이러한 조치를 대대적으로 홍보하고 있습니다. 발표 해당 회사는 2021년 2월 5일 트위터를 통해 "세계 최대 규모의 다이캐스팅 기계"를 인수했다고 발표했습니다. 라고 이 기계는 "이전에는 동일한 부분에 70개 이상의 부품이 필요했지만, 이제는 차량의 앞뒤 하부 구조를 각각 한 조각으로 주조할 수 있다"고 합니다.
이 글에서는 테슬라가 고압 다이캐스팅 기술을 활용하여 차량을 더욱 단순하고 가벼우며 저렴하게 만드는 방법을 살펴봅니다. 먼저 고압 다이캐스팅이 무엇인지 정의해 보겠습니다.
고압 다이캐스팅이란 무엇인가요?
다이캐스팅 금형특히 고압 다이캐스팅(HPDC) 금형은 자동차 생산 방식의 혁신을 선도하고 있습니다. 그렇다면 고압 다이캐스팅이란 무엇일까요?
고압 다이캐스팅을 이해하기 위해 먼저 다이캐스팅을 정의해 보겠습니다. (온라인 백과사전 Britannica.com 참조) 정의 다이캐스팅은 "용융 금속을 압력을 가해 금형이나 주형에 주입하여 금속 물체를 성형하는 공정"을 의미합니다. 금형과 주형은 내열강으로 만들어집니다.
고압이라는 것은 용융 금속이 압력을 받아 금형 캐비티 안으로 밀려 들어가는 것을 의미합니다. 제대로 잠긴 캐비티는 용융 금속이 원하는 모양으로 굳어질 때까지 그 안에 담아둡니다.
이사야 리처드는 최신 산업, 과학 및 기술 개발과 혁신에 대한 소식을 전하는 웹사이트인 TechTimes.com에 글을 쓰고 있습니다. 그는 다음을 언급합니다. 고압 다이캐스팅 자동차 제조의 맥락에서 설명하자면, "다이캐스팅 기계는 차량에 필요한 모든 세부 사항이 포함된 특정 주형 주위에 금속을 성형하는 프레스와 같습니다."
세계 최대 규모의 다이캐스팅 기계를 소개합니다
2021년 2월 테슬라가 세계 최대 규모의 다이캐스팅 기계를 보유하고 있다고 발표했을 때, 일론 머스크를 아는 사람들은 놀라지 않았습니다. 예를 들어, Entrepreneur.com에 게재된 랜디 가른의 기사에서도 그러한 점을 지적했습니다. 라고 머스크에게 "안 된다는 것은 아무 의미가 없다"는 뜻입니다. 이는 많은 사람들이 반대하더라도 무엇이든 해낼 수 있다고 믿는다는 의미입니다.
제레미 존슨은 TorqueNews.com에 테슬라가 사용하는 다이캐스팅 기계에 대한 글을 쓰면서 감탄을 금치 못했습니다. 라고"테슬라는 자동화 기술을 이용해 장난감 자동차를 만드는 것과 같은 방식으로 자동차를 생산하고 있는데, 마치 3D 프린팅 같아요!"라고 덧붙이며, "마치 거대한 첨단 와플 제조기 같아요!"라고 말했습니다.
테슬라는 지구상에서 가장 큰 다이캐스팅 기계를 보유하고 있을지도 모릅니다. 하지만 머스크 본인은... 표시 "이 작업을 진행하는 것은 매우 어려웠지만, 자동차 차체 설계 및 생산에 혁명을 일으켰습니다. 더 가볍고, 더 견고하며, 소음·진동·불쾌감이 개선되었고, 정밀도가 높아졌으며, 초기 투자 비용과 단가가 낮아졌습니다."
금속 주조 기술 관련 뉴스를 다루는 웹사이트인 FoundryMag.com은 테슬라가 대규모 다이캐스팅을 선택한 이유에 대한 몇 가지 통찰력을 제공합니다. 보고서 머스크는 인터뷰에서 "자동차 차체 설계 및 제조는 여러 개의 주조 및/또는 스탬핑 부품을 용접하거나 접합하여 조립하기 때문에 비효율적인 부분이 많다"고 언급한 바 있다.
작은 집의 크기
Reuters.com의 Edward Taylor와 Paul Lienert 설명 테슬라의 고압 다이캐스팅 기계인 기가프레스는 "작은 집 크기"라는 표현을 사용합니다.
이탈리아 회사인 IDRA Srl이 해당 기계를 공급합니다. 자랑 자사는 "세계 최초로 시장에 기가 프레스를 제공할 수 있는 회사"라고 주장합니다.
테슬라가 왜 IDRA Srl에 그 기계를 의뢰했는지 궁금하다면, 아마도 IDRA Srl의 제품을 제대로 보지 못했을 가능성이 큽니다. 혁신적인 목표:
- 수력 발전소의 에너지 소비를 최대 40%까지 절감할 수 있는 솔루션을 개발하십시오.
- 모든 단계에서 더욱 안정적인 사출 조건을 구현함으로써 벽 두께가 더 얇은 대형 구조용 주조품을 제조할 수 있도록 합니다.
- 자동차 차체에 심층적인 변화를 도입하여 미적 감각과 모듈성을 향상시킵니다.
- 고객 사업장에서 기계 시운전을 간소화하기 위해 "프레스와 기타 모든 주변 장비를 모니터링하는 중앙 제어 허브를 갖춘 다이캐스팅 셀"을 위한 혁신적인 아키텍처를 개발했습니다.
파운드리-플래닛닷컴(Foundry-Planet.com)의 편집장 토마스 프리치 라고 "기가프레스는 단순히 초대형 사이즈가 아니라, 다이캐스팅에 대한 새로운 사고방식을 제시합니다."
기가프레스는 테슬라가 더 단순하고 가볍고 저렴한 테슬라 차량을 만드는 데 어떻게 도움이 될까요?
그렇다면 테슬라의 거대한 고압 다이캐스팅 기계는 도대체 무슨 소란일까요? 테일러와 리너트는 한 가지 아이디어를 가지고 있습니다. 라고 고압 다이캐스팅 기계가 자동차 프레임에 더 많은 알루미늄을 도입하려는 기업들이 직면한 문제들을 해결해 줄 것이라는 점입니다.
테일러와 리너트 주의 "알루미늄은 복잡한 모양으로 성형하기 어렵기 때문에 대형 부품에 사용하기에 다루기 어렵다는 것이 입증되었습니다."라고 덧붙이며, "복잡한 능선이나 기타 모양을 얻으려면 용접 시 금속이 변형되기 때문에 알루미늄 조각을 접착하거나 리벳으로 고정해야 했습니다."라고 설명했습니다.
그렇다면 압력 다이캐스팅은 이 문제를 어떻게 해결할까요? 테일러와 리너트는 다시 한번 그 해답을 제시합니다. 답변"용융 알루미늄을 주형에 주입하고 로봇이 성형된 금속을 빼내는 방식을 통해 테슬라는 여러 제조 공정을 통합할 수 있습니다." 이어 "이러한 기술 덕분에 테슬라는 차체 후면 하부의 부품 수를 단 두 개로 줄일 수 있었고, 이는 자동차 업계 역사상 가장 큰 규모의 주조 공정이었다"고 덧붙였습니다.
프리츠는 기가 프레스가 이를 사용하는 기업들에게 비용 절감 효과를 가져다줄 것이라는 점에 동의합니다. 쓰기"기가 프레스 두 대는 4000톤급 대형 기계 네 대보다 저렴하며, 전체 조립 공정에서 상당한 비용 절감을 이룰 수 있습니다."라고 덧붙이며, "고정 장치, 로봇, 개별 부품의 품질 검사를 포함한 전체 공정을 기준으로 약 20%의 비용 절감이 가능하다고 합니다."
더 나은 품질
기가프레스는 품질 관리도 더 쉽게 해줍니다. 이와 관련하여 Fritsch는 다음과 같이 말합니다. 라고"핵심은 '품질'입니다. 여기서 언급된 장점은 더 나은 기능, 주조 부품의 안정성과 강성, 그리고 품질 관리의 간소화입니다. 품질 관리는 주조 부품 3개당 하나의 테스트 코드를 통해 수행됩니다."
환경 친화적
안에 비디오 유튜브에 게시된 영상에서 IDRA의 총괄 매니저인 리카르도 페라리오는 지구를 구하는 것에 대해 언급하며, "우리가 큰 꿈을 꾸고 우리가 하는 일에 확신을 가진다면, 우리 아이들과 손주들을 위해 더 나은 미래를 향해 세상을 바꿀 수 있습니다."라고 말합니다.
페라리오의 전체 영상은 아래에서 보실 수 있습니다.
프리츠는 에너지 절약 주장을 지지합니다. 쓰기그는 "지속가능성과 친환경 생산 측면에서, 더 적은 수의 대형 다이캐스팅 부품을 사용하는 방식은 특히 에너지 소비 측면에서 최대 20%의 노력 절감 효과를 가져올 수 있다"고 말하며, "대형 다이캐스팅 부품에 대한 원샷(1-Shot) 전략은 장기적으로 에너지와 자원을 절약하는 데에도 도움이 된다"고 덧붙였습니다.
특허
테슬라의 새로운 고압 다이캐스팅 기계가 어떤 성능을 발휘하는지 더 잘 이해하려면 다음을 살펴보는 것도 도움이 될 수 있습니다. 차량 프레임용 다방향 일체형 주조기 및 관련 방법 테슬라가 출원한 특허.
특허의 일부 읽기본 발명은 제작 시간, 운영 비용, 제조 비용, 공장 면적, 공장 운영 비용, 툴링 비용 및/또는 장비 수량을 줄일 수 있는 다이캐스팅 기계 및 그 방법의 실시예를 설명한다.
특허는 또한 추가 "그러한 주조기는 완전한 차량 프레임 또는 실질적으로 완전한 차량 프레임을 주조하는 데 필요한 주조기 수 또는 실제 주조물의 수를 줄일 수 있습니다(예: 6대 미만, 5대 미만, 4대 미만, 3대 미만, 2대 미만 또는 1대의 주조기)."
기가프레스는 테슬라의 미래입니다.
테슬라 관련 모든 정보를 다루는 웹사이트인 Teslarati.com에 2020년 12월에 게재된 기사에서 사이먼 알바레즈는 미래를 살짝 엿보았습니다. 보고서 테슬라가 기가프레스 11대를 추가로 주문했다는 소문이 있습니다.
"이전 보고서에 따르면 기가 베를린에 8대의 초대형 원자로가 설치될 예정이며, 기가 텍사스 부지 상공에서 촬영된 사진에서는 해당 지역에 초대형 원자로를 위한 격리 구덩이 3개가 있는 것으로 나타났습니다." 라고 알바레스.
머스크가 좀 더 일찍 그랬더라면 말했다 "이 일을 하는 것은 정말 어려웠고, 지금도 여전히 어렵다"는 그의 말은 정확했던 것 같습니다. 2021년 3월 12일, Fox Business 신고 캘리포니아주 프리몬트에 있는 테슬라 공장의 기가 프레스에서 화재가 발생했다는 소식이었습니다.
폭스 비즈니스에 따르면, "화재는..." 발생 유압유와 용융 알루미늄을 사용하여 시설에 설치될 다이캐스팅 프레스에 사용되는 연료를 생산합니다.
테슬라가 수년간 극복해온 수많은 난관들을 고려해 볼 때, 이 회사는 대규모 프로젝트와 관련된 어떠한 어려움도 성공적으로 헤쳐나갈 수 있을 것으로 예상됩니다. 고압 다이캐스팅 새롭게 도입하는 혁신들.
USA 투데이에 기고하는 네이선 보미는 테슬라의 미래가 밝은 이유를 다시금 일깨워줍니다. 라고"현재 주식 시장에 따르면 세계에서 가장 가치 있는 자동차 제조업체인 이 회사는 단기적인 생존에 대한 의문이 더 이상 제기되지 않으므로 이제 장기적인 성공의 길을 모색하는 데 집중할 수 있습니다."
테슬라가 조만간 기가프레스를 12대 가까이 구매할 것이라는 소문이 사실이라면, 장기적인 성공 가능성이 더욱 명확해 보인다.
