Посмотрите любую рекламу новой модели автомобиля, и вы заметите, что автопроизводители, похоже, соревнуются в создании самых легких автомобилей, не жертвуя при этом пространством, качеством и комфортом. Чтобы объяснить, почему каждый автопроизводитель хочет выпускать более легкие автомобили, автомобильное подразделение USNews.com ноты что «Чем меньше масса объекта, тем меньше энергии требуется для его перемещения».
Как и все другие автопроизводители, Tesla также предпринимает шаги для создания более простых, легких и дешевых автомобилей. В свойственной Tesla манере компания делает это с большой помпой. объявляющий В твите от 5 февраля 2021 года компания сообщила о приобретении «крупнейшей в мире машины для литья под давлением». говорит что эта машина «может отливать переднюю и заднюю части днища автомобиля из цельного куска — вместо более чем 70 деталей для тех же секций, как это было раньше».
В этой статье рассматривается, как Tesla планирует использовать литье под высоким давлением для улучшения своих автомобилей, делая их проще, легче и дешевле. Начнем с определения литья под высоким давлением.
Что такое литье под высоким давлением?
Литейные формыЛитье под высоким давлением, особенно литье в формы под высоким давлением (HPDC), находится на переднем крае революции в способах производства автомобилей. Но что такое литье под высоким давлением?
Чтобы понять, что такое литье под высоким давлением, начнем с определения этого понятия. (Онлайн-энциклопедия Britannica.com) определяет Литье под давлением — это «формование металлических изделий путем впрыскивания расплавленного металла под давлением в штампы или формы». Штампы и формы изготавливаются из жаропрочной стали.
Термин «высокое давление» означает, что расплавленный металл под давлением подается в полость матрицы. Надлежащим образом зафиксированная полость удерживает расплавленный металл до тех пор, пока он не затвердеет, приняв желаемую форму.
Исайя Ричард пишет для TechTimes.com, веб-сайта, освещающего последние достижения и инновации в промышленности, науке и технологиях. Он ссылается на литье под высоким давлением В контексте автомобилестроения: «Машина для литья под давлением — это как пресс, который формирует металл вокруг определенной отливки, содержащей все детали, необходимые для автомобиля».
Представляем крупнейшую в мире машину для литья под давлением.
Когда в феврале 2021 года Tesla объявила о наличии крупнейшей в мире машины для литья под давлением, те, кто знаком с Илоном Маском, не удивились. Например, в своей статье, опубликованной на Entrepreneur.com, Рэнди Гарн говорит Для Маска «нет» ничего не значит. Это означает, что он верит, что можно сделать всё что угодно, даже когда многие говорят «нет».
Когда Джереми Джонсон пишет для TorqueNews.com о литейной машине, используемой компанией Tesla, он не скрывает своего восхищения. говорит«Tesla производит автомобили так же, как и игрушечные машинки, используя автоматизацию, это как 3D-печать!» — добавил он. — «Это как гигантская высокотехнологичная вафельница!»
У Tesla, возможно, самая большая в мире машина для литья под давлением. Однако сам Маск данным, «Заставить это работать было/остается невероятно сложно, но это революция в проектировании и производстве кузовов автомобилей — легче, компактнее, лучше шумоизоляция, выше точность, ниже капитальные затраты, ниже себестоимость единицы продукции».
Сайт FoundryMag.com, посвященный новостям о технологиях литья металлов, дает некоторое представление о причинах, побудивших Tesla перейти к массовому литью под давлением. сообщениях что Маск в интервью отметил, что «проектирование и производство автомобильных кузовов сопряжено с множеством неэффективностей, поскольку такие узлы включают в себя множество литых и/или штампованных деталей, сваренных или соединенных вместе».
Размер небольшого дома
Эдвард Тейлор и Пол Линерт из Reuters.com описывать Машина для литья под высоким давлением компании Tesla, называемая Gigapress, использует слова «размером с небольшой дом».
Итальянская компания IDRA Srl поставляет это оборудование. хвастается что это «первая в мире компания, которая может предложить… гигапрессы на рынке».
Если вам интересно, почему Tesla обратилась за оборудованием к компании IDRA Srl, вы, вероятно, не видели продукцию последней. инновационные цели:
- Разработать решения для гидроэлектростанции, позволяющие снизить энергопотребление до 40%.
- Это позволит изготавливать крупные конструкционные отливки с более тонкими стенками за счет обеспечения более стабильных условий впрыска на всех этапах.
- Улучшение эстетики и модульности за счет глубокой эволюции кузова автомобилей.
- Упрощение процесса ввода в эксплуатацию оборудования на предприятии клиента путем разработки инновационных архитектур для «литьевого цеха с центральным блоком управления, контролирующим пресс и все остальное периферийное оборудование».
Томас Фритш, главный редактор Foundry-Planet.com. говорит что «Gigapress — это не просто XXL, это символ нового подхода к литью под давлением».
Как технология Gigapress помогает Tesla создавать более простые, легкие и дешевые автомобили?
Так в чем же дело с гигантской машиной для литья под высоким давлением в компании Tesla? У Тейлора и Линерта есть предположение. Они сообщили что машина для литья под высоким давлением решит проблемы, с которыми сталкиваются компании, пытающиеся увеличить долю алюминия в раме автомобиля.
Тейлор и Линерт в своих размышлениях «Использование алюминия в крупных деталях оказалось затруднительным, поскольку его сложно штамповать в сложные формы». Добавляя: «Для получения замысловатых выступов и других форм алюминиевые детали приходилось склеивать или скреплять заклепками, поскольку сварка деформирует металл».
И как литье под давлением решит эту проблему? И снова у Тейлора и Линерта есть ответ. ответ«Впрыскивание расплавленного алюминия в отливку и последующее извлечение отлитого металла роботами позволяет Tesla объединить несколько этапов производства». Они добавляют, что это позволило Tesla сократить количество деталей в задней части днища до двух, создав самую большую отливку, когда-либо созданную автомобильной компанией.
Фритч согласен с тем, что Giga Press позволит компаниям, которые его используют, снизить затраты. пишет«Два гигапресса дешевле, чем четыре больших 4000-тонных станка, и значительная экономия может быть достигнута на всей сборочной площадке». Добавляя: «Речь идет примерно о 20% экономии, исходя из всего процесса, включая крепления, роботов и контроль качества отдельных деталей».
Лучшее качество
Gigapress также упрощает контроль качества. В этом отношении компания Fritsch говорит«Ключевое слово — „качество“. Здесь приводятся аргументы в пользу улучшения характеристик, стабильности и жесткости литой детали, а также упрощения контроля качества, который представляет собой проверку с помощью одного кода теста на каждые 3 литые детали».
Дружелюбный к окружающей среде
В XNUMX году В видеоролике, опубликованном на YouTube, генеральный директор IDRA Риккардо Феррарио говорит о спасении планеты. Он заявляет: «Если мы осмелимся мечтать о многом и будем уверены в том, что делаем, мы сможем изменить мир к лучшему будущему для наших детей и внуков».
Полное видео Феррарио вы можете посмотреть ниже.
Фритч поддерживает утверждение об энергосбережении. пишет«Что касается устойчивого развития и экологически чистого производства, концепция использования меньшего количества, а следовательно, очень крупных деталей, изготовленных методом литья под давлением, может обеспечить преимущества в виде снижения трудозатрат до 20%, особенно в плане энергопотребления». Он добавляет, что «стратегия однократного литья под давлением для крупных деталей также помогает экономить энергию и ресурсы в долгосрочной перспективе».
Патент
Мы также можем лучше понять возможности новой машины для литья под высоким давлением Tesla, взглянув на... Многонаправленная машина для литья цельных кузовов автомобилей и связанные с ней методы. Патентная заявка подана компанией Tesla.
Часть патента читает«В настоящем документе описываются варианты осуществления машин для литья под давлением и методы их использования, которые могут сократить время изготовления, эксплуатационные расходы, затраты на производство, площадь производственных площадей, производственные затраты, затраты на оснастку и/или количество оборудования».
Патент также добавляет что «Такие литейные машины могут сократить количество литейных машин или фактических отливок, необходимых для отливки полной или почти полной рамы автомобиля (например, до менее шести, менее пяти, менее четырех, менее трех, менее двух или одной литейной машины(машин))».
Гигапресс — это будущее Tesla.
В статье, опубликованной в декабре 2020 года на сайте Teslarati.com, посвященном всему, что связано с Tesla, Саймон Альварес заглядывает в будущее. сообщениях Ходят слухи, что Tesla заказала еще 11 гигапрессов.
«Предыдущие сообщения указывают на то, что Giga Berlin получила восемь таких машин, а облеты территории Giga Texas, судя по всему, выявили три изоляционные ямы для этих гигантских машин», — говорится в сообщении. говорит Альварес.
Если бы Маск сделал это раньше заявила То, что «заставить это работать было/остается невероятно сложно», похоже, было правдой. 12 марта 2021 года, Fox Business сообщал что на заводе Tesla в городе Фримонт, штат Калифорния, произошел пожар на гигапрессе.
По данным Fox Business, «пожар был вызванный «с помощью гидравлической жидкости и расплавленного алюминия, используемого в литейном прессе, который устанавливается на предприятии».
Учитывая количество препятствий, которые Tesla преодолела за эти годы, компания, вероятно, сможет успешно справиться с любыми трудностями, связанными с масштабными проектами. литье под высоким давлением инновации, которые она внедряет.
Натан Бомей, автор статьи в USA Today, напоминает нам, почему будущее Tesla выглядит многообещающим. говорит«Поскольку краткосрочное выживание компании больше не вызывает сомнений — сегодня, по данным фондового рынка, это самый дорогой автопроизводитель в мире — она может теперь сосредоточиться на построении долгосрочного пути к успеху».
Если слухи о скорой покупке Tesla почти десятка гигапрессовальных машин окажутся правдой, то долгосрочный путь к успеху станет более очевидным.
