寫在前面 特斯拉的SUV真的來了,它就是Model Y。外界一直瘋傳Model Y采用單件鑄造法制造Model Y車型,在一度的猜測之中,Model Y 也成了個特斯拉有史以來內(nèi)外認知最割裂的一款產(chǎn)品。
早年,美國工程咨詢公司 Munro & Associates CEO Sandy Munro 耗時 6600 個工時,逆向拆解了兩臺 Model 3。同時,這家公司老工程師和他的團隊分別拆解了特斯拉Model3、寶馬i3、雪佛蘭Bolt,并做了比較,發(fā)現(xiàn)了特斯拉Model3的致命設(shè)計缺陷:車身、重量,以及搭配的隔板設(shè)計時都沒有考慮可制造性,Model 3 的白車身存在嚴重的過度設(shè)計。 特斯拉的初衷是,通過各個部位結(jié)構(gòu)件的加強設(shè)計來提升 Model 3 的被動安全性。2018 年 4 月,Elon 接受 CBS 采訪,首次承認了 Model 3 的制造復(fù)雜度讓全自動化產(chǎn)線難堪重任,人在制造環(huán)節(jié)的作用被低估了。Elon 沒說的是,因為白車身制造的復(fù)雜度,Model 3 白車身負責人已經(jīng)被他解雇了。
無疑,Model Y肯定要突破Model 3 的設(shè)計。 日前,特斯拉CEO埃隆-馬斯克(Elon Musk)在大肆宣傳即將在德國制造的特斯拉Model Y時聲稱,這將是“汽車車身工程的一場革命”。馬斯克表示,特斯拉成功地將Model 3中的70個零件整合成了Model Y中的2個零件,這一重大改進只是一個開始。
特斯拉計劃在其整個電動車產(chǎn)品線中更廣泛地使用其新的超大型鑄造技術(shù)。2019年提交的一份專利申請顯示了特斯拉用于制造Model Y的這種新型鑄造機。現(xiàn)在,馬斯克表示,即將在柏林Gigafactory制造的Model Y汽車將更廣泛地使用這項技術(shù)。 特斯拉的全新專利:用于車架和相關(guān)方法的多方向一體式鑄造機。通過這個一體式鑄造機,Model Y 的車身將由 70 個零件減少到 1 個,大大減少了將所有零件組裝在一起的資本支出。
用特斯拉的話來說,通常情況下,白車身是通過分別使用多臺壓鑄機來制造出車身的不同部件。比如,工廠中的一種壓鑄機可能專用于某個部件。當這些部件都生產(chǎn)出來后,需要由工人或機器人將他們焊接在一起,從而形成一整個白車身。
而這些單獨的部件也將帶來問題,比如說,壓鑄的機器負責一個部件,那么多個部件就要使用到多個機器。這樣一來,在制造的過程中將產(chǎn)生更多的資金成本和時間成本。所以特斯拉發(fā)明了這一專利,可以減少制造相關(guān)的成本,包括但不限于工廠運營成本、工具成本(設(shè)備數(shù)量)、時間成本、人工成本。分為兩大塊的話,還是減少時間成本和資金成本。
該專利描述的是一臺多向鑄造機,其可用于鑄造一體式車身,更具體地說,是用于制造電動車的一體式車身。車身的多個部分可以一體化制造,不需要進一步的組裝和焊接。總的來說,這可以減少車身的零件數(shù)量和操作步驟。 簡單來說,就是將大大小小的車架零件集成到一起,形成一體的大模塊,比如說,直接澆鑄一個車身的整個側(cè)面。然后通過自動化組裝這幾個大模塊,再進行焊接,成為了一個整白車身。這樣一來減少中間的環(huán)節(jié),進一步加快效率。
然后具體看一下專利圖,專利中描述的操作步驟比較復(fù)雜。但簡單點來說,就是先將車身拆分為幾個大模塊分別制造,這幾個大模塊由圖中上、左、右、前、后的機器來完成,我們暫且將這幾個機器比喻為 5 個工人。
5 個工人把這幾大模塊制造完成后,將模塊們拼合在一起,從而得到一個白車身半成品。接著再通過少量的焊接,將他們連接起來,就成了一個完整的白車身。
至于這5 個工人是如何制造白車身的各大模塊,專利中表示將使用澆鑄的方法。也就是說,這五個工人各有一個模具,通過將熔化的金屬注入模具中,從而得到白車身的各個模塊,然后進行拼合。 據(jù)報道,2020年8月5日,特斯拉的巨型 Model Y 鑄造機在加利福尼亞州的弗里蒙特工廠首次現(xiàn)身。
據(jù)特斯拉8月13日的消息,弗里蒙特工廠馬上就會啟動世界上最大的一體式鑄造機,這個monster可以大幅度簡化Model Y的制造過程,讓大規(guī)模量產(chǎn)的特斯拉成本再度降低。
傳統(tǒng)的汽車廠商建造四大車間--沖壓、焊接、涂裝和總裝,通常要花費數(shù)年時間,而馬斯克在遇到產(chǎn)能瓶頸時,直接搭了個棚子就開搞了。
這頂臨時帳篷,就是特斯拉的生產(chǎn)線。馬斯克親自駐守特斯拉弗萊蒙特工廠,24小時督戰(zhàn),喝拉撒都在里面,讓特斯拉的周產(chǎn)能快速飆升至5000輛。
在加州弗里蒙特工廠制造的Model Y,其特點是在尾部有大量的鑄造部件,這得益于其對大型鑄造件的工藝突破。馬斯克表示,特斯拉成功地將Model 3中的70個零件整合成了Model Y中的2個零件。
Model Y車身的輪拱內(nèi)側(cè)以及車身橫梁的蜂窩狀結(jié)構(gòu)與凱迪拉克的CT6車身上蜂窩結(jié)構(gòu)很相似,應(yīng)該為鑄造工藝。
當有了大型鑄造機時,車身零部件將更為減少。車身框架通過這臺巨大的鑄造機可以直接整體成型,達到“70合1”的效果(特斯拉技術(shù)宣傳)。車身制造工藝轉(zhuǎn)為鑄件設(shè)計后,將大幅縮減組裝機器人的設(shè)計和支出,這樣一來,就可以更快地進行批量的自動化生產(chǎn)。
如果這一切都是真的,這又引出了一個新的問題:過去三年里,特斯拉為強推自動化付出了超 20 億美元沉沒投入,公司一度命懸一線的代價;Model 3 剛剛站穩(wěn)全球市場,特斯拉立刻卷土重來?甚至考慮到專利申請的時間,特斯拉似乎是一邊填舊坑,一邊挖新坑。 不管怎么說,其它車企聽到這個消息后不知道感受如何。。。 來源:工業(yè)4點0 |
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