特斯拉(Tesla)已經準備好將鋁材在汽車上的應用推上一個新的台階。Tesla將在新款 Model Y 上採用了一塊巨大的一件式壓鑄鋁質後車身底部結構。根據Tesla CEO Elon Musk 的説法,這樣使用鋁材將是我們在設計和製造上優勢的一種體現,也反映了鋁材在車輛減重方面的巨大潛力。
Musk素來都是以“滿嘴跑火車”而著名,但這次 Model Y 壓鑄後車身結構的情況與以往有些不同,他對進一步拓展鋁材應用的熱情得到了相關製造專家的響應。這些專家們認為,Tesla使用和房子一樣大的“Giga Press”系列鑄造機來生產Model Y。
Elon Musk或將再次成為 “改變遊戲規則的人”。Harbour Results 製造諮詢公司總裁 Laurie Harbour 表示,“這絕對是一種全新的生產方式,這或許就是Elon Musk一直要求他的工程師們要有創造力的價值體現。”
Model Y 採用的整體式壓鑄件直接替代 Model 3 中為實現同樣功能而採用的大約 70 個衝壓件、擠壓件和鑄件。這也是Model Y 整體式壓鑄件的設計基礎。鑄造零件從最初的70個極速下降到4個,最後只需要1個,無論是從數量還是質量相比於老款Model Y都是高效的提升的同時又減少了成本。
全新的生產方式
Tesla使用和房子一樣大的“Giga Press”系列鑄造機來生產Model Y,。這台“龐然大物”來自IDRA 集團,它是意大利老牌高壓力壓鑄設備供應商,成立於1946 年。事實上,Tesla是 IDRA 集團 OL6100CS 超大型壓鑄機的第一個客户,並根據Tesla的特殊要求,對鎖模力進行了特別的升級。此外,OL6100CS每次最大可“射出”的鋁合金材料重量也達到驚人的104.6公斤。
Musk 表示,新的整體式鑄造結構件設計,將可以節省 30 % 車身工廠的佔地面積。他補充説,這種工藝日後可能還會應用至Model 3 等其他車型,“這也是我們未來想應用至 Model 3 的工藝。”
全球特斯拉超級工廠
加州弗裏蒙特工廠是特斯拉最早投產的工廠。據瞭解,弗裏蒙特工廠安裝超級壓鑄機於去年8月份確定,當時特斯拉CEO馬斯克在社交媒體上與粉絲互動時透露,這一工廠正在安裝大型壓鑄設備,期待它投入運營,外媒隨後證實馬斯克提到的這一台壓鑄機,為型號為OL 6200 CS 的超大型壓鑄機。
在今年年初,據外媒報道,特斯拉Model Y單體車尾後置鑄造件在一輛量產車型中曝光,這表明這家電動汽車製造商已經在加州弗裏蒙特工廠啓用超級壓鑄機。有跡象表明,最近發現的Model Y組件是一個單一的“巨型壓鑄件”,在其中心位置可以看出該零件不再是由兩部分拼接組成,而是一個單一的整體。
2019年投產的中國上海超級工廠,系特斯拉第二座投產的整車組裝工廠。2020年10月下旬,特斯拉公佈2020年第三季財報時,也向外界披露了上海超級工廠的進度。其中,公佈了一張上海工廠壓鑄車間的照片,顯示其不僅已經部署了多台機器人,同時也確認三台超大型壓鑄機已進駐上海廠房,用於生產中國造Model Y 的車身件。
據知情人透露,特斯拉上海超級工廠部署的三台壓鑄機,均為中國品牌的6000T超大型壓鑄機,已於2020年12月底成功試產,首個壓鑄件也已成功下線,即將正式批量投產。
另外,正在建設的特斯拉德國柏林超級工廠,也運進了超大型壓鑄機。不過時間更早,在去年年底,外媒在航拍中就發現,超大型壓鑄機的部件已經運抵柏林超級工廠鑄造區域。據悉,柏林工廠將用於生產電池、動力系統和整車,預計在2021年建成投產,第一階段的重點是生產Model Y,目標是每週生產10000輛。
真的是最佳選擇嗎?
Tesla正在考慮為 Model Y 的前車身結構也採用相同的策略。在新策略下,一體式大型壓鑄件可以讓未來對前車身結構的改進更加容易、也更便宜,而不需要“嘗試改變一大堆衝壓模具”。
這種架構很容易支持軸距變化等車型升級的需求。但也有專業人士堅持認為,這並不適合大批量生產。“壓鑄件的修理效果通常不好,如果車身結構受傷嚴重,整輛車都必須報廢了。”當然,除了Tesla,目前很多車輛設計都面臨同樣的情況。
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