從70個零件減少到1個,特斯拉Model Y車身將改為整體鑄件
法律顧問:趙建英律師
之前咱們報道過YouTube博主瑞典女孩Simone Giertz已經等不及馬斯克發佈特斯拉的皮卡車,把後備箱和車頂頂的後部切掉:
所以她自己做了一輛。Giertz將Model 3改裝成了一個皮卡車,她稱之為“Truckla”。
Simone Giertz現在不用着急了,特斯拉的SUV真的來了,它就是Model Y。外界一直瘋傳Model Y採用單件鑄造法制造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外認知最割裂的一款產品。
Model 3車身
早年,美國工程諮詢公司 Munro & Associates CEO Sandy Munro 耗時 6600 個工時,逆向拆解了兩台 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,並做了比較,發現了特斯拉Model3的致命設計缺陷:車身、重量,以及搭配的隔板設計時都沒有考慮可製造性,Model 3 的白車身存在嚴重的過度設計。
特斯拉的初衷是,通過各個部位結構件的加強設計來提升 Model 3 的被動安全性。2018 年 4 月,Elon 接受 CBS 採訪,首次承認了Model 3 的製造複雜度讓全自動化產線難堪重任,人在製造環節的作用被低估了。Elon 沒説的是,因為白車身製造的複雜度,Model 3 白車身負責人已經被他解僱了。
Model 3/Y 的尺寸對比GIF
無疑,Model Y肯定要突破Model 3 的設計。
日前,特斯拉CEO埃隆-馬斯克在大肆宣傳即將在德國製造的特斯拉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品線中更廣泛地使用其新的超大型鑄造技術。2019年提交的一份專利申請顯示了特斯拉用於製造Model Y的這種新型鑄造機。現在,馬斯克表示,即將在柏林Gigafactory製造的Model Y汽車將更廣泛地使用這項技術。
特斯拉的全新專利:用於車架和相關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。
用特斯拉的話來説,通常情況下,白車身是通過分別使用多台壓鑄機來製造出車身的不同部件。比如,工廠中的一種壓鑄機可能專用於某個部件。當這些部件都生產出來後,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,比如説,壓鑄的機器負責一個部件,那麼多個部件就要使用到多個機器。這樣一來,在製造的過程中將產生更多的資金成本和時間成本。所以特斯拉發明了這一專利,可以減少製造相關的成本,包括但不限於工廠運營成本、工具成本、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。
該專利描述的是一台多向鑄造機,其可用於鑄造一體式車身,更具體地説,是用於製造電動車的一體式車身。車身的多個部分可以一體化製造,不需要進一步的組裝和焊接。總的來説,這可以減少車身的零件數量和操作步驟。
簡單來説,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,比如説,直接澆鑄一個車身的整個側面。然後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節,進一步加快效率。
然後具體看一下專利圖,專利中描述的操作步驟比較複雜。但簡單點來説,就是先將車身拆分為幾個大模塊分別製造,這幾個大模塊由圖中上、左、右、前、後的機器來完成,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製造完成後,將模塊們拼合在一起,從而得到一個白車身半成品。接着再通過少量的焊接,將他們連接起來,就成了一個完整的白車身。
至於這5 個工人是如何製造白車身的各大模塊,專利中表示將使用澆鑄的方法。也就是説,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,然後進行拼合。
據報道,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裏蒙特工廠首次現身。
據特斯拉8月13日的消息,弗裏蒙特工廠馬上就會啓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的製造過程,讓大規模量產的特斯拉成本再度降低。
傳統的汽車廠商建造四大車間--衝壓、焊接、塗裝和總裝,通常要花費數年時間,而馬斯克在遇到產能瓶頸時,直接搭了個棚子就開搞了。
這頂臨時帳篷,就是特斯拉的生產線。馬斯克親自駐守特斯拉弗萊蒙特工廠,24小時督戰,喝拉撒都在裏面,讓特斯拉的周產能快速飆升至5000輛。
在加州弗裏蒙特工廠製造的Model Y,其特點是在尾部有大量的鑄造部件,這得益於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車身的輪拱內側以及車身橫樑的蜂窩狀結構與凱迪拉克的CT6車身上蜂窩結構很相似,應該為鑄造工藝。
當有了大型鑄造機時,車身零部件將更為減少。車身框架通過這台巨大的鑄造機可以直接整體成型,達到“70合1”的效果。車身製造工藝轉為鑄件設計後,將大幅縮減組裝機器人的設計和支出,這樣一來,就可以更快地進行批量的自動化生產。
如果這一切都是真的,這又引出了一個新的問題:
過去三年裏,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 剛剛站穩全球市場,特斯拉立刻捲土重來?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。
不管怎麼説,其它車企聽到這個消息後不知道感受如何。。。
參考文獻:
新智元:特斯拉啓動史上最大單體鑄造機,Model Y將一體成型不怕撞車!
42號車庫:Model Y 提前交付背後:特斯拉克服最後一塊短板
42號車庫:特斯拉 Model Y:你所不知道的一切
界面新聞:馬斯克稱,在德國生產的Model Y將採用“突破性的車身工藝”
電動星球News:特斯拉Model Y的製造成本可能比想像中的還低
懂車老王:Model Y鑄造車身是噱頭還是有用的東西?
南波灣字幕組:工程師團隊拆解特斯拉Model3 發現致命缺陷
End
評論處大家可以補充文章解釋不對或欠缺的部分,這樣下一個看到的人會學到更多,你知道的正是大家需要的。。。