ความก้าวหน้าครั้งใหม่นี้ช่วยให้ชิ้นส่วนใต้ท้องรถที่ซับซ้อนแทบทั้งหมดของรถยนต์ไฟฟ้าสามารถหล่อเป็นชิ้นเดียวได้ นี่จะเป็นกุญแจสำคัญในแผนการในอนาคตของ Tesla ในการผลิตรถยนต์ไฟฟ้าราคาไม่แพงและบรรลุผลกำไร สามารถพัฒนารถยนต์ตั้งแต่เริ่มต้นได้ภายใน 18-24 เดือน การพิมพ์ 3 มิติ ทรายอุตสาหกรรม และโลหะผสมแบบกำหนดเองมีบทบาทสำคัญ
ตามรายงานของสื่อต่างประเทศที่อ้างถึงบุคคล 5 คนที่คุ้นเคยกับเรื่องนี้ เทสลาประสบความสำเร็จในการพัฒนาเทคโนโลยีการหล่อแบบผสมผสาน ซึ่งจะเป็นกุญแจสำคัญในแผนของเทสลาในการผลิตรถยนต์ไฟฟ้าราคาไม่แพงหลายสิบล้านคัน และบรรลุผลกำไรในทศวรรษหน้า
ด้วยความก้าวหน้านี้ Tesla สามารถหล่อชิ้นส่วนใต้ท้องรถที่ซับซ้อนเกือบทั้งหมดของรถยนต์ไฟฟ้าให้เป็นชิ้นเดียว แทนที่จะเป็นเพียงประมาณ 400 ชิ้น
มีรายงานว่าเทคโนโลยีใหม่นี้เป็นแกนหลักของระบบการประกอบ "Unboxed Assembly Process" ของ Tesla เมื่อ Tesla ประกาศระบบการประกอบในเดือนมีนาคม ระบุว่าจะใช้เพื่อรองรับการผลิตโมเดลราคาต่ำ คาดว่าจะสามารถลดต้นทุนการผลิตรถยนต์ไฟฟ้าได้ 50% และลดพื้นที่โรงงานได้ 40%
แหล่งข้อมูลชี้ให้เห็นว่าด้วยเทคโนโลยีใหม่นี้ Tesla สามารถพัฒนารถยนต์ตั้งแต่เริ่มต้นได้ภายใน 18-24 เดือน ในขณะที่คู่แข่งส่วนใหญ่อาจใช้เวลา 3-4 ปีในปัจจุบัน
Tesla กำลังวางแผนรถยนต์ไฟฟ้าขนาดเล็กมูลค่า 25 ดอลลาร์000 รายงานนี้ชี้ให้เห็นว่าโมเดลนี้อาจใช้โครงหล่อขนาดใหญ่เพื่อรวมด้านหน้า พื้นที่จอดรถ และด้านล่างของตัวถัง (ที่ใส่แบตเตอรี่) เทสลาคาดว่าจะตัดสินใจว่าจะดำเนินการดังกล่าวโดยเร็วที่สุดในเดือนนี้ และผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายอาจมีการเปลี่ยนแปลงในระหว่างกระบวนการตรวจสอบการออกแบบ
Terry Woychowski ประธานบริษัท Caresoft Global บริษัทวิศวกรรมสัญชาติอเมริกัน เชื่อว่าหาก Tesla สามารถหล่อส่วนประกอบแชสซีส่วนใหญ่ให้เป็นชิ้นเดียวได้ มันจะทำลายวิธีการออกแบบและผลิตรถยนต์ไปมากกว่านี้ “นี่เป็นตัวขับเคลื่อนที่ทรงพลังอย่างยิ่งและมีผลกระทบอย่างมากต่ออุตสาหกรรมทั้งหมด แต่มันก็เป็นงานที่ท้าทายอย่างยิ่ง และการหล่อก็ทำยากมาก โดยเฉพาะการหล่อที่มีขนาดใหญ่และซับซ้อนมากขึ้น”
▌การพิมพ์ 3 มิติ ทรายอุตสาหกรรม และโลหะผสมแบบกำหนดเอง
ความก้าวหน้าของ Tesla ในครั้งนี้ส่วนใหญ่อยู่ที่ 2 ด้าน ด้านหนึ่งคือวิธีการออกแบบและทดสอบแม่พิมพ์ขนาดยักษ์สำหรับการผลิตจำนวนมาก อีกประการหนึ่งคือการหล่อรวมเฟรมย่อยแบบกลวงเข้ากับซี่โครงภายในเพื่อลดน้ำหนัก น้ำหนักและปรับปรุงการชน
นวัตกรรมทั้งสองได้รับการพัฒนาร่วมกันโดยผู้เชี่ยวชาญด้านการออกแบบและการหล่อข้ามชาติ และเกี่ยวข้องกับการใช้การพิมพ์ 3 มิติ ทรายอุตสาหกรรม และโลหะผสมแบบกำหนดเอง
ในความเป็นจริง สำหรับผู้ผลิตรถยนต์ "การรวมชิ้นส่วนที่ใหญ่ขึ้น" เป็นปัญหามาโดยตลอด การสร้างแม่พิมพ์ที่ใหญ่ขึ้นสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพได้จริง แต่ก็มีราคาแพงและนำมาซึ่งความเสี่ยงนับไม่ถ้วน
ผู้เชี่ยวชาญด้านการหล่อคนหนึ่งกล่าวว่าเมื่อสร้างแม่พิมพ์ทดสอบโลหะขนาดใหญ่แล้ว การปรับเครื่องจักรแต่ละครั้งในระหว่างกระบวนการออกแบบอาจมีราคา 100 ดอลลาร์000 และการทำแม่พิมพ์ซ้ำทั้งหมดอาจมีราคา 1.5 ล้านดอลลาร์ อีกคนกล่าวว่ากระบวนการออกแบบแม่พิมพ์โลหะขนาดใหญ่ทั้งหมดมักจะมีราคาประมาณ 4 ล้านเหรียญสหรัฐ เป็นผลให้ผู้ผลิตรถยนต์ส่วนใหญ่หลีกเลี่ยงสิ่งนี้ เนื่องจากจากแง่มุมของเสียงและการสั่นสะเทือน การประกอบและการรักษาพื้นผิว การยศาสตร์ และความทนทานต่อการชน อาจต้องใช้เวลาปรับเปลี่ยนอย่างน้อยหกครั้งในการออกแบบแม่พิมพ์ที่สมบูรณ์แบบ
แม้จะมีความเสี่ยงและความยากลำบาก แหล่งข่าวชี้ให้เห็นว่าวิสัยทัศน์ดั้งเดิมของ Musk คือการหาวิธีที่จะหล่อชิ้นส่วนส่วนล่างทั้งหมดให้เป็นชิ้นเดียว
ด้วยเหตุนี้ Tesla จึงหันไปหาบริษัทที่ใช้การพิมพ์ 3 มิติและทรายอุตสาหกรรมเพื่อสร้างแม่พิมพ์ทดสอบ ด้วยไฟล์การออกแบบดิจิทัล เครื่อง Binder Jet ใช้ในการติดกาวเหลวลงบนทรายบางๆ แล้วสร้างเป็นชั้นๆ แม่พิมพ์ที่สามารถหล่อโลหะผสมหลอมเหลวได้
แหล่งข่าวรายหนึ่งกล่าวว่าแม้จะมีหลายเวอร์ชัน กระบวนการตรวจสอบการออกแบบของการหล่อทรายก็มีราคาถูกมาก เพียง 3% ของต้นทุนของต้นแบบโลหะ ซึ่งหมายความว่า Tesla สามารถปรับต้นแบบได้บ่อยเท่าที่ต้องการ และสร้างได้ภายในเวลาเพียงไม่กี่วินาที . พิมพ์ต้นแบบใหม่ภายในไม่กี่ชั่วโมง
ข้อได้เปรียบด้านต้นทุนอยู่ที่ด้านหนึ่ง และในทางกลับกัน หลังจากใช้การหล่อทราย รอบการตรวจสอบการออกแบบใช้เวลาเพียง 2-3 เดือน ในขณะที่ต้นแบบแม่พิมพ์โลหะใช้เวลา 6-12 เดือน
นอกจากนี้ ซับเฟรมของโครงรถมักจะกลวงเพื่อลดน้ำหนักและปรับปรุงการชน ในการหล่อเฟรมย่อยแบบกลวง Tesla วางแผนที่จะวางแกนทรายแข็งที่พิมพ์โดยเครื่อง Binder Jet ทั่วทั้งแม่พิมพ์ เมื่อชิ้นส่วนถูกหล่อแล้ว แกนทรายจะถูกเอาออก ทำให้เกิดความว่างเปล่า
อย่างไรก็ตาม ในระหว่างกระบวนการนี้ เนื่องจากประสิทธิภาพที่แตกต่างกันของอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่เดิมใช้ในการผลิตการหล่อในแม่พิมพ์ทรายและแม่พิมพ์โลหะ จึงไม่สามารถตอบสนองความผิดพลาดของ Tesla และมาตรฐานอื่น ๆ ได้ ดังนั้นผู้เชี่ยวชาญด้านการหล่อจึงสามารถแก้ไขปัญหานี้ได้ด้วยการสร้างโลหะผสมแบบกำหนดเอง
เมื่อ Tesla สร้างแม่พิมพ์ต้นแบบเสร็จแล้ว ก็สามารถลงทุนสร้างแม่พิมพ์โลหะขั้นสุดท้ายสำหรับการผลิตจำนวนมากได้
▌โมเดลใหม่ของ Tesla มอบโอกาสการใช้งานที่ยอดเยี่ยม บริษัทรถยนต์หลายแห่งติดตามผลการหล่อแบบครบวงจร
ปัจจุบัน Tesla กำลังพัฒนารถยนต์ขนาดเล็ก 2 คัน คันหนึ่งสำหรับการใช้งานส่วนตัว และอีกคันสำหรับ Robotaxi แหล่งข่าวชี้ให้เห็นว่าโครงสร้างใต้ท้องรถค่อนข้างเรียบง่าย ซึ่งเป็นโอกาสที่ดีเยี่ยมสำหรับการใช้เทคโนโลยีใหม่ของ Tesla
แน่นอนว่าหาก Tesla ตัดสินใจว่าจะหล่อแบบส่วนล่างของตัวถังแบบรวม ก็จะต้องตัดสินใจว่าจะใช้เครื่องหล่อแบบใด และตัวเลือกนี้จะเป็นตัวกำหนดความซับซ้อนของโครงรถด้วยเพื่อที่จะทำการหล่อแบบรวดเร็ว ชิ้นส่วนขนาดใหญ่เช่นนี้ Tesla จะต้องมีชิ้นส่วนใหม่สำหรับเครื่องหล่อขึ้นรูปขนาดใหญ่ แรงจับยึดต้องสูงถึงหรือเกิน 16,000 ตัน ซึ่งมีราคาแพงกว่าและอาจต้องใช้พื้นที่โรงงานขนาดใหญ่ขึ้น
อย่างไรก็ตาม แรงจับยึดที่สูงไม่สามารถรองรับแกนทรายที่พิมพ์แบบ 3 มิติซึ่งจำเป็นในการสร้างซับเฟรมแบบกลวงได้ คนที่คุ้นเคยกับเรื่องนี้กล่าวว่า Tesla สามารถแก้ไขปัญหานี้ได้โดยใช้เครื่องหล่อแบบอื่น วิธีนี้ค่อยๆ ฉีดโลหะผสมที่หลอมละลายในขณะที่บรรจุแกนทรายอยู่ และมีแนวโน้มว่าจะได้การหล่อคุณภาพสูงขึ้น อย่างไรก็ตามกระบวนการนี้ใช้เวลานานกว่านั้น
Tesla เป็นผู้สนับสนุนและผู้ปฏิบัติงานด้านแม่พิมพ์หล่อแบบบูรณาการมาโดยตลอด ตามข้อมูลที่เผยแพร่โดยบริษัท ด้วยการใช้เทคโนโลยีการหล่อแบบรวม ชิ้นส่วนที่ประทับและเชื่อม 80 ชิ้นของแผน Model Y ดั้งเดิมสามารถรวมเข้าด้วยกันในการหล่อชิ้นเดียว ซึ่งช่วยลดต้นทุนได้ 40% และลดน้ำหนักลง 10%
เป็นที่น่าสังเกตว่าคนส่วนใหญ่ที่ติดตาม Tesla เพื่อเข้าร่วมทีมหล่อแบบครบวงจรนั้นคือบริษัทรถยนต์พลังงานใหม่ เช่น Weilai, Xpeng และ Ideal ในขณะที่บริษัทรถยนต์แบบดั้งเดิมนั้นมีน้อยมาก ปัจจุบัน นอกจากโตโยต้าแล้ว เจเนอรัลมอเตอร์ส ฮุนไดมอเตอร์ วอลโว่คาร์ ฯลฯ ยังได้เริ่มวางแผนที่จะนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้อีกด้วย
เมื่อพูดถึงห่วงโซ่อุตสาหกรรมโดยรวม Guotai Junan เชื่อว่าต้นน้ำประกอบด้วยวัสดุโลหะผสมอลูมิเนียมที่ไม่ใช้ความร้อน เครื่องหล่อ และแม่พิมพ์หล่อ อัตรากำไรขั้นต้นของแม่พิมพ์หล่อแบบรวมอยู่ที่ 40% อัตรากำไรสุทธิคือ 20% กำไรจากลิงค์เดียวสูงที่สุด อุปสรรคทางเทคนิคสูงที่สุด และรูปแบบมีการกระจายอำนาจ ; การผลิตขั้นกลางประกอบด้วยโรงงานหล่อโลหะของบุคคลที่สามและผู้ผลิตรถยนต์ที่มีสายการผลิตที่สร้างขึ้นเอง การแข่งขันในส่วนนี้ดุเดือด ซัพพลายเออร์หล่ออะลูมิเนียมบางรายที่มีข้อได้เปรียบหลักครองตลาดสนับสนุนสำหรับรุ่นระดับกลางถึงระดับสูงส่วนใหญ่ ปลายน้ำเชื่อมต่อโดยตรงกับ OEM
Minsheng Securities ยังชี้ให้เห็นว่าผลิตภัณฑ์หล่อแบบรวมคาดว่าจะขยายจากผลิตภัณฑ์ด้านหลังไปยังห้องโดยสารด้านหน้า พื้นกลาง ถาดแบตเตอรี่ และชิ้นส่วนอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง ขอแนะนำให้ใส่ใจกับ Ikodi, Xusheng Group, Wanfeng Aowei, Ruihu Mold, Merrill Lynch, เทคโนโลยี Rongtai, เทคโนโลยี Bojun, เทคโนโลยี Duoli, เทคโนโลยี Xiangxin, เทคโนโลยี Huada, เทคโนโลยี Wencan, Guangdong Hongtu, Lizhong Group, เทคโนโลยี Lijin, Yizumi, Xingyuan Zhuomai และเทคโนโลยี Heli
