特斯拉8000吨压铸机有什么优缺点?一体成型的铸体真的来了。

近日有消息称,特斯拉又从意大利IDRA购买了一台8000吨的压铸机,很可能用于制造赛博卡车车身。说实话,特斯拉用在Model Y上的6000吨压铸机,已经是我见过的汽车行业最大的了。

这个东西有多贵?首先,这个装置有一个重要的参数,叫做夹紧力。你可以从字面上理解。国内报价按1吨的夹紧力1万元计算。线性计算8000吨的话大概是8000万人民币(当然随着吨位的增加价格可能会更高,根据政策法规和退税政策的变化会有优惠)。

这个流程用在哪里?很多人以为全身就是全身,其实不然。看Y型车身的黄色部分。

对于工程师来说,这个部分大到我都不知道是什么。我只能说,它是将车身后部和后轮轴顶部的轮拱融为一体的一体化大型部件。然后用这个压铸机,特斯拉说这个工件会一口气压出来。这个时候,很多自媒体人都尴尬了。他们都在说压铸机技术高,但是说不出技术有多高。所以今天老王就从三大优势和两大隐患给大家讲讲门道。

首先第一个优势,成本优势。压铸是压力铸造。一般压铸机的工作循环是从合模开始,然后是注射、回锤、冷却、充氮、分型、开模、顶出、顶出,最后是喷涂。这是一个循环。

说实话,你去问传统车企从事车身工作的工程师可能不太清楚,但是做过发动机的工程师都知道,因为我们3C的两个零件,缸体和缸盖,有铝合金压铸技术,所以对老王来说还是合适的。

众所周知,除了“工程师文化”的口号之外,埃隆·马斯克本质上还是一个商人,所以在这里先说清楚,所有铸造工艺都比锻造和冲压有绝对的成本优势。我们熟悉的锻造,本质上是去除大量材料,毛坯阶段金属金相组织的细微变化是不可控的。还有冲压、冷加工硬化、切割后的大量材料浪费,都属于粗放型技术。另外,大多数人提倡的激光焊接并没有传说中那么神奇。其实在刚才说的这个位置,整体铸造还是有绝对的成本优势的。

特斯拉是什么公司?人们来小鹏是为了争做新能源奔驰宝马,特斯拉反其道而行之。如果它想成为新能源行业的丰田大众,那么生产节奏就变得极为重要。压铸的生产节奏是6000-8000吨。根据阿德拉公司在11中的专利,为了提高节奏,在铸件的压封过程中,这项专利可以两面使用。由于该型腔内的负压,可以有效消除铸造湍流产生的气泡,这对于压铸时材料的一致性和铸造速度非常有帮助。这次阿德拉公司的8000吨压铸机也有这个功能。根据特斯拉公布的数据,每次铸造将有约80公斤的铝合金液体以每秒10米的速度注入冷室模具。节拍85秒左右,每小时42件,三班倒的产出率差不多是每天1000件。从这个角度来说,可以看作是对当前节拍的优化。

刚才提到的意大利IDRA公司是什么?这家公司是历史最悠久的有色金属压铸机制造商之一。对了,和我们民族公司做大了想做不同种类跨界产品的风格不一样。这家意大利公司自1946成立以来,一直深耕压铸工艺。至今在世界各地稳定运行,数万台压铸机都是他们家生产的。许多国家在军事工业、化学工业、装备制造、汽车和航空航天中使用他们的产品,麻省理工学院一直与这家公司在SSR半固态压铸方面密切合作。

业内很多小伙伴在学校的时候就看过这家公司的很多专利,他们公司是第一个把远程控制和诊断思维带入工业的。在这家公司实时更新的模拟下,许多人得以毕业。总的来说,这是特斯拉的一大优势。就是这个供应商在压铸技术上做的最好。这家公司现在在上海浦东新区有一栋办公楼。你有空的时候可以去看看门卫。此外,原则上,IDRA和中国也有非常深厚的友谊和技术关系。可以同步搜索利津集团。无论如何,它有望在未来吸收所有的IDRA系统技术。这家企业也是中国市场的隐形冠军。汽车行业就靠这种公司,但是有些互联网公司不是玩资本的。

那么整体压铸是否存在隐患呢?当然有,而且还不小。不然戴姆勒造车134年了。有人想过吗?其实做过铸件的都见过沙眼吧?超过一定深度的缸体水道中的沙眼,在水道气蚀的作用下,会有穿孔的危险。气缸盖背面不影响气门座圈组装的小沙眼,但有时我们可以做出释放的决定。为什么?由于铝合金的铸造缺陷在不同的模式下,其验收标准是不同的。

从断裂力学的角度来看,汽车车身铸件压铸铝产生的裂纹会呈线性发展,在振动和交变应力冲击下会逐渐扩展,产生断裂的潜在失效。假设有一个中型事故。

碰撞后的内伤不好查。一般有一种无损检测用于探伤,可以是超声波或X射线。

发现内伤怎么办?大概率是不修不换。从技术角度来说,特斯拉的操作对车辆价格越来越低的市场非常不友好。目前从上海了解到,GIGA工厂的整体铸造由于使用了特殊品牌的铝合金,在压铸过程中可以产生类似于球化(但不是球化)的现象,初步解决了这个问题。

简单的理解就是这种材料在压铸时可以合理的释放一部分铝合金的应力,那么为什么叫隐患而不是缺点呢?就是这个原因。在特斯拉公开材料属性和等级之前,我反对所有用技术对产品下定论的人,因为无视材料谈技术就是耍流氓。

另一个可能导致铸造缺陷的环节是冷却。要知道冲压是不加热的冷加工硬化,而铸造是从热到冷,金属液冷却后会收缩。在铸造型腔中,需要设置一个最晚冷却的小料池,随时补充冷却收缩后的空间,否则会形成缺陷。

然后涉及到很多模具设计经验和模拟参数。老实说,IDRA积累的经验已经足够了,但特斯拉还不够。到目前为止,对于Y型堆积这种极端情况的6000吨模拟刚刚够用。虽然8000吨用在Cybertruck上,外观这么规整,但是铸造的时候这部分还是差不多的。

我们有时听压铸工程师开玩笑说,这个过程,用机器和材料,是不够的,用工艺工程师,还需要几年。当新设计的模具发生变化时,前几批的质量肯定不是很好。毕竟,他们说这是艺术。

而且在模具的具体设计上还有一点,就是压铸过程中会不可避免的出现气孔,高速的金属射流对模具的破坏性更大。因此,压铸零件的尺寸经常呈现出极其复杂的表面形状,这需要特殊的患者外观处理。零件下线后,四个字“精疲力尽”。

听几个在职的1线人员说,这套设备投运后,好像只有华工能玩好。为什么?第一,检验组和维修组对高水平工人的需求增加了,不要一听说这种设备减少人力就开始鼓吹工厂没人了。估计是机器人宣传片太多了。其实再先进的技术,人-机-料-法-环,还是缺一不可,都是以人为本。在这一点上,中国工人的耐心可以说是世界上最高的。

第二,与欧美工人相比,中国工人工资低,容易接受加班,而且比东南亚工人有更高的敬业度。未来随着技术的进步,重复性的工作会减少,但是能力模型好,性价比高的人基本都在国内。这是中国制造业最大的优势之一。建议特斯拉了解国际形势和地缘政治,善待中国工人,偶尔发奖金,防止这些高端工人和工程师流失。

所以我们之前说了这么多,打败优化,降低成本。在马斯克眼里,确实是忽略了一些保守因素,必须激进的驱动力。但是作为用户,我们还是要理解老王在直播间说的那句话:等半年新车的口号。这个重要的技术变革,我们需要等到它真正成熟。对于普通用户来说,一听说技术有风险就批评,并不是一件坏事。毕竟,一个公司为其他公司试错并不是一件坏事。

那么特斯拉的车身上还有很多有争议的技术应用值得一谈。站在用户的角度,我建议还是等成熟技术经历重大事件再做选择比较稳妥。从技术角度来说,我支持。毕竟只有激进的技术才能激励社会前进,否则大家都会拘泥于旧技术,科学进步的道路上必然有热血和教训,但目前这些热血和教训都是由尝鲜者填补的。这些人值得敬佩,因为他们在努力为普通用户犯错。比如下一期,法老将被还原为一个人,约书亚·布朗(Joshua Brown),一个特斯拉自动驾驶的死忠粉丝,他的人生将止步于一次对自动驾驶过度信任的事故。

那有多少人追随了他的脚步?是因为autopilot的死亡而不得不停止研发吗?下一期,我们将和大家一起探讨自动驾驶的芯片发展,以及自动驾驶的定义和目前的进展。我是老王。下期见。