この新たな画期的な進歩により、電気自動車の複雑なアンダーボディ部品の事実上すべてをダイカストで一体化することが可能になります。 これは、手頃な価格の電気自動車を生産し、収益性を達成するというテスラの将来の計画の鍵となる。 18-24 か月で車をゼロから開発できます。 3D プリンティング、工業用砂、カスタム合金が重要な役割を果たします。
外国メディアが関係者５人の話として伝えたところによると、テスラは一体型ダイカストの技術的進歩を達成しており、これが今後１０年間に手頃な価格の電気自動車を数千万台生産し、黒字化を達成するというテスラの計画の鍵となる。
この画期的な進歩により、テスラは電気自動車の複雑なアンダーボディ部品のほぼすべてを、わずか約 400 個の部品ではなく、単一の部品にダイカストすることができるようになりました。
この新技術はテスラの組立システム「Unboxed Assembly Process」の中核となるものだと報じられている。 テスラは3月に組立システムを発表した際、低価格モデルの生産支援に活用すると述べていた。 電気自動車の生産コストを50％削減し、工場スペースを40％削減できると期待されている。
情報筋は、この新技術を利用すれば、競合他社のほとんどが現在 3-4 年かかる可能性があるのに対し、テスラはゼロから自動車を 18-24 か月で開発できると指摘しています。
テスラは25ドルの000小型電気自動車を計画している。 このレポートでは、このモデルはフロント、駐車スペース、ボディ底部（バッテリーが配置される場所）を組み合わせるために特大の鋳造フレームが使用されている可能性があると指摘しています。 テスラは早ければ今月中にもそうするかどうか決定するとみられており、最終製品は設計検証過程で変更される可能性がある。
アメリカのエンジニアリング会社ケアソフト・グローバルのテリー・ウォイチョウスキー社長は、テスラがシャーシ部品のほとんどを一体にダイカストすることができれば、自動車の設計と製造の方法がさらに覆されるだろうと信じている。 「これは非常に強力な実現要因であり、業界全体に多大な影響を与えます。しかし、非常に困難な仕事でもあり、鋳物、特に大型で複雑な鋳物を作るのは非常に困難です。」
▌3D プリント、工業用砂、カスタム合金
今回のテスラの躍進は主に 2 つの側面にあります。1 つは大量生産用の巨大な金型を設計およびテストする方法です。 もう 1 つは、鋳物が中空のサブフレームと内部リブを組み合わせて重量を軽減する方法です。 軽量化と衝突安全性の向上。
この 2 つのイノベーションは、多国籍の設計および鋳造の専門家によって共同開発され、3D プリンティング、工業用砂、カスタム合金の使用が含まれています。
実際、自動車メーカーにとって、「大型部品の統合」は常に問題となっています。大型の金型を作成すると確かに効率は向上しますが、費用がかかり、数え切れないほどのリスクが伴います。
ある鋳造専門家は、大型の金属試験用金型を作成すると、設計プロセス中の各機械加工調整に 100 ドルかかる場合があり、000、金型を完全にやり直すと 150 万ドルかかる場合があると述べています。 別の関係者は、大型金型の設計プロセス全体には通常約 400 万ドルかかると述べた。 その結果、ほとんどの自動車メーカーはそれを敬遠しています。 騒音と振動、組み立てと表面処理、人間工学と衝突安全性の観点から、完璧な金型を設計するには少なくとも 6 回の調整が必要になる場合があるためです。
リスクと困難にもかかわらず、関係者は、マスク氏の当初のビジョンは、アンダーボディ全体を一体の部品としてダイキャストする方法を見つけることであったと指摘した。
この目的を達成するために、テスラは 3D プリンティングと工業用砂を使用してテスト金型を作成する企業に注目しました。 デジタル設計ファイルを通じて、バインダー ジェット マシンを使用して液体接着剤を砂の薄い層に堆積させ、層ごとに構築します。 溶融した合金をダイカストすることができる金型です。
ある情報筋によると、複数のバージョンがあっても、砂型鋳造の設計検証プロセスは非常に安価で、金属プロトタイプのコストのわずか 3% です。つまり、テスラはプロトタイプを必要なだけ調整し、わずか数秒で構築できることになります。 。 数時間以内に新しいプロトタイプを印刷します。
コスト面でのメリットがある一方で、砂型鋳造を使用した後は、設計検証サイクルにかかる時間はわずか 2-3 か月ですが、金型のプロトタイプには 6-12 か月かかります。
さらに、自動車のシャーシのサブフレームは通常、重量を軽減し、衝突安全性を向上させるために中空になっています。 中空のサブフレームを鋳造するために、テスラはバインダージェットマシンで印刷された固体の砂中子を金型全体に配置することを計画しています。 部品がダイカストされると、砂の中子が除去され、空洞が残ります。
しかし、その過程で、砂型と金型で鋳物を製造するために元々使用されていたアルミニウム合金の性能が異なるため、テスラの衝突安全性などの基準を満たすことができませんでした。 したがって、鋳造の専門家はカスタム合金を作成することでこの問題を克服しました。
テスラはプロトタイプの金型を完成させると、量産用の最終的な金型の作成に投資できるようになります。
▌テスラの新モデルは優れた使用機会を提供します。 多くの自動車会社が一体型ダイカストに追随してきました。
テスラは現在、個人用とロボタクシー用の 2 台の小型車を開発しています。 関係者らは、車体下部の構造が比較的単純で、テスラの新技術を活用する絶好の機会でもあると指摘した。
もちろん、テスラが一体型ボディのアンダーボディをダイカストすることを決定した場合、どのダイカストマシンを使用するかを決定する必要があり、この選択によって、迅速にダイカストするために車のフレームの複雑さも決まります。このような大きな部品を製造するには、テスラは新しいダイカスト マシンを必要とします。大型のダイカスト マシンの場合、型締力は 16,000 トン以上にする必要があり、これはより高価であり、より大きな工場スペースを必要とする可能性があります。
ただし、高いクランプ力では、中空サブフレームの作成に必要な 3D プリントされた砂中子に対応できません。 関係者によると、テスラは別のタイプのダイカストマシンを使うことでこの問題を解決できる可能性があるという。 この方法では、砂中子を含みながら溶融合金をゆっくりと射出し、より高品質の鋳物を製造する傾向があります。 ただし、このプロセスにはさらに時間がかかります。
テスラは常に一体型ダイカストの強力な支持者であり実践者です。 同社が発表した情報によると、統合ダイカスト技術を活用することで、当初のModel Y計画の80個のプレス・溶接部品を1つの鋳物に統合することができ、40％のコスト削減と10％の軽量化を達成したという。
注目に値するのは、テスラに続いて統合ダイカストチームに参加した企業のほとんどがWeilai、Xpeng、Idealなどの新エネルギー自動車会社であり、伝統的な自動車会社は非常に少数だったということである。 現在ではトヨタのほか、ゼネラル・モーターズ、現代自動車、ボルボ・カーズなどがこの技術の採用を計画し始めている。
産業チェーン全体に関して言えば、国泰君南氏は、上流は熱処理のないアルミニウム合金材料、ダイカストマシン、ダイカスト金型で構成されていると考えています。 統合ダイカスト金型の粗利益率は40%、純利益率は20%、シングルリンク利益が最も高く、技術的障壁が最も高く、パターンは分散化されています。 ; 中流には、自社で生産ラインを構築したサードパーティのダイカスト工場や自動車メーカーが含まれます。 この分野での競争は熾烈です。 主要な利点を持つ少数のアルミニウム鋳造サプライヤーが、ほとんどの中級から高級モデルのサポート市場を占めています。 下流は OEM と直接接続します。
民生証券はまた、一体型ダイカスト製品は後部フロア製品から、フロントキャビン、ミッドフロア、バッテリートレイ、その他の関連部品にまで拡大すると予想されると指摘した。 Ikodi、Xusheng Group、Wanfeng Aowei、Ruihu Mold、Merrill Lynch、Rongtai Technology、Bojun Technology、Duoli Technology、Xiangxin Technology、Huada Technology、Wencan Technology、Guangdong Hontu、Lizhong Group、Lijin Technology、Yizumi、 Xingyuan Zhuomai、Heli Technology。
