Teslin revolucionarni napredak u gigacastingu i 3D ispisu na bazi pijeska obećava revoluciju u proizvodnji električnih vozila, potencijalno omogućujući proizvodnju cijelog podvozja kao jednog komada, značajno smanjujući troškove proizvodnje i vrijeme razvoja vozila.
Tesla je spremna napraviti revoluciju u proizvodnji električnih vozila (EV) s nizom inovacija usmjerenih na smanjenje troškova proizvodnje i ubrzanje vremenskog okvira razvoja. Taj revolucionarni pristup mogao bi olakšati cilj Elona Muska da prepolovi proizvodne troškove.
Početna inovacija firme uključivala je korištenje ogromnih preša sa 6.000 do 9.000 tona stezne sile u procesu poznatom kao "gigacasting" za izradu prednje i stražnje strukture Modela Y, na taj način drastično smanjujući troškove.
Sada je Tesla na pragu još jedne inovacije koja bi im mogla omogućiti lijevanje pod pritiskom gotovo cijelog donjeg dijela vozila kao jednog komada, za razliku od konvencionalne metode koja uključuje oko 400 zasebnih dijelova. Taj tehnološki napredak čini ključnu komponentu Tesline proizvodne strategije "bez kutija", odnosno središnji element Muskovog ambicioznog plana da proizvede milijune pristupačnijih električnih vozila u nadolazećem desetljeću, a da Tesla pritom ostane profitabilna.
Terry Woychowski, predsjednik Caresoft Globala, primijetio je potencijalni utjecaj ove inovacije. Ona je pokretač na steroidima. Ima velike implikacije za industriju, ali je to i vrlo izazovan zadatak, rekao je.
Dvojica insajdera su otkrila da Teslin neotkriveni dizajn i proizvodne tehnike mogu omogućiti razvoj automobila od temelja za samo 18 do 24 mjeseca, što je značajno smanjenje u usporedbi s tri do četiri godine koje obično zahtijevaju konkurenti.
Teslina inovacija mogla bi otvoriti put za jedan veliki okvir, koji uključuje prednji i stražnji dio zajedno sa središnjim podvozjem u kojem se nalazi baterija, koji bi se koristio u Teslinom nadolazećem malom EV modelu, čija je ciljna cijena 25.000 dolara do sredine ovog desetljeća.
Dok se očekivalo da će se Tesla uskoro odlučiti na ovaj pristup lijevanju pod pritiskom, dizajn konačnog proizvoda mogao bi se razvijati tijekom procesa validacije. Naime, Tesla i Musk nisu odgovorili na upite medija za komentar.
Ključ njihovog otkrića leži u tome kako su masivni kalupi za tako veliku komponentu dizajnirani i testirani za masovnu proizvodnju, kao i kako ti odljevci mogu sadržavati šuplje podokvire s unutarnjim rebrima za povećanje sigurnosti i smanjenje težine.
Te inovacije, koje su razvili stručnjaci za dizajn i lijevanje u više zemalja, koriste 3D ispis i industrijski pijesak. Međutim, dilema gigacastinga obeshrabrila je proizvođače automobila od prihvaćanja velikih odljevaka zbog visokih troškova i povezanih rizika.
Tesla se uhvatila u koštac s ovim izazovima, udruživši se s firmama koje koriste 3D pisače za izradu testnih kalupa od industrijskog pijeska. Ovaj pristup omogućuje isplativu validaciju dizajna, uz fleksibilnost za brzo usavršavanje prototipova. Vrijeme ciklusa pri lijevanju u pijesak je dva do tri mjeseca, znatno kraće od šest do dvanaest mjeseci potrebnih za prototipove metalnih kalupa.
Za stvaranje podokvira sa šupljinama kao dio procesa gigacastinga, Tesla planira koristiti čvrste pješčane jezgre ispisane mlaznicama veziva unutar cjelokupnog kalupa. Nakon završetka lijevanja, pješčane jezgre se uklanjaju kako bi ostale praznine.
Posljednja prepreka uključivala je ponašanje aluminijskih legura u pijesku naspram metalnih kalupa, koji često nisu zadovoljavali Tesline kriterije otpornosti na udar. Stručnjaci za lijevanje riješili su to formuliranjem specijaliziranih legura, rafiniranjem procesa hlađenja legure i uvođenjem toplinske obrade nakon proizvodnje.
Teslina nadolazeća mala električna vozila pružila su idealnu priliku za jednodijelnu platformu električnih vozila budući da imaju jednostavniji dizajn podvozja bez velikih prednjih i stražnjih prevjesa.
Međutim, Tesla se još uvijek suočava s odlukama o vrsti gigapreša koji će koristiti, što bi utjecalo na složenost okvira automobila. Za brzu proizvodnju tako velikih dijelova tijela bile bi potrebne veće gigapreše sa snagom stezanja većom od 16.000 tona, iako bi to zahtijevalo znatna ulaganja u infrastrukturu. Osim toga, visokotlačne preše ne mogu prihvatiti 3D tiskane pješčane jezgre.
Kako bi riješili te probleme, u Tesli se mogu odlučiti za drugu vrstu preše koja omogućuje sporo ubrizgavanje legure, metodu koja proizvodi kvalitetnije odljevke i prilagođava pješčane jezgre, ali je s druge strane dugotrajnija.
