Badirudi Reutersek iturri bikainak dituela Teslaren baitan. 2023ko irailaren 14ko txosten batean, gutxienez 5 pertsonak esan diotela konpainia autoen azpialdea pieza bakarrean galdaketa helburura hurbiltzen ari dela. Moldea sortzea, funtsean, prozesu nahiko erraza da. Sortu molde bat, bete metal urtuarekin, utzi hozten, kendu moldea eta listo! Berehalako autoa. Ondo funtzionatzen du Tinkertoys edo Matchbox autoak egiten ari bazara, baina oso zaila da tamaina handiko ibilgailuak egiteko erabiltzen saiatzen bazara.
Conestoga bagoiak egurrezko markoen gainean eraikitzen ziren. Lehenengo automobilek ere egurrezko markoak erabiltzen zituzten. Henry Fordek lehen muntaketa-katea sortu zuenean, ohikoa zen ibilgailuak eskailera-marko batean eraikitzea — zeharkako piezekin lotutako bi burdinazko errail—. Lehenengo ekoizpen-auto unibodya Citroën Traction Avant izan zen 1934an, eta hurrengo urtean Chrysler Airflow.
Karrozeria unikorporatuek ez dute azpian xasisik. Horren ordez, metalezko karrozeria forma eta eraketarekin moldatu eta eratuta dago transmisio-sistemaren pisua jasan dezan eta istripu baten kasuan bidaiariak babesteko. 1950eko hamarkadatik aurrera, automobilgileek, Honda eta Toyota bezalako japoniar enpresek aitzindari izandako fabrikazio-berrikuntzek bultzatuta, aurreko gurpileko trakzioko karrozeria unikorporatuko autoak egitera hasi ziren.
Potentzia-sistema osoa, motorra, transmisioa, diferentziala, ardatzak, puntalak eta balaztak barne, plataforma bereizi batean instalatu zen, muntaketa-katean behetik altxatzen zena, motorra eta transmisioa goitik sartu beharrean, xasis batean eraikitako autoetan egiten zen bezala. Aldaketaren arrazoia? Muntaketa-denbora azkarragoak, eta horrek ekoizpen-kostu unitario txikiagoak ekarri zituen.
Denbora luzez, monocase teknologia nahiago izan zen ekonomia-auto deiturikoentzat, eta eskailera-xasisa, berriz, berlina eta bagoi handiagoetarako. Hibrido batzuk ere nahastuta zeuden — aurrean xasis-errailak zituzten autoak, monocase bidaiarien konpartimentu bati torlojututa. Chevy Nova eta MGB joera honen adibideak izan ziren, baina ez zuen asko iraun.
Tesla presio handiko galdaketara biratzen da
Teslak, automobilak egiteko modua iraultzeko ohitura hartu duenak, duela urte batzuk hasi zen presio handiko galdaketarekin esperimentatzen. Lehenik eta behin, atzeko egitura egitean zentratu zen. Hori ondo egin zuenean, aurreko egitura egitera aldatu zen. Orain, iturrien arabera, Teslak aurreko, erdiko eta atzeko atalak eragiketa bakarrean presio bidez galdaketan zentratzen ari da.
Zergatik? Izan ere, fabrikazio-teknika tradizionalek 400 estanpazio indibidual erabiltzen dituzte, eta ondoren soldatu, torlojutu, torlojutu edo itsatsi behar dira egitura bakarreko egitura oso bat egiteko. Teslak hau ondo egiten badu, fabrikazio-kostua % 50era arte murriztu daiteke. Horrek, aldi berean, presio handia eragingo die gainerako fabrikatzaile guztiei erantzuteko edo lehiatzeko gai ez izateko.
Esan gabe doa fabrikatzaile horiek alde guztietatik jipoituta sentitzen direla, sindikatuko langile harroputzek ateak jo eta oraindik lortzen diren irabazien zati handiagoa eskatzen ari diren bitartean.
Terry Woychowsk-ek, 3 hamarkadaz General Motors-en lan egin zuenak, badaki zerbait automobilen fabrikazioari buruz. Orain, Caresoft Global ingeniaritza enpresa estatubatuarreko presidentea da. Reutersi esan dionez, Teslak ibilgailu elektriko baten azpialdearen zatirik handiena gigacast bidez egitea lortzen badu, autoak diseinatzeko eta fabrikatzeko modua are gehiago aldatuko luke. "Esteroideen gaineko gaitzailea da. Ondorio handiak ditu industriarentzat, baina oso zeregin erronka bat da. Moldeak oso zailak dira egiten, batez ere handiagoak eta konplexuagoak direnak".
Bi iturrik esan zuten Teslaren diseinu eta fabrikazio teknika berriei esker, konpainiak 18-24 hilabetetan garatu dezake auto bat hutsetik, eta lehiakide gehienek hiru edo lau urte artean behar izaten dituzte gaur egun. Txasis handi bakarra —aurreko eta atzeko atalak bateria dagoen erdiko azpialdearekin konbinatzen dituena— erabil liteke 25.000 dolar inguruko salmenta-prezioa duen auto elektriko txikiago berri bat fabrikatzeko. Teslak plataforma bakarreko bat galdaketaz injekzio bidez galdaketa egitea erabakiko zuela espero zen hilabete honetan bertan, hiru iturrik esan zutenez.
Aurrerako erronka garrantzitsuak
Teslarentzat presio handiko galdaketak erabiltzean erronka handienetako bat hutsak diren baina talketan sortzen diren indarrak xahutzeko beharrezkoak diren barne-saihetsak dituzten azpi-txasisak diseinatzea da. Iturriek diotenez, Britainia Handiko, Alemaniako, Japoniako eta Estatu Batuetako diseinu eta galdaketa espezialisten berrikuntzek 3D inprimaketa eta harea industriala erabiltzen dituzte.
Osagai handien presio handiko galdaketarako beharrezkoak diren moldeak egitea nahiko garestia izan daiteke eta arrisku handiak ditu. Behin metalezko proba-molde handi bat egin ondoren, diseinu-prozesuan zehar egindako mekanizazio-doikuntzek 100.000 dolar balio dezakete bakoitzeko, edo moldea guztiz berregitea 1,5 milioi dolar, galdaketa-espezialista baten arabera. Beste batek esan zuen metalezko molde handi baten diseinu-prozesu osoak normalean 4 milioi dolar inguru kostatuko lukeela.
Automobilgintzako fabrikatzaile askok kostua eta arriskuak handiegiak direla uste izan dute, batez ere diseinu batek sei doikuntza edo gehiago behar izan ditzakeelako zarata eta bibrazioaren, doikuntza eta akaberaren, ergonomiaren eta talkarekiko erresistentziaren ikuspegitik trokel perfektua lortzeko. Baina arriskua gutxitan kezkatzen du Elon Musk, suziriak atzerantz hegan egiten lehena izan baitzen.
Industria-harea eta 3D inprimaketa
Teslak 3D inprimagailuekin harea industrialetik proba-moldeak egiten dituzten enpresetara jo duela jakinarazi da. Diseinu-fitxategi digital bat erabiliz, lotzaile-zorrotadak izeneko inprimagailuek likido aglutinatzaile bat jartzen dute harea-geruza fin batean eta pixkanaka molde bat eraikitzen dute, geruzaz geruza, aleazio urtuak injekzioz galdaketa egiteko. Iturri baten arabera, harea-galdaketarekin diseinua balioztatzeko prozesuaren kostua % 3 ingurukoa da, metalezko prototipo batekin gauza bera egitearen kostuarekin alderatuta.
Horrek esan nahi du Teslak prototipoak behar adina aldiz molda ditzakeela, ordu gutxitan berri bat berriro inprimatuz Desktop Metal eta bere ExOne unitatea bezalako enpresetako makinak erabiliz. Hondarrezko galdaketa erabiliz diseinuaren balidazio zikloak bi edo hiru hilabete besterik ez ditu behar, bi iturriren arabera, metalezko molde baten kasuan sei hilabetetik urtebetera bitartekoarekin alderatuta.
Malgutasun handiagoa izan arren, ordea, eskala handiko moldeak arrakastaz egin aurretik gainditu beharreko beste oztopo handi bat zegoen. Moldeak ekoizteko erabiltzen diren aluminiozko aleazioek modu ezberdinean jokatzen dute hareazko moldeetan metalezko moldeetan baino. Lehenengo prototipoek askotan ez zituzten betetzen Teslaren zehaztapenak.
Galdaketa-espezialistek aleazio bereziak formulatuz, aleazio urtuen hozte-prozesua finduz eta ekoizpen osteko tratamendu termiko bat asmatuz gainditu zuten hori, hiru iturriren arabera. Teslak prototipoko hareazko moldearekin pozik dagoenean, ekoizpen masiborako metalezko molde batean inbertitu dezake.
Iturriek esan dutenez, Teslaren hurrengo auto txiki/robotaxiak aukera ezin hobea eman dio ibilgailu elektrikoen plataforma bat pieza bakarrean egiteko, batez ere bere azpialdea sinpleagoa delako. Auto txikiek ez dute "irtengune" handirik aurrean eta atzean. "Nolabait, itsasontzi baten antzekoa da, bateria-erretilu bat bi muturretan lotuta hegal txikiekin. Zentzua izango luke pieza bakarrean egiteak", esan zuen pertsona batek.
Iturriek adierazi dutenez, Teslak oraindik erabaki behar du zer nolako prentsa erabiliko duen karrozeria pieza bakarrean galdaketa erabakitzen badu. Karrozeriako pieza handiak azkar fabrikatzeko, 16.000 tona edo gehiagoko lotzeko ahalmena duten galdaketa-makina handiagoak beharko dira. Makina horiek garestiak izango dira eta fabrika-eraikin handiagoak beharko dituzte.
Blokeo-ahalmen handiko prentsek ezin dituzte sartu azpi-marko hutsak egiteko beharrezkoak diren 3D inprimatutako hareazko nukleoak. Arazo horri aurre egiteko, Teslak beste prentsa mota bat erabiltzen ari da, eta bertan aleazio urtua poliki injektatu daiteke; metodo horrek kalitate handiagoko galdaketak ekoizten ditu eta hareazko nukleoak hartu ditzake.
Arazoa da prozesu horrek denbora gehiago behar duela. «Teslak presio handia aukera dezake produktibitaterako, edo aleazio injekzio motela aukera dezake kalitate eta moldakortasuna lortzeko», esan zuen pertsonetako batek. «Oraindik txanpon bat botatzea da kontua».
Eramateko janaria
Teslak hartzen duen erabakia edozein dela ere, ondorioak izango ditu mundu osoko automobilgintza industrian zehar. Teslak, prezioen jaitsiera nabarmenak izan arren, auto elektrikoak egiten jarraitzen du irabaziekin, eta hori oso zaila egiten zaie automobilgile zaharrei.
Teslak presio handiko galdaketak erabiliz fabrikazio-kostuak nabarmen murrizten baditu, enpresa horiek presio ekonomiko handiagoa izango dute. Ez da zaila imajinatzea Kodak eta Nokiari gertatu zitzaiena. Non utziko luke horrek munduko ekonomia eta gaur egun auto konbentzionalak egiten dituzten langile guztiak, inork ez daki.
Iturria:https://cleantechnica.com/2023/09/17/tesla-may-have-perfected-one-piece-casting-technology/
Egilea: Steve Hanley
May Jiangek editatua, MAT Aluminum-etik
Argitaratze data: 2024ko ekainak 5
