德國產的Model Y也“裂縫”了都怪這個被吹爆的新技術?
最近特斯拉的這個宣傳視頻火了。有汽車博主稱讚這是特斯拉登峰造極的傳播視頻案例。但當大夥在討論這玩意到底用啥拍的,差評君卻更關心這次柏林工廠裡的造車技術。比如下面這個當初被馬斯克吹爆的“ 一體化壓鑄技術”。
一體化壓鑄技術是指通過大噸位壓鑄機,將多個單獨、分散的鋁合金零部件高度集成,再一次成型壓鑄為1-2 個大型鋁鑄件。
舉個例子,手機工廠以前造那種翻蓋摳電池的按鍵手機。需要把卡扣、後蓋、電池啥的都造出來,然後由人工組裝在一起。
而一體化成型工藝,直接可以“ 造” 出一個邊框後蓋都連在一起的一體式外殼。
以前造一個Model 3 後底板,如圖所示的彩色部分。
需要先沖壓出70 多個零件,然後經過焊裝、塗裝和總裝製造工藝,把這些零件拼在一起,組裝成一個底盤後底板。這個過程大概需要1-2 小時。
但是下面這個採用一體化壓鑄技術的Model Y,把上面那個70 多個零件變成了下面一個零件。
相比原來的1-2 小時,這個壓鑄過程,只需要45 秒- 2 分鐘。
除了後底板,Model Y 車型的前艙和乘員艙也都將採用一體化壓鑄工藝,這幾個大型壓鑄件可以替換原先370 多個零件。
這樣做,能使整車減重10%。大夥都知道減重對於電動車意味著什麼,續航直接提升14%。
對於老馬這樣的“ 窮人” 來說,一體化鑄造技術還能降低40% 的製造成本。
比如以前傳統車企的焊裝總工廠,投資一個廠大概要10 個億,一樣的成本這錢能買3 個超級壓鑄機,並且以後壓鑄機的價格還會更低。
人工方面,主流的汽車生產工廠焊裝車間要配200-300 名工人,一體式壓鑄車間只需要20-30 名工人。
而且一台大型壓鑄機佔地面積僅有100 個平方,按馬斯克的說法,採用大型壓鑄機,工廠佔地面積也可以減少30%。
馬會計這波地方省了,錢也省了,產能也不錯。怎麼看這一體化壓鑄技術都是個香餑餑的“ 本子”。
但其實是個燙手的山芋,快是快,但是品控很難把握。
一體式壓鑄形式上看,就像做月餅一樣,餡往模具裡一塞,一壓就成了。
但想做出好的壓鑄件是相當考究,這行跟做芯片一樣,相當考驗“ 成品率”。
比如,結構越複雜,或者說薄壁或壁厚變化較多的結構,越難搓出好的衝型。
這就好比是你想在月餅上雕刻出清明上河圖,做個這樣的模具就夠難的。即便是磨俱做精了,還有可能因為料沒塞好或塞得不均勻,壓出一個“ 饃”。
除了工藝本身複雜以外,你還需要解決壓鑄程中的排氣和冷卻問題。
排氣這事跟你手機貼膜一個道理。模具本身裡面就可能有氣泡,或者金屬液體中含有氣泡。這樣會導致壓鑄的成品裡有氣泡,氣泡會嚴重影響壓鑄件的強度。
這種情況一旦發生,這個件就直接宣布報廢。
所以在模具設計階段,就得做好惰性氣體保護、真空去孔技術等。
之後還有冷卻、熱處理等一系列的步驟,稍有差池,溫度沒控制好、密度沒控制好、液流速度沒控制好,這些都會對壓鑄件的精度造成影響。
也是因為這樣複雜的工藝流程,造就了特斯拉祖傳的品控問題。。
比如最近一位德國推友新提了一輛特斯拉柏林工廠產的Model Y。
到手一看,這車門、車窗還有車尾燈處碩大的縫隙,直接把人均強迫症的德國人整瘋了。
車主發推控訴後,特斯拉售後的處理也算及時,聯繫車主拉走返廠去了。
2020 年的時候,有個車主倒車時直接把特斯拉的方向盤拽脫了。。。
國內這邊,當初上海工廠投產交付的第一批Model 3,也是各種縫隙,各種對不齊,微博吵的也是熱火朝天。
連特斯拉車主們都開始自我調侃:“ 不開膠的匡威不是正品匡威,不開縫的特斯拉不是“ 官方認證”。
業內人常說:“ 採用傳統的沖壓工藝,十個沖壓件焊接在一起組成零部件的精度,比一體式壓鑄的公差控制要好得多”。
沖壓可以理解成,做個月餅雛形,然後切出自己想要的形狀,這精度就更好把握。
所以這也解釋了為什麼一體式壓鑄的特斯拉容易出現各種“ 縫隙” 的原因,而採用傳統沖壓工藝的車企就幾乎沒那問題。
而且,壓鑄工藝除了精度難以控制以外,一旦壞了還不好修。
大夥應該都看了之前那個新聞。
一哥們開著Model Y 倒車時,一不小心把屁股撞爛了,後減振包無了。。。
結果特斯拉官方的報的維修價是20 萬。em…. 這車其實也才20 萬多點,還不如直接換個新的…
不過話說回來,儘管一體式壓鑄技術現在看還有不少缺點,但這些缺點其實是能靠技術迭代和工藝熟練度去解決的。
並且相較於傳統的沖壓、焊接、塗裝和總裝流程,一體式壓鑄是實打實的省錢省力,長遠來看對車企產能的提升是明顯的。
因此,除了特斯拉以外,有不少車企包括新勢力和傳統車企,都開始轉向一體式壓鑄技術。
2021 年10 月,蔚來開發並驗證了製造大型壓鑄件的免熱處理材料。最近剛發的新車ET5,後座板就是使用一體式壓鑄技術。
小鵬的武漢工廠,也新搞了一套一體化壓鑄工藝車間。高合汽車和拓普集團的一體化壓鑄車身後艙結構,也將在2022 年2 月量產下線。
傳統車企這邊,沃爾沃、大眾、奔馳和奧迪也都紛紛佈局一體化壓鑄工藝。
一體式壓鑄這玩意,好!咱也知道,難,我們也明白。但能不能稍微把品控拉上去點。
如果車企們以後用了這技術,都像特斯拉那樣品控做成這樣,那可就壞事了。大夥辛辛苦苦掙錢買車,付了定金等了這麼久,結果交付了個“ 半成品” 。。。
這事擱誰都受不了,所以除了車企自覺,政策監管也必不可少。除了必要的強制性標準以外,對公差尺寸也得細化細化規範。
我可不想以后買車像iOS 系統更新那樣,永遠別第一時間更最新的系統。也永遠別買車企新工廠的第一輛車?
文中提到的那個一體式壓鑄的關鍵設備,超大型壓鑄機,這玩意幾乎都是國產。
特斯拉用的,是力勁科技2019 年研發的6000 噸級壓鑄機,截止2020 年下半年,特斯拉已經採購了15 台,美國7 台,德國4 台,上海4 台。
一體化壓鑄車身結構這事,要求高、難度大。需要高噸位的壓鑄機、複雜精準的模具設計和免熱處理的新型鋁合金材料,這些新技術必然成為未來汽車製造業的高點。
所以,我們有這個體量和技術去引領行業,車企們可要好好把握時機了。
最後的最後,希望大夥都能買到一輛到手就能開的好車。