Svijet automobila mijenja se u nepovrat. Ne govorimo ovdje samo o pogonu, koji je u žiži interesa javnosti i gdje potpuno električni i elektrificirani pogonski sklopovi zbog težnje ka smanjenju emisije CO2 uzimaju sve veći udio, već se mijenja i čitav proces proizvodnje automobila. A sve je opet povezano s pogonom.
Proizvodnja električnih automobila u startu je, naime, znatno skuplja od klasičnih. Jedan dio razloga za to leži u činjenici da su serije električnih automobila još uvijek manje u odnosu na one pokretane klasičnim motorima, barem kod onih proizvođača koji proizvode i jedne i druge izvedbe.
Drugi je razlog cijena baterija, jer je unatoč napretku tehnologije i sve masovnijoj proizvodnji najzastupljenijih litij-ionskih baterijskih sklopova, njihova cijena i dalje visoka zbog ograničenih količina litija i čini pozamašni dio ukupne cijene automobila. Posljedica je ta da su električni automobili i dalje skupi i - bez poticaja - vozačima uglavnom nezanimljivi. Stoga je logično da prostor za uštedu u troškovima proizvodnje, s ciljem smanjenja cijene električnih auta, treba tražiti negdje drugdje.
Ne čudi da su upravo u Tesli, koja proizvodi isključivo električne automobile, prvi krenuli s masovnom proizvodnjom karoserije prema sasvim novom obrascu. Da bismo shvatili koliko je složena i dugotrajna proizvodnja automobila prema klasičnom procesu, spomenimo da se karoserija obično sastoji od stotinjak dijelova, koji se na pokretnoj traci spajaju u tridesetak odvojenih koraka. Uglavnom se za spajanje koristi zavarivanje – ponekad točkasto, ponekad po šavovima – no upotrebljava se i lijepljenje, kao i druge tehnike spajanja. Uglavnom, cijeli proces izrade karoserije traje satima.
Nasuprot tome, inovativni postupak koji se naziva gigalijevanje omogućava da se cijeli prije spomenuti proces odradi u jednom koraku. Kako je to moguće? Tlačno lijevanje nije nepoznata tehnika, no do sada se u automobilskoj industriji uglavnom koristilo za proizvodnju manjih komada, poput bloka motora ili dijelova ovjesa. Sada se na taj način nastoji proizvesti dobar dio karoserije, a u nekom ne tako nemogućem scenariju i cijela karoserija bi se mogla izliti u jednom komadu.
Kao sirovina pritom se koristi rastaljena aluminijska legura. Tesla, konkretno, koristi leguru koja se sastoji od 89,5 posto aluminija, 8,5 posto silicija te brojnih drugih metala (bakra, mangana, željeza...) s pojedinačnim udjelom manjim od 1 posto. Legura zagrijana na oko 750 stupnjeva Celzijusa u tekućem stanju se utiskuje pod visokim tlakom u kalupe koje puni brzinom od 10 metara u sekundi. Klip koji potiskuje talinu gura enormna sila ekvivalentna pritisku mase od 9000 tona.
Odljevak, sada ohlađen na nekih 400 stupnjeva i u krutom stanju, vadi se iz kalupa, provjeravaju se eventualni nedostaci i zatim se dalje mehanički obrađuje. Kalupi, koji se koriste višekratno, zatim se čiste, hlade i pripremaju za sljedeći ciklus. Na taj način može se proizvesti 40 do 45 odljevaka po satu, odnosno njih oko tisuću na dan.
Dijelovi karoserije proizvedeni na navedeni način su lagani, jer aluminijska legura ima mnogo manju specifičnu težinu od čelika, a istovremeno vrlo čvrsti i općenito izvrsnih mehaničkih značajki, što je važno za vozna svojstva i udobnost, a još važnije za sigurnost putnika. Za proizvođače je, pak, najvažnije da ovakvim procesom proizvodnje mogu uštedjeti vrijeme i novac.
Toyota, koja također istražuje ovu inovativnu tehnologiju, tvrdi da se ukupno vrijeme proizvodnje automobila može praktički prepoloviti – s 20 na samo 10 sati – dok Nissan kalkulira s približno 30 posto nižim troškovima proizvodnje. Nije čudno da talijanska tvrtka Idra, vodeći svjetski proizvođač postrojenja za tlačno lijevanje karoserijskih dijelova, prima sve više upita od strane autoindustrije, pa se, osim Tesle, koja već koristi njihovu tehnologiju, među zainteresiranima još spominju Honda, Hyundai, Ford i Volvo, s time da ovaj posljednji namjerava izgraditi novo postrojenje za izradu stražnje podnice nove generacije vozila već do 2027.
Znači, sve je idealno? Ne, nikako, jer sad dolazimo do glavnog problema – popravaka. Kod klasično proizvedenog automobila dio koji je oštećen možete poravnati i polakirati ili u najgorem slučaju zamijeniti. I to uglavnom za razumnu svotu novca. Nasuprot tome, ako je cijela karoserijska struktura, ili, primjerice, samo stražnji dio vozila izliven u jednom komadu, već naizgled bezazleni nalet straga, samo zato jer je vozač iza vas malo kasnije kočio, mogao bi značiti praktički totalnu štetu.
Nema popravka. Još nije sasvim jasno kako će kad krene masovna proizvodnja automobila prema novom principu, a što se u ovom trenutku čini prilično izvjesnim, reagirati osiguravatelji. Ako će već i mali sudari svaki puta prouzročiti totalnu štetu, možemo samo zamisliti kolike će biti premije osiguranja. Premda, u svijetu u kojem sve manje ljudi uopće želi posjedovati automobil, a presudni faktor postaje mjesečni trošak korištenja, nije nezamisliv ni scenarij u kojem bi se astronomska cijena osiguranja nekako upakirala u manje bolne mjesečne rate. No, to je za neku drugu temu...
Budućnost proizvodnje: talijanska tvrtka Idra Group dobiva sve više narudžbi iz autoindustrije
Idra Group vodeći je svjetski proizvođač postrojenja za tlačno lijevanje velikih odljevaka, kakvi su karoserijski dijelovi. Tesla je probila led, no sve više proizvođača automobila priprema se za primjenu inovativne tehnologije. Sam proces kreće taljenjem aluminijske legure na temperaturi od oko 850 stupnjeva Celzijusa. Tekuća slitina potom se pritisnuta tlakom ekvivalentnom masi od čak 9000 tona (!) utiskuje u podmazane i hlađene kalupe velikom brzinom od čak 10 metara u sekundi.
Zahvaljujući visokom tlaku tekuća slitina brzo i potpuno popunjava kalup, što smanjuje mogućnost nastanka grešaka i pukotina o odljevku. Kada se dio u kalupu ohladi na oko 400 stupnjeva, on je već krut i formiran u konačni oblik. Kalup se zatim otvara, dio se vadi uz pomoć robota i naglo hladi u tekućini do 50 stupnjeva.
Potom se čisti, precizno mjeri, otklanjaju se eventualni viškovi (srh) i po potrebi dodatno obrađuje te se buše rupe i otvori. Lijevanje jednog takvog komada traje manje od minute, višestruko kraće nego da ga se iz više pojedinačnih komada spaja tradicionalnim postupcima, što drastično povećava produktivnost, a proizvođaču smanjuje troškove.
Ukratko
Tajna iza ‘jeftinog’ modela Tesla Y: Elon Musk prvi je prepoznao potencijal nove tehnologije proizvodnje i primijenio ga na pristupačnom
modelu Tesla Y
Postrojenje za lijevanje poput katnice: Idrina preša za dijelove od tlačnog aluminijskog lijeva istiskuje taljevinu pod pritiskom ekvivalentom masi od 9000 tona
U Tesla Motorsu su prvi krenuli s proizvodnjom sekcija karoserije tlačnim lijevanjem za svoj popularni model Y krajem 2020. koristeći Idrino postrojenje OL 6100 CS Giga Press
Znatno ubrzani i gotovo u potpunosti automatizirani proces izrade karoserije znatno smanjuje ukupne troškove proizvodnje, što je presudno da se automobile zadrži dostupnima
Tehnologija Giga Press omogućava da se veliki komadi karoserije, poput cijele prednje sekcije Teslinog modela Y, izrade praktički u jednom koraku za manje od jedne minute
Teslin model Y, najprodavaniji automobil na svijetu u 2023., veliki dio svog uspjeha može zahvaliti bržoj i jeftinijoj proizvodnji karoserije
Revolucija u proizvodnji – glavobolja za osiguravatelje i vlasnike automobila. Velike sekcije karoserije iz jednog komada onemogućavaju povoljne popravke šteta od sudara
Za sudjelovanje u komentarima je potrebna prijava, odnosno registracija ako još nemaš korisnički profil....