一直以來,特斯拉都努力通過高科技自動化來提升產(chǎn)量。2018年,由于美國內(nèi)華達(dá)工廠內(nèi)的機器人未能完成無縫協(xié)調(diào),該公司被迫從德國運送了一條全新的生產(chǎn)線,極大的耽誤了生產(chǎn)。
特斯拉CEO埃隆·馬斯克此前表示,在全新Model Y車型的生產(chǎn)上,該公司將使用鋁制鑄造機生產(chǎn)一個一體化組件,取代此前粘在車身后半部的70個零部件。消息人士透露,這只是新自動化生產(chǎn)的開端,車輛的前部模塊和其他部件也將相繼使用新的制造工藝。
傳統(tǒng)上,汽車車身由多塊沖壓金屬板所構(gòu)成,這樣的設(shè)計可以讓制造商在車身上設(shè)置防撞區(qū),在碰撞時緩解沖擊。然而在德國超級工廠內(nèi),馬斯克制定了新的生產(chǎn)方式。
但鋁在大型部件中很難使用,因為這種金屬很難被沖壓成復(fù)雜的形狀。為了得到復(fù)雜的形狀,鋁件需要使用膠水或鉚接,因為焊接會導(dǎo)致金屬變形。
例如全鋁車身的捷豹XE全車需要2000多個柳釘,而粘合劑使用也需要對表面氧化層處理保證粘合效果,對環(huán)境要求較高,因而帶來較高成本。
一般一個全鋁車身會用到自沖鉚釘、熱融自攻螺釘、鋁電阻點焊、冷金屬焊接、激光焊接、膠接連接等幾種甚至全部工藝,生產(chǎn)流程的復(fù)雜性和自動化程度要求都遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)車身。
制造業(yè)咨詢公司Munro & Associates的首席執(zhí)行官Sandy Munro此前曾批評過特斯拉的制造工藝,對于本次特斯拉所作出的改進(jìn),他表示了贊賞。他在最近與顧問機構(gòu)Frost & Sullivan進(jìn)行的一次演講中表示:“特斯拉剛開始生產(chǎn)汽車的時候,我們對他們非常挑剔。那時他們的車輛有著巨大的縫隙,焊縫飛濺到處都是,沒有哪里是合適的。”
廣州某汽車集成企業(yè)高管表示,從技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級的角度來看,將零件整體沖壓,將會是未來的整體方向,但是這個過程對技術(shù)水平的依賴非常高,不會是一蹴而就的。
這是因為目前能應(yīng)用一體鑄造工藝的還是有很大局限,關(guān)鍵零件使用傳統(tǒng)的制造工藝還是無法替代。這將會是緩慢遞進(jìn)的過程,在這個過程中,傳統(tǒng)的沖壓、焊接廠商不會馬上感受到壓力。
未來,即使制造材料及技術(shù)有顛覆性的突破,這種影響也可能是積極的,或會進(jìn)一步促使下游汽車集成升級轉(zhuǎn)型。隨著整個汽車產(chǎn)業(yè)、技術(shù)的發(fā)展,未來的發(fā)展趨勢一是向智能化、精細(xì)化集成,二是深耕汽車行業(yè)更多新型應(yīng)用集成。
比如隨著5G技術(shù)和人工智能的普及,車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,下游汽車集成將通過車載端等新的方式獲得收益。
綜上所述,一體化鑄造的思路是很美好的,但根據(jù)當(dāng)前汽車零部件材料及制造技術(shù)等因素,應(yīng)用效果或不及預(yù)期。對比傳統(tǒng)汽車工藝,一體式鑄造的最大優(yōu)勢在于:通過零部件的集成化設(shè)計和制造,可以節(jié)省汽車廠商的運營成本、制造成本,大幅簡化供應(yīng)鏈配套、降低出貨時間、提高生產(chǎn)效率。
但劣勢也同樣存在,那就是車身不同的部分,安全性、機械性、工藝要求不同,如果簡單的通過鋁鑄件一體鑄造,勢必不能滿足不同車身部件性能要求,這對材料和技術(shù)是很大的挑戰(zhàn)。因此目前來說,局部采用一體鑄造集成的做法是可行的,但對車輛安全性起關(guān)鍵作用的部件乃至全車身還是沒法采用。
文章來源自:高工機器人網(wǎng)