Mega-casting工艺到底是什么?如何引领汽车制造变革

Mega-casting工艺到底是什么?如何引领汽车制造变革_58汽车

Mega-casting(一体铸造或大件铸造)是特斯拉引领的先进压铸工艺,采用高压铸造技术生产大型复杂铝合金部件,取消了传统热处理及钝化环节,开发出新型F态铝合金牌号,提升了材料力学及耐蚀性能。特斯拉通过整合全球资源,设计并掌控核心模具与材料技术,实现生产流程优化,大幅降低生产成本,推动汽车制造业向更高效、环保的方向发展。

起始:2018-2019,美国Freemont工厂,后地板,绿色框内(此时此刻,还不包含紫色框内的后纵梁)

发展:2019-2020,中国上海工厂,后地板以及一整块后地板(包含后纵梁在内),鉴于美国工厂的技术输出以以及压铸模具厂能力提升,后纵梁的铸造已经不在话下

完全体:2021,德国柏林工厂,不仅包含究极态的后地板,一体压铸的前舱也同时生产出来

首先,Megacasting是这个一整套压铸工艺的简称,中文可以叫一体铸造或者大件铸造,你甚至可以叫他张三铸造或者李四铸造,终究只是名字;相对应的,这一套铸造系统马老板称之为Giga-castingsystem,个人感觉马老板也是对尺寸比较敏感的男人。。。

其次,他用的什么铸造工艺?

这个基本上已经被行内人翻个底朝天了,就是最传统的高压铸造(highpressurediecasting,简称为HPDC),却能做的很大很复杂的HPDC,但是区别于现在OME已经在大范围使用的HPDC,主要工艺如下图所示:

1.TESLA的megacasting,取消了传统HPDC的热处理以及钝化环节

2.特斯拉的后地板可以做到55kg-60kg,而目前市面上广泛使用HPDC件以前轮罩和后纵梁为例,分别只有5Kg和13Kg左右

3.不需要热处理意味着使用的不在是广泛的AlSi10MnMg这种,铸态性能极为糟糕的牌号,而是借助于自身的研发实力调整出的新的使用于F态(铸态)同时保证优异的力学以及链接性能

4.不需要钝化意味着新的牌号在短时间内不做钝化处理也具有良好的耐蚀表现,只需要进入涂装的预处理线直接处理即可

第一,热处理虽然的能大大提升铸造铝合金的综合性能,但是其危害也是显而易见的,热处理会导致尺寸变形,这种变形在越大的零件上越明显,就算是有整形这一步额外工艺,对于大型一体铸造件而言,整形已经无力回天,强行整形甚至会让零件断裂。

第二,特斯拉开发的的F态牌号的铝合金,在组织均匀性,延伸率等都有很好的表现,这个对后续焊装的SPR以及FDS都有极大的好处,提升质量

第三,一个后地板的模具大概在150吨左右,分上下模,这么大的模具肯定不是一整块的,就像大型船只是一块一块拼起来一样,大件铸造的模具也是分几块拼起来,至于你要问我这些模具是国产的吗?是的,你有机会去宁波转一圈基本都能看到特斯拉的身影,目前吹的最厉害的就是赛维达了吧,但是他主要做builttoprint和一些小的优化,至于模具的原始设计就不得而知了。

很显然,不是!借用罗永浩一句话,手机友军们只是技术整合,不同的技术设备来来自上游的供应商。

以压机为例,特斯拉的设备来自于IDRA(伊德拉),已经被香港的力劲(LK)收购,名义锁模力是6500T(算上10%的buffer,估计可以做到7000T左右)

模具,大部分是宁波的模具厂代工,比较出名的是赛维达(大概是有四家左右),他们也做出口模具到美国和德国,对了铸造模具是个消耗品,一定的周期和频次后都需要更换新的!

但是特斯拉把最核心的东西捏在手里:

1.F铸态可以直接使用的铝合金牌号,同时具备力学以及链接性能优异

2.冠绝全球的大件铸造模具设计,以及铸造零件的设计

所以,个人觉得特斯拉很像之前的苹果:重要的核心自己设计,可以买的东西砸钱买即可!

是否是马老板对第一性原理的最佳应用呢!

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