من لحظة اعلان شركة تسلا عن اعتماد تكنولوجيا الصب الجديدة ” جيجا برس ” وأصبحت شركة Idra بمثابة كلمة السر . Idra هي الشركة صاحبة تقنية صب السيارات التي توفر 40 بالمئة من تكلفة الإنتاج مقارنة بالأساليب القديمة . وحاليا هناك ما يشبه الهرولة من كبريات شركات السيارات لتبني تكنولوجيا Idra .
انضمت شركتا فورد وهيونداي إلى شركات مثل تيسلا في خطط لتنفيذ عملية صب الألومنيوم الفريدة في خطوط الإنتاج الخاصة بهما، حسبما ذكرت وكالة رويتر للأنباء . أصبح كلا المصنعين الآن عملاء لشركة إيدرا، وهي شركة إيطالية لتصنيع آلات الصب تزود Tesla بآلات الصب الضخمة.
شركة Idra تتعاون مع فورد وهيونداي
وقد عرضت شركة إيدرا مؤخرا مكبس جيجا برس 6,100″ الذي يحمل علامة Ford التجارية بقوة تثبيت تزيد عن 6,000 طن. كما تم عرض مطبعة أخرى تُعرف باسم 9000. هذا هو أحدث وأكبر نموذج لشركة Idra حتى الآن، حيث أشار التقرير إلى أنه بحجم منزل صغير.
في حين أن آلة الصب الضخمة هذه ليس لها علامة تجارية محددة، إلا أن مصدرًا مقربًا من الأمر قال إن الـ 9000 كانت مخصصة لشركة هيونداي وتخطط شركة صناعة السيارات الكورية لتنفيذ عملية البث الفائق بحلول عام 2026 وإنشاء مصنع مخصص لبناء السيارات الكهربائية بكفاءة.
شركات صناعة سيارات أوروبية تتعاون مع Idra
في هذه المرحلة، سوف تستخدم Ford وHyundai آلات الصب هذه لأغراض البحث والتطوير فقط. لكن هذه العلامات التجارية السائدة ليست هي العلامات التجارية الوحيدة المهتمة بعملية التصنيع الفريدة هذه. وأضاف المصدر أن شركة تصنيع سيارات أوروبية فاخرة لم يذكر اسمها تستعد أيضًا لتوقيع عقد مع إيدرا لشراء مكبسين بسعة 9000، مما يجعلها أول شركة سيارات مقرها أوروبا تقوم بذلك.
تواجه شركة إيدرا طلبا متزايدا على تقنية الصب الجديدة ، وقامت الشركة بالفعل بشحن 14 مكبسًا إلى Tesla يتضمن ذلك نموذجين من مكبس الـ 9000، الذي سيتم استخدامه لتصنيع Cybertruck الجديدة. ومن المتوقع أن يبدأ الإنتاج الضخم للشاحنة الكهربائية المرتقبة أوائل 2024 .
تسلا أول شركة سيارات تستفيد من تقنيات Idra
قامت الشركة Idra بشحن 21 آلة صب، ومن المتوقع أن تتبعها أربع آلات أخرى. وقال المصدر إنه لتحقيق أرقام إنتاج سنوية تبلغ نصف مليون سيارة، فإن ستة ألات جيجابريس هو ما ستحتاجه أي شركة مصنعه للسيارات .
كانت تسلا أول شركة تصنيع سيارات تستخدم آلات الصب لإنتاج مركباتها. فهو لا يقلل التكاليف فحسب، بل يجعل الإنتاج أكثر كفاءة من ذي قبل. يلغي Gigacasting الحاجة إلى اللحام النقطي، حيث لم يعد الهيكل يتكون من أكثر من 60 مكونًا. يؤدي البث الفائق إلى تقليل هذا إلى جزئين أو ثلاثة أجزاء أكبر فقط، والفائدة إنه يقلل التكاليف بحوالي 40٪، وفقًا لشركة تسلا.
تويوتا تستخدم تكنولوجيا Idra
ونأمل أن تسمح هذه العملية لشركة هيونداي وفورد بتصنيع سيارات كهربائية أرخص. لكن ليس متوقعا ان يتم ذلك في وقت قريب . ربما ستستخدم شركتا Ford وHyundai عملية التصنيع التضخم لطرازات تأتي بعد اف 150 لايتنينج وموستانج ماك وايوينك 5. اعتمدت شركة تويوتا أيضا تكنولوجيا Idra ، والتي أدت إلى تقليل أوقات الإنتاج بشكل كبير.
يمكن تشكيل الجزء الخلفي بالكامل من الهيكل في ثلاث ساعات فقط، على عكس الساعات العديدة التي قد يستغرقها تصنيع نفس الهيكل الخلفي من 86 جزءًا فرديًا.
تكنولوجيا Idra جيجا برس
تتجه شركات صناعة السيارات، بما في ذلك تويوتا وجنرال موتورز وفولكس فاجن وهيونداي وفولفو، لاستخدام آلات صب الألمنيوم عالية الضغط لبناء السيارات بشكل أسرع وأكثر كفاءة. ويري بعض الخبراء أن العملية تشكل مخاطر على الجودة والمرونة.
من خلال استبدال حوالي 60 مكونًا ملحومًا بوحدة واحدة، تساعد آلات صب الألمنيوم العملاقة التي تصنعها شركات بما في ذلك مجموعة Idra Group، المورد لشركة Tesla، شركات صناعة السيارات على تبسيط التصنيع وخفض التكاليف بنسبة تصل إلى 40 بالمائة في بعض المناطق
كانت شركة Tesla رائدة في استخدام آلات الصب الضخمة، والمعروفة أيضًا باسم Giga Presses، لتصنيع قطع فردية كبيرة من الهياكل السفلية للمركبة، وتبسيط الإنتاج وتقليل عمل حتى الروبوتات. وقد ساعد ذلك على أن تصبح الشركة المصنعة للسيارات الكهربائية ذات البطاريات الأكثر ربحية.
يقول النقاد إن هذه العملية تشكل مخاطر على الجودة والمرونة، حيث يمكن لخلل واحد أن يضر بوحدة كاملة، ويجعل الإصلاح أكثر صعوبة إذا حدث خطأ ما. ولكن في ظل سعي الصناعة للحفاظ على هوامش الربح وسط ارتفاع أسعار المواد الخام، تتجه شركات صناعة السيارات، بما في ذلك تويوتا وجنرال موتورز وهيونداي وفولفو للسيارات وشركة السيارات الكهربائية الصينية الناشئة Nio للتعاون مع Idra وإقامة شراكات معها .
مدير عام Idra
قال ريكاردو فيراريو المدير العام لشركة إيدرا لرويترز في مقابلة بمقر الشركة في ترافالياتو بشمال إيطاليا: “الفكرة الأساسية كانت توفير تكنولوجيا يمكنها تبسيط عملية إنتاج السيارة”. تشكل حزم البطاريات حاليًا ما بين 25 إلى 40 بالمائة من التكلفة الإجمالية للسيارات التي تعمل بالبطارية. وأضاف فيراريو: “عليك أن تجعل الباقي أقل تكلفة”.
وقال فيراريو إن شركات صناعة السيارات التي تستخدم آلات صب الألمنيوم تدعي أنها تستطيع تقليل الاستثمارات اللازمة لبناء الهيكل – ثاني أغلى مكونات السيارة بعد المحرك – بنسبة 40 في المائة، ومتوسط تكلفة أجزائها بنسبة 30 في المائة. وقال: “إنها طريقة لجعل السيارات الكهربائية بالبطارية في نهاية المطاف شيئًا يناسب جميع الدخول .
الاستحواذ الصيني على Idra
تعمل شركة Idra، التي استحوذت عليها مجموعة LK Industries الصينية في عام 2008، على تطوير مكابس Giga منذ عام 2016. ومن بين المنافسين لـ Idra وLK مجموعة Bühler Group في أوروبا، وUbe وShibaura Machine في اليابان، بالإضافة إلى Yizumi وHaitian في الصين. لقد تم استخدام صب القوالب المعدنية والبلاستيكية إلى حد كبير في التصنيع، ولكن تطبيقه على الهياكل السفلية الكبيرة المصنوعة من الألومنيوم في صناعة السيارات يعد جديدًا نسبيًا.
بلغت قيمة سوق صب قوالب الألمنيوم العالمية حوالي 73 مليار دولار في العام الماضي، ومن المتوقع أن تصل إلى 126 مليار دولار بحلول عام 2032، وفقًا لتحليل AlixPartners استنادًا إلى بيانات تقارير Apollo. يتميز الألومنيوم بوزنه الخفيف ويستخدم أيضًا في قطع غيار السيارات الأخرى بما في ذلك المحركات.
وأظهرت دراسة أجريت بتكليف من مجموعة الضغط الأوروبية للألومنيوم أن متوسط محتوى المعدن في السيارات المنتجة في أوروبا ارتفع بنسبة 20 بالمئة إلى 179 كيلوجراما في السنوات الثلاث حتى عام 2019، ومن المتوقع أن يرتفع إلى ما يقرب من 200 كيلوجرام بحلول عام 2025. أحدث وأكبر جيجابريس في Idra – 9000 جيجا – بحجم منزل صغير وتنتج قوة تثبيت تزيد عن 9000 طن.
تسلا وتقنية جيجا برس
وتشغل تسلا بالفعل آلات جيجابريس في جميع منشآتها، بما في ذلك في غرونهايد، بالقرب من برلين، حيث تقول إنها تستطيع إنتاج طراز Y في 10 ساعات – أي أسرع بثلاث مرات تقريبًا من السيارات الكهربائية التي يصنعها المنافسون. وقال فيراريو إن شركة إيدرا لديها عقود مع ثلاث شركات تصنيع سيارات والعديد من صانعي قطع الغيار من “المستوى الأول
وقال رالف بيكمان، من مستشار التصنيع EFESO، إن فوائد الصب بالقالب ستدفعها “إلى تطبيقها على عدد متزايد من النماذج الجديدة للمركبات التي تعمل بالبطارية، وكذلك من قبل الشركات المصنعة الأخرى”. يتم الآن دمج الهياكل السفلية الأمامية والخلفية المصبوبة بواسطة Giga Presses مع مجموعات البطاريات لتشكيل هيكل من ثلاث قطع للسيارات التي تعمل بالبطارية.
وقال فيراريو: “أراهن أن 80% من شركات صناعة السيارات ستستخدم مكابس Giga بحلول عام 2035، على الأقل بالنسبة للسيارات التي تعمل بالبطارية على أساس منصات جديدة”. “لكن السؤال الحقيقي هو: هل سنحتاج إلى مكابس جيجا أكبر؟”
مخاوف من تقنيات الصب الجديدة
ومع ذلك، لم تكن جميع شركات صناعة السيارات مقتنعة، وحذر بيكمان من EFESO من أن صب القوالب الكبيرة يتطلب أن يكون تصميم المنتج “متينًا للغاية”. وقال: “إن إصلاح عيوب التصميم أسهل بكثير مع هيكل يتكون من عدة أجزاء صغيرة بدلاً من وحدة واحدة”. بعد أن فكرت في البداية في صب القالب لنموذج Trinity القادم، تراجعت مجموعة فولكس فاجن عن ذلك، في حين لم تعرب BMW عن اهتمامها مطلقًا.
وقال فيراريو إن صناعة السيارات تميل إلى أن تكون محافظة وأن لا أحد يحب قلب العمليات القائمة رأساً على عقب، لكنه رفض فكرة أن الصب يشكل خطراً على الوظائف في شركات صناعة السيارات، مشيراً إلى أن صناعة الهياكل كانت آلية للغاية بالفعل. وقال: “المشكلة الحقيقية ستكون مع الشركات التي تزود تلك الأجزاء الصغيرة التي تم استبدالها بوحداتنا”.