Что такое гигапресс и зачем они нужны Тесле?
На YouTube-канале Теслы появилось впечатляющее видео с коптера, пролетающего сквозь новый завод в Берлине. На отметке 1:00 можно увидеть особенную литейную установку — гигапресс.
Эти гигантские 400-тонные (два Боинга 747) агрегаты позволяют отливать большие металлические элементы целиком, одной деталью.
Единственный производитель такого оборудования — итальянская IDRA. Основанная в 1946 году, компания имеет огромный опыт в производстве литейного оборудования. IDRA стремится быть Ferrari в машиностроении. Чего стоит один только внешний вид установок:
Разработка гигапресса началась в 2017, а первая установка поставлена Тесле уже в 2020 году. Чтобы вместить её, компании пришлось перестроить свой завод во Фримонте (Калифорния). Через несколько месяцев на этот же завод был поставлен еще один Giga Press.
Сейчас гигапрессы используются для штамповки задней части шасси Tesla Model Y. Технология позволяет получить одну цельную деталь вместо штампованного лоскутного одеяла из 70 элементов.
Маск отмечал, что такой переход позволил Тесле сократить кузовной цех на 30% и использовать в производстве на 300 роботов меньше, т.к. больше не нужно ничего поднимать, прикручивать и приваривать.
Как работает Giga Press?
Особый сплав алюминия нагревается до 850°С и в жидком виде поступает в камеру, где пресс вдавливает его в многоразовую форму, заранее смазанную тонким слоем масла, чтобы обеспечить отделение от стенок.
Форма представляет собой полость в форме детали, который нужно изготовить. Форма состоит из двух половин, смыкание которых поддерживается чудовищной силой гигапресса. IDRA Giga Press OL 6200 CS развивает усилие смыкания до 6200 тс или 62000 кН.
Процесс происходит с высокой скоростью и под сильным давлением, что позволяет предотвратить преждевременное затвердевание жидкого металла. Более высокая скорость впрыска в свою очередь требует более высокой силы смыкания пресса.
Для удаления примесей и других микрочастиц используется аргоновый газ, роторный дегазатор, фильтр из карбида кремния. После закрытия формы внутри создается вакуум путем откачки воздуха.
После заполнения форму открывают и охлаждают до 400°С. Затем деталь перемещается роботом в закалочную ванну при 50°, чтобы еще больше улучшить свойства материала. Далее деталь обрезается, проверяется на наличие дефектов с помощью рентгена, дополнительно измеряется на точность и передается в сборочный цех.
Обычно при столь быстром нагреве и охлаждении на деталях образуются усадочные трещины. Тесле удается избегать этого благодаря особому алюминиевому сплаву собственной разработки. Полученный в SpaceX опыт в металлургии не прошел даром.
Преимущества гигапресса
1. Рост скорости сборки
Гигапрессы работают без остановки, а время цикла отливки составляет 80–90 секунд, что позволяет производить около 1000 отливок в день.
Точность изготовления деталей в гигапрессе измеряется в микронах, а не миллиметрах. Это позволяет сократить количество необходимых проверок качества и ускорить дальнейшие этапы производства.
2. Сокращение расходов
Гигапрессы позволяют сократить сборочную линию на 30%, а вместе с тем расходы на рабочую силу и обслуживание оборудования. Сокращение количества деталей ведет к снижению расходов на логистику и хранение.
3. Улучшение свойств продукта
Снижение количества точек соединения значительно повышает прочность авто. Из-за высочайшей точности отливки деталей снижается вероятность появления случайного дефекта при сборке. Сделанные гигапрессом детали еще и весят меньше, что положительно влияет на запас хода электромобиля.
Перспективы
Giga Press займет ключевое место в производстве Tesla. Компания планирует изготавливать на гигапрессах и другие части кузова, а именно переднюю и нижнюю части шасси. Переднюю и заднюю части будет соединять аккумуляторный блок, который сам станет несущей частью кузова и будет представлять собой несъемную деталь.
Tesla заказала еще более мощные 8000-тонные установки для производства деталей Cybertruck.
В июне IDRA представила 9000-тонный гигапресс:
По слухам ведется разработка 12000-тонной установки, на которой можно будет делать еще более крупные детали, вплоть до кузова целиком (для неанонсированной бюджетной модели Tesla).
Резюме
Tesla значительно превосходит конкурентов, поскольку инвестирует в самые инновационные технологии производства. Вложения компании в R&D (НИОКР) в разы больше, чем у конкурентов, а расходы на рекламу и маркетинг, наоборот, намного меньше. Нулевые, если быть точным:
IDRA производит всего 12 гигапрессов в год. На текущий момент продана 21 установка, почти все они достались Тесле.
Что остается конкурентам?
Традиционным автопроизводителям слишком дорого перестраивать существующие производства, особенно когда размер долга вдвое превышает капитализацию компании (привет General Motors), а компании страдают от внутренней бюрократии.
Тем лучше для Теслы, которая сможет годами работать с более высокой маржинальностью бизнеса, чем у конкурентов.
Чтобы достичь уровня, на котором находится производство Теслы, потребуется:
- Изначально проектировать автомобили под применение гигапресса.
- Встать в очередь, чтобы купить хотя бы одну установку.
- Получить опыт в калибровке, работе и обслуживании гигапресса.
- Разработать собственный сплав, т.к. обычный алюминий не подойдет.
Моя позиция
Tesla наращивает объем производства квартал за кварталом и с лихвой оправдывает ожидания инвесторов. Ранее заоблачные мультипликаторы с ростом прибыли становятся всё менее заоблачными: P/E снизился с 1200 до 220.
У компании есть множество катализаторов для продолжения роста. Даже ранее озвученных хватит на годы вперед: запуск завода в Техасе и дальнейшее масштабирование производства, сплит акций, выпуск моделей Cybertruck, Semi и Roadster, переход на новый стандарт ячеек аккумуляторов, выход FSD из бета-версии, Tesla Bot. За скобками остается выпуск бюджетной модели, любые новые подписки, лицензирование автопилота для других автопроизводителей, сеть роботакси и множество других еще неозвученных поводов для роста.
На мой взгляд, акции компании должны быть в каждом ростовом портфеле с горизонтом 5-10 лет. В моем портфеле акции Tesla занимают наибольшую долю (более 13%).
P.S. В начале 2022 года Volvo объявила о намерении использовать Giga Press для своего производства. Интересно, в каком году они смогут получить первую установку. :)
Дополнено по следам Cyber Rodeo 7.04.22
На мероприятии, посвященному открытию новой фабрики Теслы в Техасе, стало известно, что литье передней частей шасси уже налажено.
Отлитая с помощью гигапресса задняя часть шасси Tesla Model Y:
А как такое ремонтировать?!
У Tesla есть специальные руководства, объясняющие возможен ли ремонт или нужна замена всей детали.
Представлена деталь с разных углов. Предположу, что зеленым отмечены зоны, повреждения которых можно устранить, а повреждения красных зон потребуют замены детали.
Дополнено после отчета Tesla за I квартал 2022
Слайд из презентации к отчету:
На 1600 сварных швов меньше и на 170 деталей меньше благодаря литью цельных элементов в гигапрессах. Для производства требуется на 30% роботов меньше. Кузовной цех на 60% меньше, чем раньше.
Источники
- 🇷🇺 Почему Tesla Gigapress не оставит шансов конкурентам
- 🇷🇺 История Tesla | БОЛЬШОЙ РАЗБОР с отметки 16:12
- 🇺🇸 Why Tesla Needed The Giga Press
- 🇺🇸 Tesla Giga Press will CRUSH
- 🇺🇸 Tesla's Gigacastings, Micron Precision, and Unique Alloy
- 🇺🇸 Sandy Munro at Cyber Rodeo Giga Texas
- 🇺🇸 Статья на Википедии
- 🇮🇹🇺🇸 Сайт IDRA Group
Не является индивидуальной инвестиционной рекомендацией! Решения принимаются инвестором самостоятельно. Результаты инвестирования в прошлом не гарантируют доходы в будущем.