Lý do Tesla đặt cược lớn vào gigacasting khiến các nhà sản xuất EV khác phải “đau đầu”

Gigacasting là một công nghệ  đúc khuôn - đổ các vật liệu như nhôm nóng chảy vào các khuôn lớn để tạo thành các bộ phận. Shea Burns, một đối tác tại công ty nghiên cứu AlixPartners chuyên nghiên cứu về sản xuất ô tô cho biết, đúc khuôn đã xuất hiện được một thời gian, nhưng nhà sản xuất ô tô Mỹ do Elon Musk đứng đầu đã được ghi nhận là người đã vượt qua giới hạn.

Tesla cho biết quá trình này giúp giảm trọng lượng và cải thiện đáng kể hiệu quả sản xuất.

Ví dụ, theo Tesla, phần phía trước và phía sau của khung xe Model 3 đời đầu chứa hơn 70 bộ phận. Hai phần giống nhau trên Model Y rất giống nhau hiện chỉ còn là một phần.

“Thân sau hoặc thân trước đúc nhẹ hơn, rẻ hơn, độ rung hoặc độ ồn tốt hơn, dễ sản xuất hơn nhiều”, Musk nói với các nhà phân tích sau khi Tesla công bố thu nhập quý hai năm 2023. “Tôi nghĩ về cơ bản mọi chiếc ô tô sẽ như thế nào được thực hiện trong tương lai”.

Trong khi đó, các nhà sản xuất ô tô khác hiện đã công bố khoản đầu tư của riêng họ là Toyota, Ford Motor, General Motors, Hyundai, Nissan và Volvo.

Erik Severinson, giám đốc chiến lược và sản phẩm của Volvo cho biết: “Tôi nhìn thấy rất nhiều cơ hội trong tương lai. Ông nói, việc giảm trọng lượng cuối cùng có nghĩa là có nhiều phạm vi hoạt động hơn cho khách hàng và việc thay thế một megacast lớn cho hàng chục bộ phận được dán tem sẽ giúp giảm lao động và thúc đẩy sản xuất.

Ông nói: “Nếu bạn muốn tạo ra một chiếc ô tô điện hiệu quả, bạn cần có nhiều nhôm hơn, ít bộ phận hơn và ít phức tạp hơn”.

Nhưng những người nghiên cứu lĩnh vực này nói rằng tuy megacasting rất thú vị nhưng nó phải đối mặt với những thách thức về mặt kỹ thuật. Các nhà phê bình cho biết, quá trình đúc khuôn luôn có nguy cơ vật liệu không lấp đầy hoàn toàn hoặc đúng cách vào khuôn, tạo điều kiện xảy ra “khoảng trống” hoặc bọt khí. Những khoảng trống đó có thể gây ra rủi ro về cấu trúc.

Ngoài ra còn có tỷ lệ phế liệu cao hơn. Burns tính toán có khoảng 15 mảnh trong số 1.000 mảnh phải vứt đi. Đối với thép dập, tỷ lệ này là 10 trên 1.000.

Cũng có những lo ngại rằng bất kỳ hư hỏng nào đối với các megacast lớn sẽ khó sửa chữa hoặc thay thế hơn hoặc tốn kém hơn, đơn giản chỉ vì kích thước quá lớn của chúng.

Wolfram Volk, giáo sư về tạo hình và đúc kim loại tại Đại học Kỹ thuật Munich ở Đức, cho biết ngay cả trong những vụ va chạm ở tốc độ thấp với tốc độ khoảng 10 dặm/giờ, “các bộ phận lớn này sẽ bị biến dạng. Hiện tại chiếc xe đó không thể sửa chữa được nữa”.

Volk cho biết thêm rằng ông đã nói chuyện với các nhà sản xuất ô tô cao cấp của Đức như BMW và Volkswagen, những người cho đến nay đã tránh xa kỹ thuật này.

Về phần mình, Tesla đã phản bác rằng các vật đúc khó sửa chữa hơn. Phó chủ tịch kỹ thuật của công ty, Lars Moravy, nói trong cuộc gọi báo cáo thu nhập quý 2 năm 2023 rằng việc thay thế một bộ phận đúc cụ thể trên ô tô Tesla, thanh ray phía sau, rẻ hơn 10 lần và nhanh gấp ba lần so với bộ phận được dán tem tương đương.

Severinson coi việc sửa chữa là một thách thức có thể giải quyết được: “Có một giải pháp để sửa chữa sàn đúc phía sau. Đây không phải là một hoạt động dễ dàng nhưng chắc chắn có thể thực hiện được”.

Tesla được cho là đã từ bỏ kế hoạch đầy tham vọng nhằm tạo ra toàn bộ gầm xe của mình thành một khối duy nhất. Burns và Volk cho rằng đó có thể là dấu hiệu cho thấy công ty đang đạt đến một số giới hạn kỹ thuật. Hiện tại, gầm xe của Model 3 và Model Y được đúc thành ba mảnh.

Volk nói: “Bạn nên có cái nhìn cân bằng về công nghệ này. Đó thực sự là một bước tiến lớn. Tuy nheien, không ai biết liệu những lời hứa có được thực hiện hay không hay liệu những trở ngại có cản trở sự phát triển hay không. Đó là một trò chơi mở”.

Tesla và Musk cho biết gigacasting giúp nhà sản xuất ô tô giảm chi phí về lâu dài. Tuy nhiên, các chuyên gia sản xuất ô tô cho biết, quá trình này đòi hỏi khoản đầu tư ban đầu lớn, khó khăn và tốn thời gian để hoàn thiện.

Các chuyên gia trong lĩnh vực sản xuất xe cho biết con đường thận trọng hơn của Tesla đối với gigacasting không có gì đáng ngạc nhiên và phần nào phản ánh những khó khăn mà hãng đã trải qua trong lịch sử trong việc tung ra các phương tiện phức tạp và sáng tạo đúng thời hạn. Cybertruck mang tính thử nghiệm cao của nhà sản xuất ô tô đã xuất hiện vào mùa thu năm ngoái với mức giá cao hơn nhiều so với dự đoán sau sự chậm trễ đáng kể trong việc giải quyết các vấn đề sản xuất. Tesla vẫn đang gặp khó khăn trong việc sản xuất xe bán tải góc cạnh, bằng thép không gỉ với số lượng lớn trên thị trường đại chúng.

Terry Woychowski, chủ tịch công ty kỹ thuật Caresoft Global của Mỹ, người đã chỉ đạo phân tích và phân tích kỹ thuật trên nhiều phương tiện, bao gồm cả Teslas, cho biết, việc ngừng phát triển gigacasting một mảnh sẽ giúp công ty khỏi phải đầu tư vốn ngắn hạn lớn vào sản xuất và thiết kế.