Технология мега-литья сокращает затраты на ремонт

Технология мега-литья не только сокращает затраты автопроизводителей на производство автомобилей, но и позволяет потребителям и их страховщикам сэкономить на ремонте автомобилей.

К такому выводу пришли специалисты британской компании Thatcham Research, занимающейся испытаниями автомобильной техники, по результатам двухлетнего исследования по краш-тестированию и оценке повреждений.

Команда специалистов компании обнаружила, что эта технология, которая в настоящее время используется американским производителем электромобилей Tesla и исследуется такими компаниями, как Toyota, Volkswagen, Volvo и Hyundai, может значительно снизить стоимость ремонта и, возможно, даже сократить количество списанных автомобилей для страховых компаний.

Руководители Thatcham рассказали о преимуществах ремонта мега-литых алюминиевых секций по сравнению с традиционной многопанельной конструкцией, которая в настоящее время используется большинством автопроизводителей.

Самым большим преимуществом мега-литья для ремонта автомобилей является то, что секции проектируются с учетом возможных ремонтных работ еще на стадии разработки, говорит Ричард Биллиалд, директор по исследованиям и операциям Thatcham.

«Тот факт, что можно разделить уязвимые части литья на секции — а Tesla имеет специальный ремонтный элемент, который вставляется и крепится болтами, чтобы решить проблему одной большой детали — это то, что действительно имеет значение», — говорит Биллиалд.

Исследование было проведено в связи с опасениями страховых компаний по поводу потенциальной стоимости ремонта больших цельных алюминиевых отливок после столкновения сзади, одного из наиболее распространенных видов ДТП без вины водителя, с которыми сталкиваются автомобилисты.

Исследование Thatcham было проведено на основе реальных данных о страховых выплатах, полученных от британских страховщиков и немецкого Allianz Centre for Technology (AZT).

В штаб-квартире Thatcham в Беркшире, на юге Англии, были проведены краш-тесты, в ходе которых основное внимание уделялось нескольким автомобилям Tesla Model Y, которые имеют цельную алюминиевую заднюю часть пола.

Цельная мега-литая задняя часть шасси модели объединяет множество отдельных компонентов в единую алюминиевую отливку, что позволяет сократить время производства, затраты и воздействие на окружающую среду.

Анализ процедур ремонта показывает, что эта технология может снизить затраты на ремонт как в случае частичной, так и полной замены по сравнению с традиционными стальными многокомпонентными конструкциями автомобилей.

Ремонтные работы на Model Y, как утверждается, обеспечивают стабильные преимущества в стоимости, включая частичную замену, что позволяет сэкономить около 2900$ по сравнению с аналогичным ремонтом Tesla Model 3 с традиционной многокомпонентной стальной задней подсборкой, а даже полная замена позволила сэкономить 700$.

Аналогичные тенденции прослеживаются при сравнении с автомобилями других производителей: Model Y демонстрирует более низкие затраты на ремонт по сравнению с другими моделями, включая Mercedes EQE, Hyundai Ioniq 5 и несколько автомобилей с двигателями внутреннего сгорания.

Углубленный анализ испытаний показывает, что при испытаниях с низкой степенью тяжести при скорости 15 км/ч мега-литье превзошло ожидания, не получив никаких структурных повреждений, что позволило полностью отремонтировать автомобиль без каких-либо работ на самом мега-литьевом компоненте.

Испытания со средней степенью тяжести при скорости 25 км/ч потребовали полной замены мега-литья из-за распространения трещин и структурного смещения.

Однако при стоимости замены всего компонента в 969$ общая стоимость ремонта осталась конкурентоспособной по сравнению с традиционными методами ремонта аналогичных повреждений и зачастую была ниже.

Эти результаты опровергают первоначальные опасения отрасли относительно уязвимости крупных цельных отливок при незначительных ударах, говорит Биллиалд.

«Tesla предложила разделить эти области на секции, а затем закрепить и склеить детали, чтобы не приходилось работать с алюминиевыми секциями, и процесс ремонта стал полностью механическим, что значительно упрощает его», — объясняет он.

Ключевые соображения

В ходе исследования были выделены ключевые соображения, в том числе тот факт, что ремонт, требующий сварки алюминиевой мега-литой конструкции, должен проводиться на утвержденных Tesla объектах, что вызывает вопросы о возможностях ремонтной сети по мере распространения этой технологии.

Это требование может потребовать транспортировки автомобиля между ремонтными центрами, если первоначальное предприятие не имеет соответствующей сертификации, что может увеличить время и расходы на ремонт. Кроме того, размеры и нестандартная форма этих мега-литых компонентов создают проблемы с обращением для небольших кузовных мастерских.

Исследовательская группа Thatcham обнаружила, что многие преимущества ремонта мега-литых компонентов связаны с отсутствием сложности по сравнению с традиционными технологиями производства автомобилей, говорит главный инженер компании по ремонту автомобилей Даррен Брайт.

«Я считаю, что ключевую роль играет многослойность панелей», — считает он. «Представьте себе 90 отдельных панелей из алюминия, скрепленных заклепками и клеем. Сколько раз нужно будет пробовать, подгонять и выравнивать панели, чтобы они идеально сошлись, а затем просверлить отверстия для заклепок.

Затем умножьте это на количество отдельных соединений, и вы получите множество потенциальных точек отказа при ремонте, таких как проделывание отверстия в неправильном месте — худшее, что можно сделать!

Брайт говорит, что использование Tesla сменных литых задних рельсовых узлов, стоимостью всего 42$ каждый, покрывает большинство незначительных ударов.

Он также отмечает, что мега-литой узел Tesla состоит из двух длинных сварных соединений, в то время как большинство других автомобилей с алюминиевым кузовом имеют клепаные соединения.

«Таким образом, на Tesla можно высверлить сварные швы с помощью пары дополнительных болтовых креплений… а затем просто установить заклепки обратно. На самом деле, это довольно простой процесс», — объясняет он.

Биллиэлд подчеркивает, что основной причиной, побуждающей автопроизводителей использовать мега-литье, является снижение производственных затрат, и что плохо спроектированный блок не будет работать так же хорошо, как традиционный многокомпонентный узел в случае столкновения.

«Настоящий урок для автопроизводителей и страховщиков заключается в том, что когда ремонтопригодность учитывается на этапе проектирования и методы и стратегии ремонта реализуются как часть этого процесса, вы получаете хороший результат», — говорит он, добавляя: «Это то, что Tesla сделала хорошо».