Tesla, otomotiv endüstrisi için benzersiz bir araç üretim yöntemi geliştirdi. Bu yöntemin kullanılacağı ilk araç olan Model Y, yalnızca araç güvenliğini artırmakla kalmayıp aynı zamanda üretimin hızlı ölçeklenmesine olanak tanıyarak önemli tasarruflar sağlayan tek parça bir döküm kullanılarak üretilecek. Tesla, buluşun ayrıntılarını açıkladığı “Entegre Enerji Emici Dökümler” için bir patent başvurusunda bulundu.
Araçta bulunanların güvenliği, doğrudan aracın tasarımına ve çarpma sırasında yolcuları etkili bir şekilde koruyup koruyamayacağına bağlıdır. İyi bir tasarım, darbe kuvvetine tepki veren ve onu etkin bir şekilde emen sıkıştırma veya ezilme bölgelerine sahiptir. Tesla, bu tür darbelere karşı enerji emici koruma sağlayan tek parça ön ve arka döküm geliştirdi.
Araçlar için geleneksel çarpışma enerjisini emme sistemleri, çeşitli bileşen parçalarını içerir. Bu tür sistemler, aracın önünde ve arkasında, çarpma kuvvetine tepki olarak sıkıştırmak veya kırmak üzere tasarlanır. Sistem, farklı aşamalara bölünmüş bağlantılı parçalara sahiptir. Bu çoklu adımlar, darbe kuvvetine tepki olarak ezilen derin çekme ile formlandırılan saç parçaları veya ekstrüzyon bileşenlerini de içerebilir.
Bununla birlikte, geleneksel araca monteli darbe enerjisi emme sistemleri, çok bileşenli ve aşamalı geleneksel tasarımları nedeniyle verimli üretim ve tasarım ölçeklenebilirliği için artan talebi karşılayamaz. Ek olarak, darbe enerjisi emme sistemini oluşturan bileşenlerin sayısı arttıkça, bu geleneksel darbe enerjisi emme sistemlerinin imalatı, montajı ve bakımı ile ilgili karmaşıklık ve maliyet aşırı hale geliyor.
Tesla, 5 Temmuz 2021’de, 10 Şubat 2022’de yayınlanan “Entegre enerji emici dökümler” patenti için başvuruda bulunmuştu. Patent, Tesla topluluğunda bilinen tek parça dökümü anlatıyor.
Enerji absorpsiyon sistemleri, otomotiv çarpışma yapılarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu sistemler, çok hücreli presleme ve çok parçalı damgalamayı içerir. Bunlar esas olarak metalin dinamik ezilme, bükülme, bükme gibi plastik deformasyonlar ile enerji absorpsiyonunu sağlar.
Tesla, bir aracın önü ve arkası için, şasiye entegre edilebilen veya daha büyük bir monolitik dökümün parçası olabilen enerji absorpsiyon sistemlerinin üretimi ve kullanımı için bir teknoloji geliştirdi ve patentini aldı. Açıklanan teknoloji, enerji absorpsiyon sisteminin destek yapısını tek bir döküm işlemi ile entegre ederek punta kaynağı, dikiş kaynağı, perçinleme, cıvatalama, yapıştırıcıyla birleştirme gibi işlemleri ortadan kaldırır.
Bazı düzenlemelere göre bir dökme metal parça hazırlamak için, enerji soğuran her bir parçayı veya sistemi dökmek için bir döküm kalıbı kullanılır. Tipik olarak, kalıp boşluğunun iki yüzeyi vardır. Bu yüzeyler, son döküm kalıbını oluşturmak üzere birlikte preslenir. Döküm kalıbı, nihai döküm formunu oluşturmak için erimiş metal alaşımını kalıbın her bir oyuk bölümüne taşır. Erimiş metal alaşımı için döküm kalıbı içinde oluşturulan akış yolları bulunur. Döküm işlemi sırasında, erimiş haldeki alaşım, hızlı bir şekilde kalıp boşluğuna enjekte edilir. Ardından, katı haldeki dökme metal ürününü elde etmek için erimiş metal alaşımı soğutulur. Bazı işlemlerde ise, erimiş metal alaşımını sızdırmaz kalıba besleyen yüksek basınçlı döküm (HPDC) kullanır.
Patenti alınan yekpare tasarımın, ağırlığı önemli ölçüde azaltarak daha iyi pil ekonomisi, daha iyi kullanım ve sürüş konforu ile sonuçlanması bekleniyor. Bununla birlikte, bir kazada tüm yapı enerji kuvvetlerini daha iyi absorbe edebileceği için daha güvenli olacağı ön görülüyor.
