Por que o Cybertruck é o carro mais difícil da história da Tesla?

É raro uma empresa atingir o mesmo nível de polêmica e vendas de seus próprios produtos, e a Tesla é uma delas.

O Cybertruck, que acaba de começar a ser entregue, está destinado a causar grande polêmica desde o dia em que foi lançado, em 2019. Este lindo e feio carro-conceito produzido em massa é a picape mais potente e um monstro muito difícil de fabricar Durante o período de espera de 4 anos, muitas pessoas nem sequer pensaram que finalmente seria colocado em produção.

Essa dúvida vem não só de sua aparência estranha, mas também da dificuldade de fabricação dele, o que fez com que a própria Tesla parasse de fabricar diversas vezes.

Uma das razões importantes é a estrutura dura coberta por esse grandalhão – aço inoxidável superduro 30X laminado a frio.

Não é o primeiro, mas é o mais radical

Tesla mostrou um vídeo de um Cybertruck arrastando um 911 para vencer outro 911 na cerimônia de entrega. Musk brincou levemente sarcasticamente:

Até rebocar um 911 é mais rápido que um 911.

Escolher o 911 como adversário não só mostra que o Cybertruck também pode ter excelente desempenho como picape, mas também tem outro propósito.

Em 1967, a Porsche construiu um modelo Porsche 911S com carroceria de aço inoxidável. Mais tarde, ele foi mantido em um museu e não chegou ao mercado de massa porque o novo material aumentou o peso do Porsche em 20 a 80%. Isso se deveu a desempenho.Uma grande proibição na produção de carros esportivos.

A exploração do uso de aço inoxidável como material corporal remonta à década de 1930.

A fim de aumentar as vendas de aço inoxidável naquela época, a Allegheny Technology Company e a Ford Motor Company lançaram em conjunto seis Modelo 68 Deluxe polido.

Esses carros personalizados podem manter uma aparência reflexiva sem a necessidade de manutenção ao longo de décadas de uso. O aço inoxidável geralmente não enferruja e não há necessidade de pintar toda a carroceria. Além disso, a resistência dessa carroceria é superior à de uma chapa metálica comum e não será facilmente deformada em caso de colisão, garantindo assim maior segurança.

Esta foi a razão fundamental pela qual muitas empresas queriam introduzir o aço inoxidável nos materiais da carroceria de automóveis naquela época, mas suas excelentes características tornavam a máquina de estampagem mais suscetível a danos durante o processamento, e sua dificuldade de soldagem não era adequada para o projeto desta. material da época, é amplamente utilizado no conceito, e a maior vantagem do aço inoxidável também se tornou seu maior obstáculo para o público.

Embora não tenha chegado ao mercado, uma aparência tão única entrou com sucesso na tela. Em "De Volta para o Futuro", lançado em 1985, o carro esportivo que viaja no tempo DMC-12 adotou oficialmente uma carroceria de aço inoxidável e ainda é o "carro dos sonhos" de muitas pessoas.

É um final relativamente satisfatório utilizar uma obra clássica para pôr fim às tentativas do aço inoxidável em materiais automotivos no século passado. A próxima vez que os dois colidirão novamente será no Cybertruck, 35 anos depois.

O aço inoxidável usado no Cybertruck tem um nome muito cativante – aço inoxidável superduro laminado a frio 30X. Parece exatamente com sua aparência e não pertence a esta época.

Musk apresentou que esta é uma variante de liga desenvolvida a partir do aço inoxidável da série 300. Na verdade, todos nós já vimos esse material antes e até o temos. Abra o copo térmico em mãos e deverá conter as seguintes palavras:

Acontece que estamos tão perto da tecnologia futura, e Tesla usou o processo de "laminação a frio" para aumentar a martensita no material baseado na série 300, elevando o limite de escoamento do aço inoxidável ao mesmo nível que a resistência à tração.

Em termos leigos, este processo pode aumentar a dureza do metal. Comparado com outros metais, o aço inoxidável laminado a frio terá uma melhoria significativa na resistência. Ou seja, o Cybertruck não apenas parece forte, mas realmente é.

Existem várias vozes na indústria em relação à interpretação de "30X". Alguns especialistas acreditam que isso significa que o novo material desenvolvido pela Tesla é 30 vezes mais resistente do que o aço inoxidável geral da série 300. Algumas pessoas pensam que é a série 300 que Muska mencionou, apenas um substituto. Tenho um nome mais legal.

Quando se trata de resultados de pesquisas científicas e segredos industriais, é difícil provar qual afirmação é confiável, mas há três coisas que podem ser determinadas:

• Este é um novo material desenvolvido de forma independente pela Tesla e que solicitou uma patente.
• O aço inoxidável 30X é mais duro do que materiais semelhantes anteriores
• A superfície da nave espacial da SpaceX também é feita do mesmo metal.

Quando um carro civil pode usar os mesmos materiais de aviação em um curto período de tempo, e ambos os produtos são produzidos pelo mesmo chefe, algumas pessoas até têm ideias malucas, dizendo que o Cybertruck pode estar ajudando a SpaceX a limpar restos de estoque, o que é bastante interessante. Parece que LV usa pequenos materiais de couro para fazer bolsas de batom e chaveiros.

Um osso duro de roer e um lunático que se atreve a operar

Claro, esta "teoria do inventário" é apenas uma piada, expressando as dúvidas das pessoas sobre as decisões materiais de Tesla.

A exploração do aço inoxidável no século passado mostrou as vantagens do aço inoxidável, mas as deficiências descobertas já provaram que este é um caminho impossível, ou que não pode levar à produção em massa.

Para entender a persistência da Tesla no aço inoxidável, precisamos voltar ao nome deste novo carro e encontrar a resposta – Caminhão.

As picapes civis não são comuns na China, mesmo que você veja uma ocasionalmente, é difícil para o proprietário usar todas as suas funções. As picapes do outro lado do oceano têm uma longa história. Não entraremos nessa história. O caminhão, com seus óbvios atributos de ferramenta, deve ser o braço direito dos agricultores e pomares. Sua capacidade de reboque de carga por si só não é comparável ao de um carro familiar comum.

A maioria das picapes tradicionais usa carrocerias sem carga. A vantagem dessa estrutura é que o chassi pode absorver a maioria dos choques e impactos. A vibração da carroceria será bastante enfraquecida devido ao design separado, e a carroceria não será deformada devido ao terreno acidentado O chassi Capaz de suportar todo o sofrimento.

No entanto, o manuseio e a experiência de pilotagem também são muito ruins por causa desse design, e o espaço dentro do carro ficou muito lotado por causa do tipo split.

As condições de condução dos carros civis são relativamente estáveis, e o conforto é colocado no topo da lista de razões para comprar um carro.A carroceria de suporte de carga pode atender plenamente às necessidades de controle de direção do motorista, mas a falta de resistência estrutural da carroceria também torna difícil se tornar um excelente veículo de ferramentas.

Existem carros civis que combinam conforto e funcionalidade? É isso que o Cybertruck faz.

Se o “modelo” for simplesmente projetado como uma caminhonete, mas usar uma carroceria resistente, ele ainda não conseguirá lidar com trechos de estradas acidentados. Portanto, o corpo de aço inoxidável superduro está resolvendo esse problema.

Baseando-se na sua própria dureza, compensa muito as deficiências da falta de resistência à torção do corpo de suporte. É como se um exoesqueleto fosse apoiado na carroceria do carro para enfrentar os desafios da estrada junto com a carroceria branca. Musk chamou essa estrutura corporal subversiva de “Exoesqueleto”.

Quão duro é o aço inoxidável superduro 30X laminado a frio?Na verdade, a imagem viral abaixo explica tudo.

É à prova de balas. De acordo com o teste real de Musk, nenhuma bala penetrou na porta do carro. As pistolas Ommy Gun, MP5 e 9mm não têm nada a ver com esta grande pele de aço.

Essa "dureza" aumenta muito a capacidade da carroceria de resistir à deformação e à colisão, podendo também dispersar o impulso excessivo em caso de colisão, protegendo todos no carro.

As três condições originalmente contraditórias de amplo espaço, alta resistência e condução confortável são fundidas pela adição de “aço inoxidável”.

E contando com 18% de elementos que Tesla adicionou ao aço inoxidável, ele pode formar uma camada de filme de óxido de cromo na superfície do veículo para isolar o contato direto entre oxigênio e água. Portanto, o Cybertruck é inerentemente capaz de prevenir a oxidação e ferrugem do metal. A pintura do carro O grande problema foi finalmente resolvido pela Tesla desde a origem.

Para controlar esse aço inoxidável, tão teimoso quanto Tesla, Tesla e Musk sofreram muito.

Musk disse em uma teleconferência que construir o Cybertruck foi uma escolha de “autoescavação”. Agora parece que esta afirmação não é um exagero, até um pouco eufemística.

A SpaceX levou apenas três anos desde o estabelecimento do projeto Starship até a conclusão do primeiro demonstrador, e este ainda é o maior foguete do mundo.

Demorou 4 anos desde o lançamento do Cybertruck em 2019 até a produção em massa em 2023.

Não é que a fabricação de automóveis seja mais difícil do que a de naves espaciais, mas é realmente difícil colocar aço inoxidável em uma caminhonete de acordo com os requisitos de Tesla.

Materiais de alta resistência são difíceis de deformar, então as máquinas de estampagem tradicionais não têm como lidar com o aço inoxidável 30X. Mesmo que se esforcem, serão "800 de dano ao inimigo e 10.000 de autoperda". máquina de processamento sozinha, é impossível para o Cybertruck apoiar o estágio de produção em massa.

Tesla usou dois métodos relativamente inteligentes para resolver este problema, o que não é perfeito.

1. "Use a violência para combater a violência" : Derrotar oponentes poderosos requer força mais poderosa. Tesla personalizou a primeira máquina de fundição sob pressão de 8.000 toneladas do mundo para o Cybertruck.
2. "Reorganização do modelo" : Mesmo que seja usada a máquina de maior tonelagem, afinal, a resistência do aço inoxidável 30X existe, então é improvável que as curvas tradicionais dos veículos apareçam nesta carroceria de aço inoxidável. Tesla usa um método semelhante aos aviões de origami. Ele é primeiro cortado com um laser e depois dobrado em forma.

Veja desta forma, a aparência alternativa do Cybertruck não é para ser única, mas sim o produto do compromisso devido aos materiais.

No entanto, apesar de um design tão quadrado, o coeficiente de arrasto do Cybertruck ainda é controlado em 0,335Cd. Antes disso, o nível médio de arrasto das picapes era de 0,5Cd. Até mesmo o Dodge RAM e o Toyota Tacoma, que alcançaram o máximo, são ambos maiores. superior a 0,35Cd., a baixa resistência ao vento também permite que a versão bestial acelere até 100 quilômetros em 2,7 segundos.

É difícil fabricar o próprio veículo e não é fácil adaptá-lo às regras de trânsito de vários países. A frente dos modelos convencionais geralmente é relativamente “suave” porque é necessário garantir que, em caso de acidente de trânsito extremo, haja uma pequena chance de sobrevivência para os pedestres atropelados.

Embora o rebelde Cybertruck possa garantir a segurança dentro do carro, uma vez que um pedestre ou mesmo outro carro colida gravemente com ele, os danos causados ​​serão fatais, assim como um tanque atropelando um carrinho de brinquedo.

Ainda não sabemos se a Tesla irá otimizar o material do porta-malas dianteiro nesse aspecto, mas a julgar pelos dados publicados, este será um grande obstáculo para a entrada do Cybertruck no mercado global.

Os detalhes técnicos sobre o "aço inoxidável laminado a frio 30X superduro" são quase estes.As características vantajosas do próprio material podem de fato ser a razão pela qual Tesla o escolheu, mas não é suficiente, porque para uma picape elétrica, ele tem alta rigidez torcional e solidez., "alumínio" leve e com economia de energia pode ser uma escolha melhor.

A introdução de novos materiais no mercado de massa requer o apoio das vendas, caso contrário só dará início a flashes de curta duração como o 911 e o DMC-12. O acabamento do aço inoxidável deverá ser igual ao da fibra de carbono, tornando-se exclusivo para um número muito pequeno de carros.

Independentemente do material, que outras razões podem apoiar a escolha de Musk?

Metodologia Crossover de Engenharia

Musk frequentemente enfatiza uma de suas filosofias de trabalho, a Metodologia de Interseção de Engenharia, descrevendo um protocolo de engenharia de cinco etapas:

• Questionar e desafiar os requisitos existentes para torná-los mais razoáveis
• Remova processos desnecessários
• Simplifique ou otimize projetos para evitar complicações excessivas
• Tempo do ciclo de aceleração
• Automatize processos para aumentar a eficiência e a produtividade

Já em 2017, ele conectou os principais departamentos técnicos da Tesla e do Espaço. Reduziu o tempo de fabricação do Modelo 3 em 8 horas.

O atual Cybertruck é apenas mais um produto desta metodologia. Devido à existência da SpaceX, Tesla está determinado a usar materiais aeroespaciais; devido às vantagens materiais da nave estelar, o Truck está coberto com Cyber.

Pode-se dizer que esta é uma versão melhorada do “Fordismo” do século 21, com eficiência de produção extremamente elevada e extrema redução de custos, e todos os métodos possíveis de redução de custos e melhoria de eficiência estão integrados em todos os negócios controlados por Musk.

Tesla e Musk estão cheios de contradições.

Por um lado, muitas vezes desperta o desgosto de todos, como cancelar o radar, retirar o painel de instrumentos e retirar a alavanca de câmbio e os remos, operações misteriosas semelhantes; por outro lado, é preciso admirá-lo por confiar nesse tipo de teimosia para se tornar uma A maior empresa automobilística do mundo em valor de mercado construiu o maior foguete do mundo.

No entanto, parece que apenas esse tipo de autoconfiança e teimosia de que “o mundo inteiro está bêbado e eu estou sozinho” pode fazer um Cybertruck de ficção científica realmente dirigir na estrada, mesmo que ainda não pareça pertencer a este planeta.

Se um dia os humanos pousarem em Marte, o Cybertruck deverá ser o primeiro veículo elétrico civil com maior probabilidade de circular nele.

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