Teslas Game-Changer: Erschwingliche 25.000-Euro-Autoproduktion in deutscher Gigafactory

Die jüngste Begeisterung im Online-Bereich dreht sich um Teslas angebliche Pläne, ein Auto mit einem Startpreis von 25.000 Euro in seinem Werk in Grün heide, Deutschland, zu produzieren, wie ein anonymer Insider in einem Reuters-Bericht zitiert. Obwohl der Produktionsbeginn noch nicht bekannt gegeben wurde, hat die Nachricht Spekulationen angeheizt. Insbesondere unsere jüngste Berichterstattung über den Druck, dem die Aktienkurse von Tesla ausgesetzt sind, könnte Elon Musk und sein Team dazu motiviert haben, sich der Herausforderung zu stellen, ein Auto zu entwickeln, dessen Preis unter der Hälfte des aktuellen europäischen Durchschnitts für neue Elektroautos liegt, der bei 65.000 Euro liegt, wie Reuters berichtet. Im Vergleich dazu liegt der durchschnitt liche Elektroauto preis in China bei 31.000 €.

Bereits im September deuteten Insider-Berichte darauf hin, dass Tesla kurz davor steht, die Fähigkeit zu erreichen, den gesamten strukturellen Rahmen eines Autos zu gießen, eine bahnbrechende Innovation, die die Produktionskosten erheblich senken wird. Es wird erwartet, dass dieser bedeutende Durchbruch in der Fertigung Tesla in die Lage versetzen wird, Autos zu Preisen auf den Markt zu bringen, die niedriger sind als bei jedem seiner aktuellen Modelle.

Im September berichteten wir auch über die bemerkenswerten Fortschritte von Tesla bei der Verfeinerung des Druckgussprozesses und skizzierten einige verbleibende Herausforderungen auf dem Weg zur Serienproduktion. Erfolgreicher Druckguss hat das Potenzial, etwa 400 einzelne Metallstanzteile zu eliminieren, die in der Regel geschweißt, geklebt, genietet oder verschraubt werden müssen, um das strukturelle Fundament des Autos zu montieren.

Tesla hat 2019 mit der Patentanmeldung für den Hochdruckguss begonnen und beherrscht seitdem das Gießen sowohl des hinteren als auch des vorderen Teils gemeistert. Das aktuelle Ziel ist es, die gesamte Front-, Heck- und Mittelpartie nahtlos zu einer integralen Einheit zu verschmelzen – eine Leistung, die bisher nur den Herstellern von Hot Wheels und Matchboxen gelungen ist.

Wenn Tesla diesen Prozess erfolgreich umsetzen kann, könnten seine Herstellungskosten um bis zu 50 % sinken, was einen erheblichen Wettbewerbsdruck auf andere Autohersteller ausübt, sich anzupassen oder sich einer zunehmend herausfordernden Landschaft zu stellen. Insbesondere im Februar 2022 kündigte Volvo seine Pläne an, Druckguss für bestimmte Autokomponenten zu verwenden, und auch die chinesischen Unternehmen Nio und XPeng erwägen diesen innovativen Ansatz.

Tesla entdeckt, dass Druckguss kein Spaziergang im Park ist

Terry Woychowsk, der über drei Jahrzehnte Erfahrung bei General Motors verfügt, betonte in einem Interview mit Reuters im September, dass Tesla einen tiefgreifenden Einfluss auf die Automobilindustrie haben und das Fahrzeugdesign und die Fahrzeugproduktion revolutionieren könnte, wenn es gelingt, umfangreiche Unterbodengussteile in ein Elektrofahrzeug einzubauen. Er beschrieb es als transformativen Wegbereiter, räumte aber auch die erheblichen Herausforderungen ein, die damit verbunden sind, insbesondere wenn es sich um größere und komplexere Gussteile handelt. Damals gab es Spekulationen, dass Tesla innerhalb von etwa drei Monaten eine Entscheidung bezüglich des Druckgusses treffen würde. Jetzt, zwei Monate später, wird der Hype um das Casting immer lauter und hartnäckiger.

Eine der größten Hürden bei der Realisierung von Hochdruckgussteilen liegt in der Konstruktion von Hilfsrahmen, die hohl sind, aber mit Innenrippen ausgestattet sind, um Kräfte bei Kollisionen effektiv abzuleiten. Quellen zufolge nutzen Design- und Gussspezialisten in Großbritannien, Deutschland, Japan und den USA den 3D-Druck und Industriesand, um einige dieser komplizierten Herausforderungen zu bewältigen.

Die Herstellung der Formen, die für das Hochdruckgießen wesentlicher Komponenten unerlässlich sind, kann ein kostspieliges und riskantes Unterfangen sein. Die Modifikation einer großen Testform aus Metall während der Konstruktionsphase kann Kosten von bis zu 100.000 US-Dollar verursachen, während die vollständige Wiederholung der Form je nach den Erkenntnissen anonymer Experten zwischen 1,5 und 4 Millionen US-Dollar liegen kann.

Zahlreiche Automobilhersteller wurden von den wahrgenommenen Kosten und Risiken abgeschreckt, insbesondere wenn der Konstruktionsprozess oft mehrere Anpassungen erfordert – manchmal sechs oder mehr –, um ein ideales Werkzeug zu erreichen, wobei Faktoren wie Geräusch und Vibration, Passform und Oberfläche, Ergonomie und Crashfestigkeit berücksichtigt werden. Elon Musk, bekannt für seine bahnbrechenden Raketen, die rückwärts fliegen, neigt jedoch dazu, Herausforderungen anzunehmen und lässt sich von Risiken weniger einschüchtern.

Tesla hat sich Berichten zufolge an Unternehmen gewandt, die 3D-Druck und Industriesand verwenden, um Testformen für seinen Gießprozess herzustellen. Diese Formen, die Schicht für Schicht mit einem flüssigen Bindemittel auf dünnen Sandschichten aufgebaut werden, können für den Druckguss von geschmolzenen Legierungen auf der Grundlage digitaler Konstruktionsdateien verwendet werden. Dieser Ansatz, der nur etwa 3 % dessen kostet, was ein Metallprototyp kosten würde, bietet Tesla eine größere Flexibilität, um schnell mehrere Anpassungen an Prototypen vorzunehmen. Der Konstruktionsvalidierungszyklus mit Sandguss nimmt auch deutlich weniger Zeit in Anspruch, von zwei bis drei Monaten, verglichen mit sechs Monaten bis zu einem Jahr bei Metallformen.

Nichtsdestotrotz stellten die in den Gussteilen verwendeten Aluminiumlegierungen eine Herausforderung dar, da sie sich in Sandformen anders verhielten als in Metallformen, was zu Prototypen führte, die nicht den Spezifikationen von Tesla entsprachen. Um dieses Problem zu lösen, formulierten die Gussspezialisten spezielle Legierungen, verfeinerten den Kühlprozess der Legierung und entwickelten eine Wärmebehandlung nach der Produktion.

Für Teslas kommenden Kleinwagen/Robotaxi sieht das Unternehmen eine ideale Gelegenheit, eine EV-Plattform als Einzelstück zu gießen, insbesondere weil der Unterboden einfacher ist und keinen nennenswerten vorderen und hinteren Überhang aufweist. Die Herausforderung für Tesla besteht nun darin, die Art der Presse zu bestimmen, die für den Druckgussplan verwendet werden soll. Die Herstellung großer Karosserieteile erfordert schnell große Gießmaschinen mit einer Schließkraft von 16.000 Tonnen und mehr, was kostspielig sein kann und größere Fabrikhallen erfordert. Um die 3D-gedruckten Sandkerne unterzubringen, die für hohle Hilfsrahmen erforderlich sind, erwägt Tesla den Einsatz einer anderen Art von Presse, die in der Lage ist, geschmolzene Legierungen langsamer einzuspritzen und so qualitativ hochwertigere Gussteile herzustellen.

Während die Möglichkeit erschwinglicherer Elektroautos von Tesla vielversprechend ist, gibt es einige unbeantwortete Fragen und Bedenken. So bleiben beispielsweise die Reparierbarkeit und die Kosten für die Reparatur eines Druckgussautos nach einer Kollision ungewiss. Einige Leute befürchten, dass diese Fahrzeuge zu "Wegwerfautos" werden könnten, wenn die Reparaturkosten unerschwinglich hoch sind. Unklar sind auch die Auswirkungen auf die Versicherungskosten und die Recyclingfähigkeit.

Darüber hinaus könnten die Herausforderungen im Zusammenhang mit der Werkserweiterung von Tesla in Grünheide, Deutschland, und die Umweltbedenken, die von Gemeindegruppen und lokalen Aufsichtsbehörden geäußert werden, die Einführung der neuen Druckguss-Montagelinie möglicherweise verzögern. Die Verfügbarkeit von Wasser ist in diesem Zusammenhang ein besonderes Problem.

Schließlich ist unklar, ob diese neuen Autos für die private Nutzung von Passagieren oder für den Einsatz in Teslas geplanter Robotaxi-Flotte konzipiert sind. Die Entwicklung autonomer Fahrsysteme, die für Robotaxis benötigt werden, ist noch in vollem Gange, und einige Experten gehen davon aus, dass sie frühestens 2030 allgemein verfügbar sein werden.

Elon Musk besuchte die Fabrik in Deutschland am 3. November persönlich, um den Mitarbeitern für ihre harte Arbeit zu danken und Teslas Pläne zum Bau eines 25.000-Euro-Autos bekannt zu geben. Darüber hinaus teilte Tesla seinen Beschäftigten mit, dass sie ab November eine Lohnerhöhung von 4 % erhalten würden, wobei die Produktionsarbeiter ab Februar 2024 zusätzlich 2.500 Euro pro Jahr erhalten würden. Dies entspricht einer Gehaltserhöhung von 18 % in den nächsten 18 Monaten.

Es ist erwähnenswert, dass die deutsche Gewerkschaft IG Metall im Jahr 2022 erklärte, dass die Löhne von Tesla etwa 20 % niedriger waren als die Tarifverträge anderer Autohersteller. Die Frage, ob der jüngste UAW-Streik und die Tarifverhandlungen diese Entscheidung beeinflusst haben, bleibt offen für Interpretationen.

--------- Dieser Artikel stammt teilweise aus Reuters.