Changeur de jeu de Tesla: Production de voitures abordables de 25 000 € en Gigafactory allemand

Le dernier buzz en ligne concerne le projet présumé de Tesla de produire une voiture à un prix de départ de 25 000 € (26 838 $) dans son usine de Grünheide, en Allemagne, selon une source anonyme citée par Reuters. Bien que le lancement de la production reste confidentiel, la nouvelle a alimenté les spéculations. Notre récent article sur la pression exercée sur le cours de l'action Tesla pourrait notamment avoir motivé Elon Musk et son équipe à se lancer dans le défi de créer une voiture dont le prix serait inférieur à la moitié de la moyenne européenne actuelle des voitures électriques neuves, qui s'élève à 65 000 €, selon Reuters. À titre de comparaison, le prix moyen d'une voiture électrique en Chine oscille autour de 31 000 €.

En septembre dernier, des sources internes indiquaient que Tesla était sur le point de parvenir à mouler sous pression l'intégralité de la structure d'une voiture, une innovation révolutionnaire vouée à réduire considérablement les coûts de production. Une fois réalisée, cette avancée majeure en matière de fabrication devrait permettre à Tesla de proposer des voitures à des prix inférieurs à ceux de ses modèles actuels.

En septembre, nous avons également évoqué les progrès notables de Tesla dans l'amélioration du procédé de moulage sous pression, soulignant les défis restants sur la voie de la production à grande échelle. Un moulage sous pression réussi permettrait d'éliminer environ 400 emboutissages métalliques individuels, qui nécessitent généralement soudage, collage, rivetage ou boulonnage pour assembler la structure de la voiture.

Tesla a déposé sa demande de brevet pour le moulage sous haute pression en 2019 et maîtrise depuis le moulage des sections avant et arrière. L'objectif actuel est de mouler parfaitement l'ensemble des sections avant, arrière et centrale en une seule unité, un exploit jusqu'alors réservé aux constructeurs de Hot Wheels et de Matchbox.

Si Tesla parvient à mettre en œuvre ce procédé, ses coûts de fabrication pourraient chuter jusqu'à 50 %, ce qui exercerait une pression concurrentielle considérable sur les autres constructeurs automobiles, les obligeant à s'adapter ou à faire face à un environnement de plus en plus difficile. En février 2022, Volvo a notamment annoncé son intention d'utiliser le moulage sous pression pour certains composants automobiles, et les entreprises chinoises Nio et XPeng envisagent également d'adopter cette approche innovante.

Tesla découvre que le moulage sous pression n'est pas une promenade de santé

Terry Woychowsk, fort de plus de trente ans d'expérience chez General Motors, a souligné lors d'une interview accordée à Reuters en septembre que si Tesla réussissait à intégrer un moulage sous pression intensif dans un véhicule électrique, cela pourrait avoir un impact profond sur l'industrie automobile, révolutionnant la conception et la production des véhicules. Il a décrit cette innovation comme un catalyseur de transformation, tout en reconnaissant les défis importants que cela implique, notamment pour les pièces moulées plus grandes et plus complexes. À l'époque, certains spéculaient sur une décision de Tesla concernant le moulage sous pression sous haute pression d'ici environ trois mois. Aujourd'hui, deux mois plus tard, l'engouement autour du moulage se fait de plus en plus fort et persistant.

L'un des principaux obstacles à la mise en œuvre du moulage sous haute pression réside dans la conception de sous-châssis creux, mais dotés de nervures internes pour dissiper efficacement les forces en cas de collision. Selon certaines sources, des spécialistes de la conception et du moulage au Royaume-Uni, en Allemagne, au Japon et aux États-Unis utilisent l'impression 3D et le sable industriel pour relever certains de ces défis complexes.

Créer les moules essentiels au moulage haute pression de composants de grande taille peut s'avérer coûteux et risqué. La modification d'un grand moule d'essai métallique pendant la phase de conception peut engendrer des dépenses allant jusqu'à 100 000 dollars, tandis que la réitération complète du moule peut coûter entre 1,5 et 4 millions de dollars, selon les avis d'experts anonymes.

Pour de nombreux constructeurs automobiles, les coûts et les risques perçus les ont dissuadés, surtout lorsque le processus de conception nécessite souvent de multiples ajustements – parfois six ou plus – pour obtenir un moule idéal, en tenant compte de facteurs tels que le bruit et les vibrations, l'ajustement et la finition, l'ergonomie et la résistance aux chocs. Cependant, Elon Musk, connu pour avoir été le pionnier des fusées à vol inversé, a tendance à relever les défis et à être moins intimidé par les risques.

Tesla se serait tourné vers des entreprises utilisant l'impression 3D et le sable industriel pour créer des moules d'essai pour son procédé de moulage. Ces moules, construits couche par couche avec un liant liquide sur de fines couches de sable, peuvent être utilisés pour le moulage sous pression d'alliages fondus à partir de fichiers de conception numériques. Cette approche, qui ne coûte qu'environ 3 % du prix d'un prototype métallique, offre à Tesla une plus grande flexibilité pour effectuer rapidement de multiples ajustements sur les prototypes. Le cycle de validation de la conception par moulage au sable est également nettement plus court, de deux à trois mois, contre six mois à un an pour les moules métalliques.

Cependant, les alliages d'aluminium utilisés dans les pièces moulées présentaient un défi : leur comportement dans les moules en sable était différent de celui des moules métalliques, ce qui a donné lieu à des prototypes non conformes aux spécifications de Tesla. Pour résoudre ce problème, les spécialistes de la fonderie ont formulé des alliages spéciaux, peaufiné leur processus de refroidissement et développé un traitement thermique post-production.

Pour sa future petite voiture/robotaxi, Tesla voit une opportunité idéale de mouler une plateforme de véhicule électrique d'une seule pièce, notamment grâce à la simplicité du soubassement et à l'absence de porte-à-faux avant et arrière significatifs. Le défi pour Tesla réside désormais dans le choix du type de presse à utiliser pour son projet de moulage sous pression. La fabrication rapide de grandes pièces de carrosserie nécessite des machines de moulage de grande taille, dotées d'une force de serrage de 16 000 tonnes ou plus, ce qui peut s'avérer coûteux et nécessiter des usines plus grandes. Pour intégrer les noyaux en sable imprimés en 3D nécessaires aux sous-châssis creux, Tesla envisage d'utiliser un autre type de presse, capable d'injecter l'alliage fondu à une cadence plus lente, produisant ainsi des pièces moulées de meilleure qualité.

Si la perspective de voitures électriques Tesla plus abordables est prometteuse, plusieurs questions et préoccupations demeurent. Par exemple, la réparabilité et le coût de réparation d'une voiture en métal moulé sous pression après une collision restent incertains. Certains craignent que ces véhicules deviennent des « jetables » si les coûts de réparation deviennent prohibitifs. Les implications en termes de coûts d'assurance et de recyclabilité restent également floues.

De plus, les défis liés à l'agrandissement de l'usine Tesla à Grünheide, en Allemagne, ainsi que les préoccupations environnementales soulevées par les associations et les autorités locales pourraient retarder l'introduction de la nouvelle chaîne de montage de pièces moulées sous pression. La disponibilité de l'eau constitue une préoccupation particulière dans ce contexte.

Enfin, on ignore si ces nouvelles voitures sont destinées à un usage privé ou à la flotte de robotaxis envisagée par Tesla. Le développement des systèmes de conduite autonome nécessaires aux robotaxis est encore en cours, certains experts suggérant qu'ils pourraient ne pas être largement disponibles avant 2030 au plus tôt.

Elon Musk s'est rendu personnellement à l'usine allemande le 3 novembre pour remercier le personnel pour son travail acharné et annoncer le projet de Tesla de construire une voiture à 25 000 €. Tesla a également informé ses employés qu'ils bénéficieraient d'une augmentation de salaire de 4 % à compter de novembre, et que les ouvriers de production recevraient 2 500 € supplémentaires par an à compter de février 2024. Cela équivaut à une augmentation de salaire de 18 % sur les 18 prochains mois.

Il convient de noter qu'en 2022, le syndicat allemand IG Metall a déclaré que les salaires de Tesla étaient environ 20 % inférieurs à ceux proposés par les conventions collectives des autres constructeurs automobiles. La question de savoir si la récente grève de l'UAW et les négociations contractuelles ont influencé cette décision reste ouverte.

---------Ce article est en partie extrait depuis Reuters.