10 ก.พ. 2020 เวลา 15:03 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
Tesla จดสิทธิบัตรวัสดุอลูมิเนียมอัลลอยชนิดใหม่ สำหรับใช้ในการผลิตชิ้นส่วนมอเตอร์ของรถไฟฟ้า 😉👍
ซึ่งวัสดุตัวใหม่นี้ให้ได้ทั้งความแกร่งและการนำความร้อนที่ดี
มอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้ในรถไฟฟ้าปัจจุบันตัวถังและชิ้นส่วนหลักจะทำจากอลูมิเนียมอัลลอย
ในการผลิตมอเตอร์สำหรับรถไฟฟ้านั้น วัสดุที่นิยมใช้ผลิตชิ้นส่วนโดยหลักก็คืออลูมิเนียมอัลลอยเพราะมีน้ำหนักเบา
แต่อลูมิเนียมอัลลอยปัจจุบันที่มีในท้องตลาดนั้นไม่สามารถให้คุณสมบัติในการนำความร้อนที่ดีได้โดยไม่สูญเสียคุณสมบัติด้านความแข็งแรงของวัสดุได้
ทั้งนี้เราต้องการคุณสมบัติการนำความร้อนที่ดีเนื่องจากต้องการการระบายความร้อนออกจากตัวมอเตอร์ขณะทำงานผ่านตัวโครงมอเตอร์นั่นเอง
รวมถึงปัญหาการหล่อขึ้นรูปชิ้นงานซึ่งนิยมใช้วิธีการ Die-Casting การฉีดโลหะเหลวแรงดันสูงเข้าไปในแบบเพื่อให้ได้ชิ้นงานที่มีรูปร่างตามที่ต้องการ
ซึ่งโลหะผสมอลูมิเนียมอัลลอยทั่วไปไม่สามารถขึ้นรูปด้วยวิธีนี้ได้ เนื่องจากปัญหา hot-tearing การเสียหาย เกิดรอยแตกในชิ้นงาน จากการเย็นตัวหลังการหล่อ
จากตารางแสดงคุณสมบัติของวัสดุอลูมิเนียมอัลลอยในปัจจุบันวงด้านซ้ายบนคืออัลลอยปกติที่มีความแข็งแรงสูงแต่การนำความร้อนจะต่ำ ส่วนพวกที่นำความร้อนได้ดีก็จะมีค่าความแข็งแรงวัสดุต่ำกว่า
ที่เราต้องการคือโซนแรเงาในตาราง ซึ่งมีค่าการนำความร้อน 48% IACS ขึ้นไปและมีค่าความเค้นคราก (Yield Strength) สูงกว่า 90 Mpa
ค่าคุณสมบัติของอัลลอยชนิดใหม่ของ Tesla
ในสิทธิบัตรใหม่ของ Tesla ระบุว่าวัสดุชนิดใหม่นี้มีคุณสมบัติตามที่ต้องการ และมีโอกาสที่ชิ้นงานเสียหายเนื่องจากการเย็นตัวหลังการหล่อ (hot-tearing) ต่ำซึ่งทำให้อัลลอยใหม่นี้สามารถขึ้นรูปด้วยวิธี Die-Casting ได้
วัสดุใหม่มีค่า hot-tearing ต่ำทำให้สามารถหล่อขึ้นรูปแบบ Die-casting ได้
ความสำเร็จนี้เกิดจากความมุ่งมั่นของ Tesla ในการพัฒนาวัสดุชนิดใหม่ที่ตอบโจทย์การใช้งานร่วมกับเทคโนโลยีใหม่ของตน
โดยในปี 2016 อีลอน มัสก์ ได้ว่าจ้างผู้เชี่ยวชาญด้านวัสดุจาก Apple นาย Charles Kuehmann มาเป็นหัวหน้าทีมพัฒนาวัสดุชนิดใหม่เพื่อรองรับความต้องการใช้งานทั้งของ Tesla และ SpaceX
โลหะผสมชนิดใหม่เพื่อตอบโจทย์การพัฒนารถไฟฟ้าของ Tesla และโครงการอวกาศของ SpaceX
แน่นอนว่าเมื่อโลหะผสมชนิดใหม่นี้ถูกนำมาใช้ในการผลิตชิ้นส่วนมอเดอร์สำหรับรถไฟฟ้ารุ่นใหม่ของ Tesla ก็ย่อมจะทำให้มีความได้เปรียบเหนือคู่แข่งในด้านประสิทธิภาพมากขึ้นไปอีก
การวิจัยและพัฒนาคือหัวใจหลักขององค์กรด้านนวัตกรรม เมื่อได้สิ่งใหม่ ๆ ที่สร้างความได้เปรียบในการแข่งขันได้ หลายครั้งมันคืออาวุธที่ใช้พลิกเกมส์และฆ่าล้างบางคู่แข่งเดิมในตลาดจนหมดสิ้น 😔

ดูเพิ่มเติมในซีรีส์

โฆษณา