Former er det grunnleggende prosessutstyret i bilindustrien. Mer enn 90 % av delene i bilproduksjonen må formes av formen. Det kreves omtrent 1500 sett med former for å lage en vanlig bil, hvorav omtrent 1000 sett med stemplingsformer. I utviklingen av nye modeller går 90 % av arbeidsmengden rundt endringer i karosseriprofilen. Omtrent 60 % av utviklingskostnadene for nye modeller brukes til utvikling av karosseri- og stemplingsprosesser og -utstyr. Omtrent 40 % av kjøretøyets totale produksjonskostnader er kostnaden for karosseripreging og montering av karosseri.
I utviklingen av bilindustrien i inn- og utland presenterer støpeteknologien følgende utviklingstrender.
For det første har formens tredimensjonale designstatus blitt konsolidert
Tredimensjonal formdesign er en viktig del av digital formteknologi, og danner grunnlaget for integrering av formdesign, produksjon og inspeksjon. Japan Toyota, USA og andre selskaper har oppnådd tredimensjonal formdesign og gode anvendelsesresultater. Noen av fremgangsmåtene som er tatt i bruk av utenlandske land innen tredimensjonal formdesign, er verdt å lære. I tillegg til å legge til rette for integrert produksjon, er tredimensjonal formdesign praktisk for interferenskontroll, og kan utføre bevegelsesinterferensanalyse for å løse problemer i todimensjonal design.
For det andre er simuleringen av stemplingsprosessen (CAE) mer fremtredende
I de senere årene, med den raske utviklingen av dataprogramvare og maskinvare, har simuleringsteknologi (CAE) for presseformingsprosessen spilt en stadig viktigere rolle. I USA, Japan, Tyskland og andre utviklede land har CAE-teknologi blitt en nødvendig del av formdesign- og produksjonsprosessen, og er mye brukt til å forutsi formingsfeil, optimalisere stemplingsprosessen og formstrukturen, forbedre påliteligheten til formdesign og redusere testtiden. Mange innenlandske bilformselskaper har gjort betydelige fremskritt i anvendelsen av CAE og oppnådd gode resultater. Anvendelsen av CAE-teknologi kan redusere kostnadene for prøveforming betraktelig og forkorte utviklingssyklusen for stemplingsdyser, noe som har blitt et viktig middel for å sikre formens kvalitet. CAE-teknologi transformerer gradvis formdesign fra empirisk design til vitenskapelig design.
For det tredje har digital støpeteknologi blitt mainstream
Den raske utviklingen av digital støpeteknologi de siste årene er en effektiv måte å løse mange problemer som har oppstått i utviklingen av bilstøpeformer. Den såkalte digitale støpeteknologien er anvendelsen av datateknologi eller dataassistert teknologi (CAX) i støpeformdesign og produksjonsprosessen. Oppsummer de vellykkede erfaringene til innenlandske og utenlandske bilstøpeformbedrifter med anvendelsen av dataassistert teknologi. Digital bilstøpeteknologi inkluderer hovedsakelig følgende aspekter: 1 Design for manufacturability (DFM), som vurderer og analyserer manufacturability under design for å sikre at prosessen lykkes. 2 Hjelpeteknologien for støpeoverflatedesign utvikler intelligent profildesignteknologi. 3 CAE bistår i analyse og simulering av stemplingsprosessen, forutsi og løse mulige defekter og formingsproblemer. 4 Erstatt den tradisjonelle todimensjonale designen med en tredimensjonal støpeformstrukturdesign. 5 Støpeformproduksjonsprosessen bruker CAPP-, CAM- og CAT-teknologi. 6 Løs problemene i prøveprosessen og i stemplingsproduksjonen under veiledning av digital teknologi.
For det fjerde, den raske utviklingen av automatisering av muggbehandling
Avansert prosesseringsteknologi og -utstyr er viktige grunnlag for å forbedre produktiviteten og sikre produktkvalitet. Det er ikke uvanlig med CNC-maskinverktøy, automatiske verktøyvekslere (ATC), automatiske maskineringsoptoelektroniske kontrollsystemer og online målesystemer for arbeidsstykker i avanserte bilprodusenter. CNC-maskinering har utviklet seg fra enkel profilbehandling til fullskalamaskinering av profil- og strukturoverflater. Fra middels til lavhastighetsmaskinering til høyhastighetsmaskinering har maskineringsautomatiseringsteknologien utviklet seg raskt.
5. Stemplingsteknologi for høyfast stålplate er den fremtidige utviklingsretningen
Høyfast stål har en utmerket bruk i biler på grunn av deres utmerkede egenskaper når det gjelder flyteforhold, deformasjonsherdingsegenskaper, deformasjonsfordelingsevne og kollisjonsenergiabsorpsjon. For tiden inkluderer høyfast stål som brukes i bilstansing hovedsakelig lakkherdet stål (BH-stål), dupleksstål (DP-stål) og faseendringsindusert plaststål (TRIP-stål). Det internasjonale ultralette karosseriprosjektet (ULSAB) forventer at 97 % av de avanserte konseptmodellene (ULSAB-AVC) som ble lansert i 2010 vil være høyfast stål, og andelen avanserte høyfast stålplater i kjøretøymaterialer vil overstige 60 %, og dupleks. Andelen stål vil utgjøre 74 % av stålplaten til kjøretøy.
Serien med mykt stål, hovedsakelig basert på IF-stål, som nå er mye brukt, vil bli erstattet av serier med høyfast stålplater, og høyfast lavlegert stål vil bli erstattet av tofasestål og ultrahøyfast stål. For tiden er bruken av høyfast stålplater for husholdningsbildeler stort sett begrenset til strukturelle deler og bjelkedeler, og strekkfastheten til materialene som brukes er mer enn 500 MPa. Derfor er det å raskt mestre stemplingsteknologien for høyfast stålplater et viktig problem som må løses raskt i Kinas bilindustri.
For det sjette, nye støpeprodukter lansert etter hvert
Med utviklingen av høy effektivitet og automatisering av stemplingsproduksjon i biler, vil progressive former bli mer utbredt i produksjonen av stemplingsdeler til biler. Stemplingsdeler med kompliserte former, spesielt små og mellomstore komplekse stemplingsdeler som krever flere par stempler i den konvensjonelle prosessen, formes i økende grad ved progressiv forming. Progressive former er et høyteknologisk støpeprodukt med høy teknisk vanskelighetsgrad, høy produksjonspresisjon og lang produksjonssyklus. Multistasjonære progressive former vil være et av de viktigste støpeproduktene som utvikles i Kina.
Syv, støpematerialer og overflatebehandlingsteknologi vil bli gjenbrukt
Kvaliteten og ytelsen til støpematerialet er en viktig faktor som påvirker støpeformens kvalitet, levetid og kostnad. I de senere år har det i tillegg til en rekke høy seighet og høy slitestyrke kaldtbearbeidingsstål, flammeherdet kaldtbearbeidingsstål og pulvermetallurgisk kaldtbearbeidingsstål blitt brukt i store og mellomstore stemplingsformer i utlandet, noe som gir grunn til bekymring. Utviklingstrend er bekymringsfull. Duktilt jern har god seighet og slitestyrke, og sveiseegenskapene, bearbeidbarheten og overflateherdingsegenskapene er også gode, og kostnadene er lavere enn for legert støpejern. Derfor er det mye brukt i stemplingsformer for biler.
Åtte, vitenskapelig ledelse og informasjonsbygging er utviklingsretningen for muggbedrifter
Et annet viktig aspekt ved utviklingen av bilteknologi er vitenskapelig og informasjonsmessig styring. Vitenskapelig styring har gjort det mulig for støpeformselskaper å kontinuerlig utvikle seg i retning av Just-in-Time-produksjon og Lean Production. Bedriftsstyringen er mer presis, produksjonseffektiviteten er betydelig forbedret, og ineffektive institusjoner, koblinger og personell blir kontinuerlig strømlinjeformet. Med fremskrittene innen moderne styringsteknologi er mange avanserte informasjonsstyringsverktøy, inkludert Enterprise Resource Management System (ERP), Customer Relationship Management (CRM), Supply Chain Management (SCM), Project Management (PM), etc., mye brukt.
Ni, den raffinerte produksjonen av formen er en uunngåelig trend
Den såkalte raffinerte produksjonen av formen er når det gjelder utviklingsprosessen og produksjonsresultatene av formen, spesielt rasjonaliseringen av stemplingsprosessen og designen av formstrukturen, den høye presisjonen i formbehandlingen, den høye påliteligheten til formproduktet og den strenge styringen av teknologien. Den omhyggelige produksjonen av former er ikke en enkelt teknologi, men en omfattende refleksjon av design-, prosesserings- og styringsteknikker. I tillegg til teknisk fortreffelighet er realiseringen av fin formproduksjon også garantert av streng styring.
Publisert: 23. april 2023