Forme er det grundlæggende procesudstyr i bilindustrien. Mere end 90% af delene og komponenterne i bilproduktionen skal formes af forme. Ifølge Luo Baihui, en formekspert, er der behov for omkring 1.500 forme til at fremstille en almindelig bil, hvoraf mere end 1.000 prægeforme anvendes. I udviklingen af nye modeller udføres 90% af arbejdsbyrden omkring ændring af karrosseriprofilen. Cirka 60% af udviklingsomkostningerne for nye modeller bruges til udvikling af karrosseri- og prægeprocesser og -udstyr. Omkring 40% af køretøjets fremstillingsomkostninger er omkostninger til karrosseriprægedele og montering.
I udviklingen af bilformindustrien i ind- og udland har formteknologi vist følgende udviklingstendenser.
1. Simuleringen af stemplingsprocessen (CAE) er mere fremtrædende
I de senere år, med den hurtige udvikling af computersoftware og -hardware, spiller simuleringsteknologi (CAE) til stemplingsprocessen en stadig vigtigere rolle. I udviklede lande som USA, Japan og Tyskland er CAE-teknologi blevet en nødvendig del af formdesign- og fremstillingsprocessen. Den bruges i vid udstrækning til at forudsige formningsfejl, optimere stemplingsprocessen og formstrukturen, forbedre pålideligheden af formdesignet og reducere formprøvetiden. Mange indenlandske bilformproducenter har også gjort betydelige fremskridt i anvendelsen af CAE og opnået gode resultater. Anvendelsen af CAE-teknologi kan i høj grad spare omkostningerne til prøveforme og forkorte udviklingscyklussen for stempling, hvilket er blevet et vigtigt middel til at sikre formkvalitet. CAE-teknologi transformerer gradvist formdesign fra empirisk design til videnskabeligt design.
2. Positionen for 3D-design af støber konsolideres
Det tredimensionelle design af formen er en vigtig del af den digitale formteknologi og grundlaget for integrationen af formdesign, fremstilling og inspektion. Virksomheder som Toyota og General Motors i USA har realiseret tredimensionelt design af forme og opnået gode anvendelsesresultater. Nogle af de metoder, der er anvendt i 3D-formdesign i udlandet, er værd at henvise til. Ud over at være befordrende for realiseringen af integreret fremstilling har det tredimensionelle design af formen en anden fordel, nemlig at det er praktisk til interferensinspektion og kan udføre bevægelsesinterferensanalyse, hvilket løser et problem i det todimensionelle design.
For det tredje er digital støbeteknologi blevet mainstream-retningen
I de senere år har den hurtige udvikling af digital støbeteknologi været en effektiv måde at løse mange problemer i forbindelse med udvikling af bilstøbeforme. Den såkaldte digitale støbeteknologi er anvendelsen af computerteknologi eller computerstøttet teknologi (CAX) i støbeformdesign og -fremstillingsprocessen. For at opsummere de succesfulde erfaringer, som indenlandske og udenlandske bilstøbeformvirksomheder har med at anvende computerstøttet teknologi, omfatter digital bilstøbeteknologi primært følgende aspekter: ① Design til fremstillingsevne (DFM), det vil sige, at fremstillingsevnen overvejes og analyseres under design for at sikre processens succes. ② Hjælpeteknologi til støbeformprofildesign, udvikling af intelligent profildesignteknologi. ③ CAE assisterer i analyse og prægeformningsprocessen, forudsiger og løser mulige defekter og formningsproblemer. ④ Erstat det traditionelle todimensionelle design med et tredimensionelt støbeformstrukturdesign. ⑤ Støbeformfremstillingsprocessen anvender CAPP-, CAM- og CAT-teknologi. ⑥ Håndter og løser de problemer, der opstår i processen med støbeforsøg og prægeproduktion, under vejledning af digital teknologi.
For det fjerde, den hurtige udvikling af automatisering af formforarbejdning
Avanceret procesteknologi og -udstyr er et vigtigt fundament for at forbedre produktiviteten og sikre produktkvaliteten. Det er ikke ualmindeligt, at avancerede bilformfirmaer har CNC-maskiner med dobbelte arbejdsborde, automatiske værktøjsvekslere (ATC), fotoelektriske styresystemer til automatisk bearbejdning og online emnemålingssystemer. Numerisk styringsbehandling har udviklet sig fra simpel profilbehandling til omfattende bearbejdning af profil- og strukturelle overflader, fra mellem- og lavhastighedsbearbejdning til højhastighedsbearbejdning, og udviklingen af procesautomatiseringsteknologi er meget hurtig.
5. Stansningsteknologi til højstyrkestålplader er den fremtidige udviklingsretning
Højstyrkestål har fremragende egenskaber med hensyn til flydeforhold, deformationshærdningsegenskaber, deformationsfordelingsevne og kollisionsenergiabsorption, og anvendelsen i biler fortsætter med at stige. I øjeblikket omfatter de højstyrkestål, der anvendes i bilstemplinger, primært lakhærdende stål (BH-stål), dobbeltfasestål (DP-stål) og fasetransformationsinduceret plasticitetsstål (TRIP-stål). International Ultra Light Body Project (ULSAB) forudsiger, at 97% af det avancerede konceptkøretøj (ULSAB—AVC), der blev lanceret i 2010, vil være højstyrkestål. Andelen af avanceret højstyrkestål i køretøjsmaterialet vil overstige 60%, og andelen af dobbeltfasestål vil tegne sig for 74% af bilstålpladerne. Den bløde stålserie, der primært anvendes i IF-stål, vil være højstyrkestålpladeserien, og højstyrke lavlegeret stål vil være dobbeltfasestål og ultrahøjstyrkestålplade. I øjeblikket er anvendelsen af højstyrkestålplader til husholdningsautodele hovedsageligt begrænset til strukturelle dele og bjælker, og trækstyrken af de anvendte materialer er hovedsageligt under 500 MPa. Derfor er det et vigtigt problem, der skal løses hurtigst muligt i mit lands bilformindustri, at mestre stemplingsteknologien til højstyrkestålplader.
6. Nye støbeformprodukter vil blive lanceret med tiden
Med udviklingen af høj effektivitet og automatisering af produktionen af stempling til biler vil anvendelsen af progressive matricer i produktionen af stemplingdele til biler blive mere omfattende. Stemplingdele med komplicerede former, især nogle små og mellemstore komplicerede stemplingdele, der kræver flere sæt stansematricer i henhold til den traditionelle proces, dannes i stigende grad af progressive matricer. Progressive matricer er en slags højteknologisk støbeprodukt, som er teknisk vanskeligt, kræver høj fremstillingspræcision og har en lang produktionscyklus. Den progressive støbeform med flere stationer vil være et af de vigtigste støbeprodukter i mit land.
Syvende, formmaterialer og overfladebehandlingsteknologi vil blive genbrugt
Kvaliteten og ydeevnen af støbematerialer er vigtige faktorer, der påvirker støbeformens kvalitet, levetid og omkostninger. I de senere år er det, ud over den kontinuerlige introduktion af en række forskellige koldarbejdsstål med høj sejhed og høj slidstyrke, flammehæmmede koldarbejdsstål og pulvermetallurgiske koldarbejdsstål, værd at bruge støbejernsmaterialer til store og mellemstore stempleforme i udlandet. Bekymret over udviklingstendensen. Nodulært støbejern har god sejhed og slidstyrke, dets svejseegenskaber, bearbejdelighed og overfladehærdningsegenskaber er også gode, og omkostningerne er lavere end legeret støbejern, så det bruges mere i stempleforme til biler.
8. Videnskabelig ledelse og informatisering er udviklingsretningen for skimmelvirksomheder
Udsendelsestidspunkt: 11. maj 2021