Kalup je osnovna procesna oprema avtomobilske industrije. Več kot 90 % delov v avtomobilski proizvodnji je treba oblikovati s kalupom. Za izdelavo običajnega avtomobila je potrebnih približno 1500 kompletov kalupov, od tega približno 1000 kompletov štancarskih orodij. Pri razvoju novih modelov se 90 % delovne obremenitve opravi s spremembami profila karoserije. Približno 60 % stroškov razvoja novih modelov se porabi za razvoj procesov in opreme za karoserijo in štancanje. Približno 40 % celotnih proizvodnih stroškov vozila predstavljajo stroški štancanja karoserije in njene montaže.
V razvoju avtomobilske industrije kalupov doma in v tujini tehnologija kalupov predstavlja naslednje razvojne trende.
Najprej je bil utrjen tridimenzionalni status zasnove kalupa
Tridimenzionalna zasnova kalupa je pomemben del tehnologije digitalnega oblikovanja kalupov in je osnova za integracijo oblikovanja, izdelave in inšpekcijskega pregleda kalupov. Japonska, Toyota, Združene države Amerike in druga podjetja so dosegla tridimenzionalno zasnovo kalupa in dobre rezultate pri uporabi. Nekatere prakse, ki so jih tuje države sprejele pri tridimenzionalnem oblikovanju kalupov, so vredne učenja. Poleg tega, da olajša integrirano proizvodnjo, je tridimenzionalna zasnova kalupa priročna za preverjanje motenj in lahko izvede analizo motenj gibanja za rešitev problema v dvodimenzionalni zasnovi.
Drugič, simulacija procesa žigosanja (CAE) je bolj izrazita
V zadnjih letih je s hitrim razvojem računalniške programske in strojne opreme simulacijska tehnologija (CAE) procesa oblikovanja s stiskalnico igrala vse pomembnejšo vlogo. V Združenih državah Amerike, na Japonskem, v Nemčiji in drugih razvitih državah je tehnologija CAE postala nujen del procesa načrtovanja in izdelave kalupov, ki se pogosto uporablja za napovedovanje napak pri oblikovanju, optimizacijo procesa žigosanja in strukture kalupa, izboljšanje zanesljivosti zasnove kalupa ter skrajšanje časa testiranja. Številna domača podjetja za avtomobilske kalupe so dosegla pomemben napredek pri uporabi CAE in dobre rezultate. Uporaba tehnologije CAE lahko močno zmanjša stroške poskusnega kalupa in skrajša razvojni cikel žigosanja, kar je postalo pomembno sredstvo za zagotavljanje kakovosti kalupa. Tehnologija CAE postopoma spreminja načrtovanje kalupov iz empiričnega v znanstveno načrtovanje.
Tretjič, tehnologija digitalnih kalupov je postala glavna
Hiter razvoj tehnologije digitalnih kalupov v zadnjih letih je učinkovit način za reševanje številnih težav, s katerimi se soočamo pri razvoju avtomobilskih kalupov. Tako imenovana tehnologija digitalnih kalupov je uporaba računalniške tehnologije ali računalniško podprte tehnologije (CAX) v procesu načrtovanja in izdelave kalupov. Povzemite uspešne izkušnje domačih in tujih podjetij za avtomobilske kalupe pri uporabi računalniško podprte tehnologije. Tehnologija digitalnih avtomobilskih kalupov vključuje predvsem naslednje vidike: 1. Načrtovanje za izdelavnost (DFM), ki upošteva in analizira izdelavnost med načrtovanjem, da se zagotovi uspeh procesa. 2. Pomožna tehnologija načrtovanja površine kalupa razvija inteligentno tehnologijo načrtovanja profilov. 3. CAE pomaga pri analizi in simulaciji procesa žigosanja, napoveduje in rešuje morebitne napake in težave pri oblikovanju. 4. Tradicionalno dvodimenzionalno načrtovanje nadomesti s tridimenzionalnim načrtovanjem strukture kalupa. 5. Postopek izdelave kalupov uporablja tehnologije CAPP, CAM in CAT. 6. Pod vodstvom digitalne tehnologije rešujte težave v poskusnem procesu in pri proizvodnji žigosanja.
Četrtič, hiter razvoj avtomatizacije obdelave plesni
Napredna tehnologija in oprema za obdelavo sta pomembna temelja za izboljšanje produktivnosti in zagotavljanje kakovosti izdelkov. Ni neobičajno, da se v naprednih podjetjih za avtomobilske kalupe uporabljajo CNC obdelovalni stroji, avtomatski menjalniki orodij (ATC), optoelektronski krmilni sistemi za avtomatsko obdelavo in spletni merilni sistemi za obdelovance. CNC obdelava se je razvila od preproste obdelave profilov do celovite obdelave profilov in strukturnih površin. Od srednje do nizkohitrostne obdelave do visokohitrostne obdelave se je tehnologija avtomatizacije obdelave hitro razvila.
5. Tehnologija žigosanja visokotrdnostnih jeklenih plošč je prihodnja smer razvoja
Visokotrdnostna jekla se odlično uporabljajo v avtomobilih zaradi svojih odličnih lastnosti glede razmerja tečenja, lastnosti utrjevanja deformacij, sposobnosti porazdelitve deformacij in absorpcije energije trka. Trenutno se visokotrdnostna jekla, ki se uporabljajo v avtomobilskih štancah, večinoma nanašajo na jeklo, utrjeno z barvo (jeklo BH), dupleksno jeklo (jeklo DP) in plastično jeklo, povzročeno s fazno spremembo (jeklo TRIP). Mednarodni projekt ultralahkih karoserij (ULSAB) pričakuje, da bo 97 % naprednih konceptnih modelov (ULSAB-AVC), predstavljenih leta 2010, iz visokotrdnostnih jekel, delež naprednih visokotrdnostnih jeklenih plošč v materialih vozil pa bo presegel 60 %, delež dupleksnega jekla pa bo predstavljal 74 % jeklene plošče za vozila.
Serijo mehkih jekel, ki temeljijo predvsem na IF jeklu in se zdaj pogosto uporabljajo, bodo nadomestile visokotrdne jeklene plošče, visokotrdno nizkolegirano jeklo pa dvofazno in ultratrdno jeklo. Trenutno je uporaba visokotrdnostnih jeklenih plošč za domače avtomobilske dele večinoma omejena na konstrukcijske dele in dele nosilcev, natezna trdnost uporabljenih materialov pa je več kot 500 MPa. Zato je hitro obvladovanje tehnologije žigosanja visokotrdnostnih jeklenih plošč pomembno vprašanje, ki ga je treba nujno rešiti v kitajski avtomobilski industriji kalupov.
Šesto, pravočasno so bili predstavljeni novi izdelki iz kalupov
Z razvojem visoke učinkovitosti in avtomatizacije proizvodnje avtomobilskih delov za žigosanje se bo progresivno žigosanje pogosteje uporabljalo pri izdelavi avtomobilskih delov za žigosanje. Žigosanje zapletenih oblik, zlasti majhnih in srednje velikih kompleksnih žigosanih delov, ki v konvencionalnem postopku zahtevajo več parov prebijal, se vse pogosteje izvaja s progresivnim žigosanjem. Progresivno žigosanje je visokotehnološki žigosani izdelek z visoko tehnično zahtevnostjo, visoko natančnostjo izdelave in dolgim proizvodnim ciklom. Večpostajalno progresivno žigosanje bo eden ključnih žigosanih izdelkov, razvitih na Kitajskem.
Sedem, materiali za kalupe in tehnologija površinske obdelave bodo ponovno uporabljeni
Kakovost in zmogljivost materiala kalupa sta pomemben dejavnik, ki vpliva na kakovost, življenjsko dobo in stroške kalupa. V zadnjih letih se je poleg različnih visoko žilavih in visoko odpornih jekel za hladno obdelavo, plamensko kaljenih jekel za hladno obdelavo in prašno metalurških jekel za hladno obdelavo v tujini smiselno uporabljati tudi litoželezne materiale v velikih in srednje velikih štancah. Razvojni trend je zaskrbljujoč. Nodularna litina ima dobro žilavost in odpornost proti obrabi, dobro varilno delovanje, obdelovalnost in površinsko utrjevanje pa sta prav tako dobra, stroški pa so nižji od stroškov legirane litine. Zato se pogosto uporablja v avtomobilskih štancah.
Osem, znanstveno upravljanje in informatizacija sta smer razvoja plesnirskih podjetij
Drug pomemben vidik razvoja tehnologije avtomobilskih kalupov je znanstveno in informacijsko upravljanje. Znanstveno upravljanje je podjetjem, ki se ukvarjajo z kalupi, omogočilo nenehen razvoj v smeri pravočasne proizvodnje in vitke proizvodnje. Upravljanje podjetja je natančnejše, učinkovitost proizvodnje se je močno izboljšala, neučinkovite institucije, povezave in osebje pa se nenehno poenostavljajo. Z napredkom sodobne tehnologije upravljanja se pogosto uporabljajo številna napredna orodja za upravljanje informacij, vključno s sistemom za upravljanje virov podjetja (ERP), upravljanjem odnosov s strankami (CRM), upravljanjem dobavne verige (SCM), vodenjem projektov (PM) itd.
Devet, prefinjena izdelava kalupa je neizogiben trend
Tako imenovana rafinirana izdelava kalupa se nanaša na razvojni proces in proizvodne rezultate kalupa, zlasti na racionalizacijo procesa štancanja in zasnove strukture kalupa, visoko natančnost obdelave kalupa, visoko zanesljivost izdelka kalupa in strogo upravljanje tehnologije. Skrbna izdelava kalupov ni ena sama tehnologija, temveč celovit odraz tehnik oblikovanja, obdelave in upravljanja. Poleg tehnične odličnosti je realizacija fine izdelave kalupov zagotovljena tudi s strogim upravljanjem.
Čas objave: 23. april 2023