Kalup je osnovna procesna oprema automobilske industrije. Više od 90% dijelova i komponenti u proizvodnji automobila mora biti formirano kalupom. Prema Luo Baihuiju, stručnjaku za kalupe, za proizvodnju običnog automobila potrebno je oko 1.500 kalupa, od čega se koristi više od 1.000 kalupa za štancanje. U razvoju novih modela, 90% posla se obavlja oko promjene profila karoserije. Otprilike 60% troškova razvoja novih modela koristi se za razvoj procesa i opreme karoserije i štancanja. Oko 40% troškova proizvodnje vozila je trošak štancanja dijelova i montaže karoserije.
U razvoju automobilske industrije kalupa u zemlji i inostranstvu, tehnologija kalupa je pokazala sljedeće trendove razvoja.
1. Simulacija procesa štancanja (CAE) je istaknutija
Poslednjih godina, sa brzim razvojem kompjuterskog softvera i hardvera, tehnologija simulacije (CAE) procesa oblikovanja štancanjem igra sve značajniju ulogu. U razvijenim zemljama kao što su Sjedinjene Američke Države, Japan i Njemačka, CAE tehnologija je postala neophodan dio procesa dizajna i proizvodnje kalupa. Široko se koristi za predviđanje defekata u oblikovanju, optimizaciju procesa štancanja i strukture kalupa, poboljšanje pouzdanosti dizajna kalupa i smanjenje vremena probe kalupa. Mnoge domaće kompanije za proizvodnju kalupa za automobile takođe su napravile značajan napredak u primeni CAE i postigle dobre rezultate. Primjena CAE tehnologije može uvelike uštedjeti troškove probnih kalupa i skratiti ciklus razvoja kalupa za štancanje, što je postalo važno sredstvo za osiguranje kvaliteta kalupa. CAE tehnologija postepeno transformiše dizajn kalupa iz empirijskog dizajna u naučni dizajn.
2. Pozicija 3D dizajna kalupa je konsolidirana
Trodimenzionalni dizajn kalupa važan je dio tehnologije digitalnih kalupa i osnova za integraciju dizajna kalupa, proizvodnje i inspekcije. Kompanije poput Toyote i General Motorsa iz Sjedinjenih Država realizovale su trodimenzionalni dizajn kalupa i postigle dobre rezultate u primeni. Neke metode usvojene u dizajnu 3D kalupa u inostranstvu su vrijedne naše reference. Osim što pogoduje realizaciji integrisane proizvodnje, trodimenzionalni dizajn kalupa ima još jednu prednost što je pogodan za inspekciju interferencije i može izvršiti analizu interferencije kretanja, čime se rešava problem u dvodimenzionalnom dizajnu.
Treće, digitalna tehnologija kalupa postala je glavni smjer
Posljednjih godina, brzi razvoj tehnologije digitalnih kalupa je efikasan način za rješavanje mnogih problema s kojima se susreću u razvoju automobilskih kalupa. Takozvana digitalna tehnologija kalupa je primjena kompjuterske tehnologije ili kompjuterski potpomognute tehnologije (CAX) u dizajnu kalupa i procesu proizvodnje. Sumirajući uspješno iskustvo domaćih i stranih proizvođača kalupa za automobile u primjeni kompjuterski potpomognute tehnologije, tehnologija digitalnih kalupa za automobile uglavnom uključuje sljedeće aspekte: ① Dizajn za proizvodnost (DFM), odnosno, proizvodnost se razmatra i analizira tokom dizajna kako bi se osigurao uspjeh procesa. ②Pomoćna tehnologija za dizajn profila kalupa, razviti tehnologiju inteligentnog dizajna profila. ③CAE pomaže u analizi i procesu formiranja štancanja, predviđanju i rješavanju mogućih nedostataka i problema oblikovanja. ④ Zamijenite tradicionalni dvodimenzionalni dizajn trodimenzionalnim dizajnom strukture kalupa. ⑤ Proces proizvodnje kalupa usvaja CAPP, CAM i CAT tehnologiju. ⑥ Pod vodstvom digitalne tehnologije, bavite se i rješavajte probleme koji nastaju u procesu probne obrade kalupa i proizvodnje štancanja.
Četvrto, brzi razvoj automatizacije obrade kalupa
Napredna tehnologija obrade i oprema važan su temelj za poboljšanje produktivnosti i osiguranje kvaliteta proizvoda. Nije neuobičajeno da napredne kompanije za proizvodnju kalupa za automobile imaju CNC alatne mašine sa dvostrukim radnim stolovima, automatskim menjačima alata (ATC), fotoelektričnim kontrolnim sistemima za automatsku obradu i onlajn sistemima za merenje obradaka. Numerička upravljačka obrada se razvila od jednostavne obrade profila do sveobuhvatne obrade profila i konstrukcijskih površina, od srednje i male brzine do obrade velike brzine, a razvoj tehnologije automatizacije obrade je vrlo brz.
5. Tehnologija štancanja čeličnih ploča visoke čvrstoće je budući smjer razvoja
Čelik visoke čvrstoće ima odlične karakteristike u pogledu omjera popuštanja, karakteristika kaljenja deformacijom, sposobnosti raspodjele naprezanja i apsorpcije energije sudara, a količina upotrebe u automobilima nastavlja rasti. Trenutno, čelici visoke čvrstoće koji se koriste u automobilskom štancanju uglavnom uključuju čelik koji očvršćuje boju (BH čelik), dvofazni čelik (DP čelik) i čelik za plastičnost izazvanu faznom transformacijom (TRIP čelik). Međunarodni projekat ultra lakih karoserija (ULSAB) predviđa da će 97% naprednog konceptnog vozila (ULSAB—AVC) lansiranog 2010. biti čelik visoke čvrstoće. Udio naprednog čelika visoke čvrstoće u materijalu vozila će premašiti 60%, a dvofaznog. Udio čelika će činiti 74% čeličnih ploča za automobile. Serija mekog čelika koja se uglavnom koristi u IF čeliku bit će serija čeličnih ploča visoke čvrstoće, a niskolegirani čelik visoke čvrstoće bit će dvofazni čelik i čelična ploča ultra-visoke čvrstoće. Trenutno je primjena čeličnih ploča visoke čvrstoće za domaće autodijelove uglavnom ograničena na strukturne dijelove i grede, a vlačna čvrstoća korištenih materijala je uglavnom ispod 500MPa. Stoga je brzo savladavanje tehnologije štancanja čeličnih ploča visoke čvrstoće važan problem koji treba hitno riješiti u industriji automobilskih kalupa moje zemlje.
6. Novi proizvodi od kalupa će biti lansirani u dogledno vrijeme
Sa razvojem visoke efikasnosti i automatizacije proizvodnje štancanja automobila, primena progresivnih kalupa u proizvodnji delova za automobilsko štancanje biće sve veća. Dijelovi za štancanje kompliciranog oblika, posebno neki mali i srednji komplicirani dijelovi za štancanje koji zahtijevaju više setova kalupa za štancanje prema tradicionalnom procesu, sve se više formiraju progresivnim kalupima. Progresivna matrica je vrsta visokotehnološkog kalupa, koji je tehnički težak, zahtijeva visoku preciznost proizvodnje i ima dug proizvodni ciklus. Progresivna matrica s više stanica bit će jedan od najvažnijih proizvoda za kalupe u mojoj zemlji.
Sedam, materijali kalupa i tehnologija površinske obrade bit će ponovo korišteni
Kvalitet i performanse materijala za kalupe su važni faktori koji utiču na kvalitet kalupa, životni vek i cenu. Posljednjih godina, pored kontinuiranog uvođenja raznih visoko žilavih i otpornih na habanje čelika za hladnu obradu, čelika za hladno obrađivanje plamenom i čelika za hladnu obradu metalurgije praha, vrijedi koristiti materijale od lijevanog željeza za velike i žigosanje srednje veličine u inostranstvu. Zabrinuti zbog trenda razvoja. Nodularno lijevano željezo ima dobru žilavost i otpornost na habanje, njegove performanse zavarivanja, obradivost, performanse površinskog očvršćavanja su također dobre, a cijena je niža od legiranog lijeva, tako da se više koristi u automobilskim kalupima za štancanje.
8. Naučni menadžment i informatizacija je pravac razvoja preduzeća kalupa
Vrijeme objave: maj-11-2021