Кратък анализ на технологията за производство на матрици на автомобилни панели

- 2022-07-18-

Понастоящем разликата между основния хардуер за обработка на местните основни предприятия за автомобилни форми и международното ниво бързо се стеснява, което се отразява главно във факта, че през последните години местните предприятия за производство на автомобилни форми са закупили голям брой усъвършенствано оборудване за цифрово управление , включително високоскоростни машинни машини с три оси до пет оси, широкомащабни обработващи центрове с цифрово управление Longmen, усъвършенствано широкомащабно оборудване за измерване и отстраняване на грешки, многоосни машини за лазерно рязане с цифрово управление и др. Нивото и способността на местните предприятия да матриците за производство на автоматични панели са значително подобрени. Някои предприятия дори са достигнали световното напреднало и синхронно ниво.

Подобряването на капацитета за обработка също насърчава подобряването на технологията за обработка. Понастоящем машинната обработка с цифрово управление на автомобилни форми се е развила от проста профилна обработка до цялостна обработка с цифрово управление, включително структурна повърхност; Твърдата форма от пяна, използвана за отливане, се разви от ръчно производство до интегрална наслоена NC обработка; Приемат се голям брой високоскоростни NC машини за висока ефективност, висока прецизност и високо качество на повърхността; От традиционната ръчна обработка според картата постепенно се формира текущият режим на обработка без карта, малко хора или дори без екипаж.

Тъй като започнахме да произвеждаме широкомащабни прецизни форми със закъснение, въпреки че можем бързо да подобрим способността си да обработваме хардуер чрез доставки, все още има голяма разлика в сравнение с чуждестранните напреднали компании за производство на форми по отношение на натрупания опит в дизайна и производството, нивото на производствения процес, формовъчни материали и т.н. През последните години нашият пазар на автомобилни форми постепенно се промени от продукти на ниво A и B към висококачествени прецизни и сложни форми за автомобили на ниво C и ние също обръщаме все повече внимание на техническото подобрение в тези аспекти. Въпреки това, тези аспекти са технически тайни за всяко напреднало предприятие за плесени и ние трябва да разчитаме главно на независими технологични изследвания и иновации.

1. Създаване на механизъм за натрупване на данни за опит в проектиране и въвеждане в експлоатация

Продължете да изследвате режима на фин дизайн в ранния етап на развитие на матрицата. Така нареченият фин дизайн включва главно: стабилен и разумен дизайн на процеса на щамповане, пълен CAE анализ на процеса, прогнозиране и компенсиране на пружинното връщане, фин дизайн на повърхността на матрицата и т.н. целта му е да направи всичко възможно, за да премести традиционната работа по късно пускане в експлоатация на матрицата етап на проектиране и стриктно гарантиране на точността на обработката чрез сканиране с бяла светлина и други средства за откриване в процеса на производство на мухъл. По време на първия кръг от пускане в експлоатация на матрицата, проектантите на процесите и дизайнерите на повърхността на матрицата трябва да бъдат на място, за да анализират причините за дефектите на първото изпитване на матрицата и да определят схемата за оптимизация и да запазят процеса на оптимизация един по един. Накрая се записва крайното състояние на матрицата, включително изтегляне на ребра, изтегляне на филета, промени в междините на повърхността, свръхнапрежение на повърхността и т.н. И накрая, цялата повърхност на матрицата се записва в базата данни след фотографско сканиране. Информацията за изтъняване на деформацията на действителните части се извлича от оборудването за измерване на деформацията на мрежата, както е показано на Фигура 4, и се сравнява с резултатите от CAE анализа.

Тези материали непрекъснато се натрупват, сортират, анализират, архивират и модифицират и накрая се обобщават в базата данни за проектантския опит на предприятието, която ще бъде приложена при проектирането на подобни детайли в бъдеще.



2. Груба обработка на матрица въз основа на сканиращ облак от точки на заготовка за отливка

Ограничени от местното ниво на леене, широкомащабните заготовки за леене често имат проблеми с деформация и неравномерни резерви, което води до явлението лоша безопасност и ниска ефективност на обработка при NC груба обработка. С популяризирането и прилагането на технологията за сканиране с бяла светлина подобни проблеми са ефективно контролирани. Понастоящем оборудването за сканиране с бяла светлина се използва главно за бързо събиране на данни за повърхността на отливки и генериране на заготовки за обработка, които могат да се използват директно за NC програмиране. Ефективността на обработката е значително подобрена чрез използване на дисков фреза с голям диаметър, наслоено дребно рязане и бързо подаване. Ходенето на празния инструмент е намалено със 100%, а ефективността на NC грубата обработка се увеличава с около 30%.



3. Компенсация на повърхността на матрицата въз основа на изтъняване на листа и еластична деформация на пресата

Чрез дългосрочната практика на разработване на матрици открихме проблем: когато матрицата се обработва с високо прецизно цифрово управление, при предпоставката за много добро откриване на точност, хлабината на затягане на матрицата, тоест скоростта на затягане на матрицата, която често казваме, не е идеален, когато матрицата работи върху пресата. Монтажниците все още се нуждаят от много работа по ръчно затягане, за да осигурят динамичната скорост на затягане на формата. Чрез анализ и обобщение открихме няколко основни фактора, които влияят на скоростта на затягане: деформация на охлаждане след завършване, неравномерност на изтъняването на плочата за щамповане и еластична деформация на матрицата с работната маса на пресата. С оглед на тези фактори, ние приемаме съответни стратегии, като приемане на процеса на окончателна обработка след закаляване; При проектирането на повърхността на матрицата компенсацията на обратната деформация се извършва според резултата от изтъняване на ламарината, анализиран от CAE и закона за еластична деформация на пресата, и се постига добър ефект на приложение в производството.



4. Приложете технология за лазерно закаляване на повърхността (укрепване) и лазерно облицоване, за да намалите деформацията на закаляването на матриците

Приемането на процеса на окончателна обработка след охлаждане може ефективно да контролира деформацията на матрицата при охлаждане, но също така носи някои други проблеми, като изтъняване на закаления слой, ниска ефективност на обработка, голяма консумация на инструменти и т.н. Използването на технология за лазерно закаляване на повърхността (укрепване) е посоката на развитие за пълно решаване на свързаните проблеми. Когато лазерът облъчи металната повърхност, повърхностният слой на материала може да се нагрее до много висока температура за много кратък момент, за да се промени фазата му. Поради изключително краткото време на нагряване, скоростта на охлаждане на повърхността на материала е много висока, около 103 пъти по-голяма от тази на общото охлаждане при охлаждане. Поради горните характеристики, лазерният слой за повърхностно укрепване има различни свойства от общата топлинна обработка. Твърдостта на повърхността след обработка е с 20-40% по-висока от тази на общия процес на втвърдяване, а устойчивостта на износване се увеличава 1-3 пъти. Когато температурата не е по-висока от 300 â и материалът е стомана или сив чугун, gm241, повърхността на формата е втвърдена и дълбочината на втвърдения слой може да достигне повече от 0,5 mm, а твърдостта може достигат повече от HV800. Микроструктурата на охладения закален слой е ултра фин мартензит и карбид. Според специфичните работни условия и материали, износоустойчивият живот на повърхността след лазерно охлаждане може да достигне 5 ~ 10 пъти и най-важното е, че деформацията след охлаждане е много по-малка от тази след пламъчно или индукционно охлаждане. Прилагането на технология за лазерно закаляване на повърхността (укрепване) се влияе от разходите за употреба, ефективността на охлаждане и други фактори. В момента това е само опит за приложение в малък мащаб.

5. Заключение

Въз основа на характеристиките на прецизност, сложност и производство на единична бройка на широкомащабни автомобилни форми, усъвършенстваното оборудване за обработка и измерване е задължително да се използва широко в производството на такива форми. Едновременно с въвеждането на това оборудване, ние трябва също така да насърчим промяната и надграждането на серийните производствени процеси и производствените процеси. Чрез оптимизиране на пътя на обработка, ние провеждаме задълбочени изследвания на много проблеми, които влияят на ефективността и качеството на обработката на матрицата, и непрекъснато подобряваме нашето ниво на производство на матрици.