Scurtă analiză a tehnologiei de fabricație a matrițelor panoului de automobile

În prezent, diferența dintre hardware-ul principal de procesare al întreprinderilor autohtone de matrițe auto și la nivel internațional se restrânge rapid, ceea ce se reflectă în principal în faptul că, în ultimii ani, întreprinderile autohtone de matrițe auto au achiziționat un număr mare de echipamente avansate de control numeric , inclusiv mașini de prelucrare de mare viteză cu trei până la cinci axe, centre de prelucrare cu control numeric Longmen la scară largă, echipamente avansate de măsurare și depanare la scară largă, mașini de tăiat cu laser cu control numeric cu mai multe axe etc., Nivelul și capacitatea întreprinderilor interne de a Produceți matrițele pentru panouri auto au fost mult îmbunătățite. Unele întreprinderi au atins chiar nivelul avansat și sincron al lumii.

Îmbunătățirea capacității de procesare promovează și îmbunătățirea tehnologiei de prelucrare. În prezent, prelucrarea cu control numeric a matriței de automobile s-a dezvoltat de la prelucrarea simplă a profilului la prelucrarea completă cu control numeric, inclusiv suprafața structurală; Matrița solidă din spumă folosită pentru turnare s-a dezvoltat de la fabricarea manuală la prelucrarea NC stratificată integrală; Se adoptă un număr mare de prelucrare NC de mare viteză pentru eficiență ridicată, precizie ridicată și calitate înaltă a suprafeței; De la prelucrarea manuală tradițională în funcție de hartă, sa format treptat modul de procesare curent fără hartă, puțini oameni sau chiar fără echipaj.

De când am început cu întârziere să fabricăm matrițe de precizie la scară largă, deși ne putem îmbunătăți rapid capacitatea de procesare a hardware-ului prin achiziții, există încă un decalaj mare în comparație cu companiile străine avansate de producție de matrițe în ceea ce privește experiența acumulată în proiectare și fabricare, nivelul procesului de fabricație, materiale de matriță, etc. În ultimii ani, piața noastră de matrițe pentru automobile s-a schimbat treptat de la produse de nivel A și nivel B la matrițe auto de mare precizie și nivel C complexe și, de asemenea, acordăm din ce în ce mai multă atenție îmbunătățirii tehnice în aceste aspecte. Cu toate acestea, aceste aspecte sunt secrete tehnice pentru orice întreprindere avansată de matriță și trebuie să ne bazăm în principal pe cercetare și inovație tehnologică independentă.

1. Stabilirea mecanismului de acumulare a datelor pentru experiența de proiectare și punere în funcțiune

Continuați să explorați modul de design fin în stadiul incipient al dezvoltării matriței. Așa-numitul design fin include în principal: proiectare robustă și rezonabilă a procesului de ștanțare, analiză CAE a procesului complet, predicție și compensare elastică, proiectare fină a suprafeței matriței etc. faza de proiectare și să asigure strict precizia prelucrarii prin scanarea cu lumină albă și alte mijloace de detectare în procesul de fabricație a matriței. În timpul primei runde de punere în funcțiune a matriței, proiectanții de procese și proiectanții de suprafețe de matriță trebuie să se afle la fața locului pentru a analiza cauzele defectelor din prima încercare a matriței și pentru a determina schema de optimizare și pentru a salva procesul de optimizare unul câte unul. În cele din urmă, se înregistrează starea finală a matriței, incluzând nervuri de tragere, fileuri de tragere, modificări ale spațiului de suprafață, supra-tensionarea suprafeței și așa mai departe. În cele din urmă, întreaga suprafață a matriței este salvată în baza de date după scanarea fotografică. Informațiile de subțiere a deformarii ale pieselor reale sunt extrase de echipamentul de măsurare a deformarii grilei, așa cum se arată în Figura 4, și comparate cu rezultatele analizei CAE.

Aceste materiale sunt în mod constant acumulate, sortate, analizate, arhivate și modificate și, în final, rezumate în baza de date a experienței de proiectare a întreprinderii, care va fi aplicată în proiectarea pieselor similare în viitor.



2. Prelucrarea brută a matriței pe baza unui nor de puncte de scanare al semifabricatului de turnare

Limitate de nivelul de turnare intern, semifabricatele de turnare la scară largă au adesea probleme de deformare și toleranță neuniformă, ceea ce duce la fenomenul de siguranță slabă și eficiență scăzută de prelucrare în prelucrarea brută NC. Odată cu popularizarea și aplicarea tehnologiei de scanare cu lumină albă, astfel de probleme au fost controlate eficient. În prezent, echipamentele de scanare cu lumină albă sunt utilizate în principal pentru a colecta rapid datele de suprafață ale pieselor turnate și pentru a genera semifabricate de procesare care pot fi utilizate direct pentru programarea NC. Eficiența prelucrării este mult îmbunătățită prin utilizarea tăietorului cu discuri cu diametru mare, tăieturi mici stratificate și avans rapid. Deplasarea sculei goale este redusă cu 100%, iar eficiența prelucrarii brute NC este crescută cu aproximativ 30%.



3. Compensarea suprafeței matriței bazată pe subțierea foii și deformarea elastică prin presare

Prin practica de dezvoltare a matriței pe termen lung, am găsit o problemă: atunci când matrița este procesată prin control numeric de înaltă precizie, pe premisa unei detectări foarte bune de precizie, jocul de strângere a matriței, adică rata de strângere a matriței, spunem adesea: nu este ideal când matrița lucrează la presă. Montatorii au nevoie în continuare de multă muncă de strângere manuală pentru a asigura rata dinamică de strângere a matriței. Prin analiză și rezumat, am găsit câțiva factori principali care afectează viteza de prindere: deformarea la călire după finisare, neuniformitatea subțierii plăcii de ștanțare și deformarea elastică a matriței cu bancul de presă. Având în vedere acești factori, adoptăm strategii corespunzătoare, cum ar fi adoptarea traseului procesului de prelucrare a finisajului după călire; La proiectarea suprafeței matriței, compensarea deformării inverse se realizează în funcție de rezultatul de subțiere a tablei analizate de CAE și legea de deformare elastică a presei și se obține un efect bun de aplicare în producție.



4. Aplicați tehnologia de călire a suprafeței cu laser (întărire) și de placare cu laser pentru a reduce deformarea prin călire a matrițelor

Adoptarea rutei procesului de prelucrare a finisajului după călire poate controla eficient deformarea la călire a matriței, dar aduce și alte probleme, cum ar fi subțierea stratului întărit, eficiența scăzută a prelucrarii, consumul mare de scule și așa mai departe. Utilizarea tehnologiei de stingere a suprafeței cu laser (întărire) este direcția de dezvoltare pentru a rezolva complet problemele aferente. Când laserul iradiază suprafața metalică, stratul de suprafață al materialului poate fi încălzit la o temperatură foarte ridicată într-un moment foarte scurt pentru a face schimbarea de fază. Datorită timpului de încălzire extrem de scurt, viteza de răcire a suprafeței materialului este foarte mare, de aproximativ 103 ori mai mare decât cea a răcirii generale de stingere. Datorită caracteristicilor de mai sus, stratul de întărire a suprafeței laser are proprietăți diferite față de tratamentul termic general. Duritatea suprafeței după tratament este cu 20-40% mai mare decât cea a procesului general de călire, iar rezistența la uzură este crescută de 1-3 ori. Când temperatura nu este mai mare de 300 â, iar materialul este oțel sau fontă gri, gm241, suprafața matriței este întărită, iar adâncimea stratului întărit poate ajunge la mai mult de 0,5 mm, iar duritatea poate ajunge la mai mult de HV800. Microstructura stratului întărit stins este martensită ultrafină și carbură. În funcție de condițiile și materialele specifice de lucru, durata de viață rezistentă la uzură a suprafeței după călirea cu laser poate ajunge de 5 ~ 10 ori, iar cel mai important lucru este că deformarea după călire este mult mai mică decât cea după călirea cu flacără sau prin inducție. Aplicarea tehnologiei de stingere a suprafeței cu laser (întărire) este afectată de costul de utilizare, eficiența de stingere și de alți factori. În prezent, este doar o încercare de aplicare la scară mică.

5. Concluzie

Pe baza caracteristicilor de precizie, complexitate și producție dintr-o singură piesă a matrițelor de automobile la scară largă, echipamentele avansate de procesare și măsurare vor fi utilizate pe scară largă în fabricarea acestor matrițe. În același timp cu introducerea acestor echipamente, trebuie să promovăm și schimbarea și modernizarea proceselor de fabricație în serie și a proceselor de fabricație. Prin optimizarea rutei de prelucrare, efectuăm cercetări aprofundate asupra multor probleme care afectează eficiența și calitatea prelucrării matriței și ne îmbunătățim constant nivelul de fabricare a matriței.