TRUMPAI

Automobilių stogo bėgelių štampavimas reikš dvi skirtingas gamybos kryptis, priklausomai nuo komponento funkcijos: struktūrinė sauga ar išorinė naudotina funkcija. Struktūriniai stogo bėgeliai (integruoti į karkasą be detalių) dažniausiai naudoja Šiltas spausdinimas ultraaukštos stiprybės plieno (UHSS), kad užtikrintų atsparumą susidūrimui ir apvirtimui. Priešingai, priedų stogo bėgeliai (bagажo laikikliai) daugiausia remiasi Aliuminio ištrauka ir Tempiamasis lenkimas , o štampavimas naudojamas antrinei paskirčiai tvirtinimo atramoms ir kojutėms. Šios skirtumo supratimas yra būtinas inžinieriams, renkantiems tinkamą gamybos metodiką transporto priemonių programoms.

Du svarbiausi automobilių stogo bėgelių tipai

Automobilių inžinerijoje terminas „stogo bėgelis“ apibūdina du esminiai skirtingus komponentus, kuriems reikalingas specializuotas gamybos požiūris. Nesugebėjimas atskirti šiuos tipus dažnai sukelia painiavą pirkimo ir tiekimo grandinės specifikacijose.

Tipas A: Konstrukciniai stogo bėgeliai (karkaso be apdailos)
Tai integralios automobilio šassi dalys, suvirintos tiesiai prie A-stulpelių, B-stulpelių ir stogo išilginių. Jų pagrindinė funkcija yra energinis valdymas per susidūrimą, ypač pagerinant stogo sutraiškymo atsparumo rodiklius. Kaip pastebėjo pramonės lyderiai, tokie kaip Magna International , šioms detalėms reikalingos ypatingai aukštos stiprybės medžiagos, kad būtų apsaugoti keleiviai.

Tipas B: Priedų stogo bėgeliai (išorės apdaila)
Tai matomi bėgeliai, montuojami ant automobilio viršaus, naudojami bagažui, dviračiams ar krovinių dėžėms tvirtinti. Nors jie turi atlaikyti statines ir dinamines apkrovas, jų gamyboje svarbiausia – estetika, aerodinamika ir korozijos atsparumas. Gamintojai, tokie kaip FSM Group ir Wellste specializuojasi šioje srityje, naudodami aliuminio presavimo ir lenkimo technologijas vietoj tradicinio lakštinio metalo štampavimo.

Procesas 1: Karštas štampavimas konstrukciniams stogo rėmams

Konstrukcinėms aplikacijoms, kur svarbiausia keleivių sauga, Šiltas spausdinimas (dar žinomas kaip spaudimo kietinimas) yra dominuojantis gamybos procesas. Šis metodas leidžia inžinieriams gaminti sudėtingas geometrijas su išskirtinai aukštu temptiniu stipriu, dažnai viršijančiu 1 500 MPa.

Karšto štampavimo mechanizmas

Procesas prasideda, kai borinio plieno заготовки krosnyje įkaista iki maždaug 900 °C–950 °C, kol medžiaga pasiekia austenitinę būseną. Lankstus, įkaitęs plienas greitai perkeliamas į vandeniu aušinamą štampą. Kai presas užsidaro, detalė formuojama ir tuo pačiu metu sukietinama (greitai aušinama). Tai transformuoja mikrostruktūrą iš austenito į martensitas martensitą, užfiksuojant labai aukšto stiprumo savybes.

Inžineriniai privalumai

• Saugumas susidūrus: Karščiu presuoti bėgeliai užtikrina reikiamą standžią „nugaros čiulpą“ atitinkantį šiuolaikinius saugos standartus, nepridedant per didelio svorio.
• Atsiraitojimo pašalinimas: Skirtingai nei šaltas presavimas, kai metalas bando grįžti į pradinę formą, karščio presavimas beveik visiškai pašalina atsiraitojimą, užtikrindamas tikslų matmenų tikslumą robotizuotam suvirinimui ir surinkimui.
• Sudėtinga integracija: Šis procesas leidžia integruoti kelias funkcijas – tokias kaip stulpelių jungtys ir vyrių stiprinimai – į vieną komponentą, sumažinant detalių skaičių.

Procesas 2: Presavimas ir tempiamoji lenkimo formavimas priedų bėgeliams

Priedų stogo bėgeliai, dažnai naudojami SUV ir krosoveriuose, reikalauja kitokios gamybos filosofijos. Čia svarbiausi yra lengvas ilgaamžiškumas ir vizualinis tobulumas. Pagrindinis procesas yra Aliuminio ištrauka , dažnai sekamas specializuotų formavimo technologijų.

Iš bilieto iki išlenkto profilio

Procesas prasideda su aliuminio riekėmis (paprastai 6000 serijos lydiniais, tokiais kaip 6061 arba 6063), kurios yra priveržiamos per mirą, kad būtų sukurta tęstinė profilio detalė su tam tikra skersine forma. Pagal AEC (Aliuminio profilų gamintojų taryba) , naudojant lydinius, tokius kaip 6082, galima pasiekti reikiamą atsparumą, keičiant kelias plieno štampuotes vienu efektyviu profilavimu, kaip tai matyti Ford F-150 stogo viršuje, kur sutaupyta 2,9 kg.

Ištempimo lenkimo ir štampavimo vaidmuo

Kai tik profilis išspaustas, tiesios bėgos turi būti suformuotos pagal automobilio stogo liniją. Tai pasiekiamas naudojant Tempiamasis lenkimas ištempimo lenkimą

Kur įsijungia štampavimas:
Nors pagrindinė bėga yra išspaudžiama, šlamštas lieka svarbus periferiniams komponentams. Montavimo tvirtinimai, atramos ir vidinės stiprinimo plokštės, kurios pritvirtina bėgelį prie automobilio stogo, dažniausiai yra išspaudžiami iš aukštos stiprybės plieno arba aliuminio lakšto. Įmonės, tokios kaip Hatch Stamping Company puikiai susidoroja su šiais tiksliai išspaudžiamais surinkimais, užtikrindamos, kad net dideli panoraminiai konstrukciniai elementai atitiktų griežtus kokybės standartus.

Tiekimo grandinės strategija: nuo prototipo iki masinės gamybos

Teisingo gamybos partnerio pasirinkimas apima gamybos apimčių ir įrankių investicijų analizę. Didelės apimties struktūriniams bėgeliams karšto spaudimo formų aukštos kapitalo sąnaudos yra išlyginamos per milijonus vienetų. Priedų bėgeliams ar mažesnės apimties variantams presavimo formos siūlo žemesnes pradines sąnaudas.

Tačiau pereinant nuo dizaino prie gamybos dažnai reikia specializuotos paramos. Tiekejai, tokie kaip Shaoyi Metal Technology užpildyti šią spragą siūlydami visapusiškus išspaudimo sprendimus, kurie tinka nuo greito prototipavimo iki didelės apimties gamybos. Jų gebėjimas dirbti su spaustuvais iki 600 tonų leidžia tiksliai gaminti tiek konstrukcinius laikiklius, tiek sudėtingas stiprinimo dalis, užtikrinant atitiktį su pasauliniais OEM standartais, tokiomis kaip IATF 16949.

Palyginamoji analizė: išspaudimas, ekstruzija ir hidroformavimas

Nustatant naujos transporto priemonės programos specifikacijas, inžinieriai turi įvertinti skirtingų formavimo technologijų kompromisus. Ši lentelė pateikia sprendimų matricą stogo bėgelio taikymams.

Kokybės kontrolė ir defektų prevencija

Nepaisant proceso, automobilių pramonėje nulinės klaidų gamyba yra būtina. Karštam kalimui pagrindiniai defektų rizikos faktoriai yra paviršiaus įtrūkimai ir nevienodas kietumas, kurie mažinami tiksliai kontroliuojant temperatūrą ir naudojant termografinį monitoringą. Ekstruzijoje ir lenkime iššūkiai pasislenka į paviršiaus estetiką ir profilio iškraipymą. Automatizuotos apžiūros sistemos, įskaitant 3D lazerinį skenavimą, yra standartinės procedūros, skirtos nustatyti menkiausius nuokrypius nuo formos ar paviršiaus apdorojimo, prieš komponentams pasiekiant surinkimo liniją.