TL;DR

The bagāžnieka vāka štampēšanas process ir precīzs automašīnu ražošanas posms, ko izmanto iekšējo un ārējo paneļu veidošanai no loksnes metāla заготовок. Parasti tas ietver piecu posmu pārnese vai tandemspiedes līniju, kas attīstās no OP10 (dziļā velkšana) līdz griešanai un malu liekšanai līdz OP50 (pēdējā perforācija). Galvenais inženierijas izaicinājums ir materiāla plūsmas līdzsvarošana, lai novērstu rievu un plaisas, vienlaikus nodrošinot A klases virsmas kvalitāti ārējiem paneļiem un strukturālo stingrību iekšējiem paneļiem.

Materiāla izvēle — parasti augstas stiprības zema leģējuma (HSLA) tērauds vai alumīnija sakausējumi (5000/6000 sērija) — nosaka veidņu kompensācijas stratēģiju, kas nepieciešama atgriešanās efektu pārvaldībai. Panākumi ir atkarīgi no procesa parametru stingras kontroles, tostarp заготовku turētāja spēka, smērvielu daudzuma un veidņu temperatūras stabilitātes.

Materiāli un dizaina prioritātes: struktūras un estētikas līdzsvarošana

Inženierprasības bagāžnieka vākiem ir sadalītas divās daļās: Ārējam panelim ir nepieciešama kosmētiska perfekcija, kamēr iekšējam — Iekšējā paneļa nepieciešama sarežģīta ģeometriskā veidošana, lai sasniegtu strukturālu stingrumu. Šo atšķirīgo prioritāšu izpratne ir pirmais solis spiešanas līnijas optimizēšanā.

Ārējie paneļi: klases A virsmas standarts

Bagāžnieka vāka ārējiem paneļiem galvenais mērķis ir bezvainoga klases A virsmas sasniegšana. Šie komponenti ir redzami patērētājam un tiem jābūt brīviem no pat mikroskopiskiem defektiem, piemēram, viļņojumiem, iedobēm vai "eļļas kannēm". Spiešanas procesam jānodrošina pietiekams spriegums pa visu paneļa virsmu, lai garantētu stingrumu, neizslāninot materiālu līdz izturības robežai. Saskaņā ar nozares atziņām, vienmērīgas virsmas apstrādes uzturēšana ir kritiski svarīga, jo pat nelielas novirzes velmēšanas fāzē kļūst redzamas pēc krāsošanas.

Iekšējie paneļi: sarežģītība un stingrums

Iekšējās paneļas ir konstrukcijas mugurkauls, kurā ir sarežģīti galdi, izskats un piestiprināšanas punkti, kas ļauj uzstādīt svārkus un slēdzes. Šī geometriska sarežģītība liek tiem pakļauties nopietniem veidošanās problēmām. Gadījuma pētījumi par bagažoskrūva iekšējām paneļiem ir parādījuši, ka kritiskās zonas ir 25,9% biežas, kas liek materiāliem tuvoties neveiksmes robežām. Projekta konstrukcijai jābūt pietiekami dziļai, lai saglabātu materiāla biezumu, kas veicinātu transportlīdzekļa konstrukcionālo integritāti.

Materiāla izvēle: tērauds vai alumīnija

Izvēle starp tēraudu un alumīnija pamatīgi maina stampēšanas stratēģiju. Lai gan tērauda forma ir ļoti elastīga un izdevīgāka, alumīnija ir arvien populārāka, lai samazinātu svaru elektrisko transportlīdzekļu (EV) ražošanā. Tomēr alumīnija pēc formēšanas prasa atšķirīgas izmērīšanas kompensācijas stratēģijas, jo tā ir biežāk pakļauta atkārtotā izmērīšanai. Inženieriem projekta posmā ir jāsimulē šie uzvedumi, lai novērstu dimensiju neatbilstību.

Solis-pēc-soļa procesa plūsma (OP10–OP50)

Standarta liela apjoma bagāžnieka vāka ražošanas līnija izmanto tandem vai pārneses presi, kas sadalīta piecās operāciju stadijās (OP). Šis secīgais pieeja ļauj pakāpeniski veidot sarežģītas detaļas, nepārslogojot metālu.

• OP10: Dziļražošana
  Plakana заготовка (bieži vien loka formā, lai minimizētu atkritumus) tiek ievietota pirmajā matricā. Prese pielieto lielu tonnāžu, lai izstieptu metālu pāri puņķim, tādējādi izveidojot primāro 3D ģeometriju. Tas ir svarīgākais posms materiāla plūsmas kontrolei; nepareiza fiksatora spiediena piemērošana šeit izraisa lielāko daļu veidošanās defektu.
• OP20: Apgriešana un caurduršana
  Kad vispārējā forma ir noteikta, paneļa detaļa pārvietojas uz otro staciju. Šeit skridumu griezēji noņem lieko materiālu (papildinājumu), kas tika izmantots, lai noturētu loksni dziļražošanas laikā. Sākotnējās caurumiem, kas paredzēti orientācijai vai ne tik svarīgiem stiprinājuma punktiem, var tikt izdurts šajā stadijā.
• OP30: Malu veidošana un pārpresēšana
  Paneļa malas ir noliekamas, lai veidotu apmales, kas ir būtiskas izliekšanas procesam (iekšējā un ārējā paneļa savienošanai vēlāk). Atkārtotas iestiepšanas formas var asināt noteiktus rādiusus vai ģeometriskas detaļas, kuras OP10 nevarēja pilnībā izveidot materiāla plūsmas ierobežojumu dēļ.
• OP40: Kulakrata operācijas
  Izmantojot ar kulakratu darbināmus rīkus, presē tiek veikts sānu griezums vai apgriešana. Tas ir nepieciešams caurumiem vai elementiem, kuri nav perpendikulāri presēšanas gaitai, piemēram, sānu montāžas caurumiem bagāžnieka eņģēm.
• OP50: Galīgais caurduršana un kalibrēšana
  Pēdējā stacija nodrošina visu montāžas punktu — slēdzenes mehānismam, kabeļu saišķim un emblēmām — precīzu caurduršanu. Var tikt pielietots pēdējais kalibrēšanas trieciens, lai nodrošinātu, ka panelis atbilst stingrajiem toleranču ierobežojumiem, kas nepieciešami montāžai.

Biežākie defekti un inženierijas risinājumi

Lielu, sarežģītu paneļu štampēšana, piemēram, bagāžnieka vārstu, ir pastāvīga cīņa pret fiziku. Divi pretēji defekti bieži apgrūtina procesu: viegošana (pārmērīgs materiāls) un sprādzieni (nepietiekams materiāls). Daudzos gadījumos starp šiem diviem izjukšanas veidiem pastāv tikai dažu milimetru processa logs.

Termālā izplešanās un slīdes līnijas

Viens bieži neievērots mainīgais lielums ir termālā izplešanās. sīki izstrādātā gadījuma pētījumā par bagāžas vāka iekšējo paneli , pētnieki konstatēja, ka berze radīja siltumu, kas izraisīja veidņu izplešanos, šaurākajā telpu starp augšējo veidni un заготовки turētāju. Ražošanas ciklā no 950 daļām šī termālā nobīde izraisīja "slīdes līnijas" (materiāla ievilktās robežas) pārvietošanos aptuveni par 9 mm. Šīs svārstības var iegrūst stabilitātes procesā izjukšanā, izraisot plaisas darba maiņas beigās.

Uzlabotie procesa korekcijas pasākumi

Lai risinātu šīs problēmas, inženieri izmanto sarežģītus pretmērus:

• Dinamiska spilvena spēks: Nevis pastāvīgu turēšanas spiedienu, mūsdienu preses izmanto segmentētu spēka profilu. Sākot ar zemāku spēku, lai ļautu materiāla ievilkt, pēc tam palielinot spēku, lai fiksētu loksni un izstiept to, novēršot rievas.
• Smērvielu pārvaldība: Lai kontrolētu kvalitāti, precīza viela ir eļļas pārklājuma svara regulēšana. Lai samazinātu slodzi, eļļas blīvumu no 0,5 g/m2 līdz 1,0 g/m2 var ievērojami samazināt, risinot krekinga problēmas, ko rada materiāla pretestība.
• Aktivu dzesēšanas sistēmu: Pneumatisko pūšanas ierīču uzstādīšana, lai atdzesētu formēšanas virsmu, palīdz saglabāt stabilu temperatūru, novēršot termisko paplašināšanos, kas maina formēšanas atstarpes.

Lai sasniegtu šo procesa stabilitātes līmeni, īpaši, ja tiek galā ar termiskās svārstībām un materiālu izmaiņām, ir vajadzīgi spējīgi ražošanas partneri. Automašīnu ražotājiem un 1. līmeņa piegādātājiem, kas vēlas apgriezt starpību no ātrās prototipu izstrādes līdz liela apjoma ražošanai, Shaoyi Metal Technology piedāvā visaptverošus iespiedēšanas risinājumus. IATF 16949 sertificētas precizitātes un presēšanas iespējas līdz 600 tonām nodrošina kritiskās sastāvdaļas, piemēram, vadības rokas un apakšrāmja, kas stingri ievēro pasaules standartus, neatkarīgi no tā, vai jums ir nepieciešams 50 prototipi piecu dienu laikā vai miljoni masveida ražotņu daļas.

Kvalitātes kontrole: Galīgā pārbaudes iekārta

"Galīgā pārbaudes iekārta" ir galvenais kvalitātes noteicējs, pirms bagažnieka vāks nonāk montāžas līnijā. Tā darbojas kā fizisks negatīvs automašīnas aizmugurējā korpusa struktūrai , kas izstrādāts, lai pārbaudītu izmēru precizitāti, pieguldi un līmeņa atbilstību.

Uzticamas pārbaudes stratēģijas galvenie komponenti ietver:

• Master Datum System (MCS): Trīs plakņu sistēma ar kniedēm un uzgulēm, kas fiksē bagažnieka vāku tieši tajā nominālajā pozīcijā, kurā tas piestiprinās pie automašīnas.
• Virsmas pārbaudes plātnes: Šie kontūras mēri, bieži izgatavoti no alumīnija vai sveķiem, pārbauda starpību un virsmas līmeņa atbilstību paneļa ārējam perimetram salīdzinājumā ar auto korpusu.
• Blīvējošās virsmas pārbaude: Kritiska pārbaude iekšējā paneļa malai, lai nodrošinātu nepārtrauktu, defektu brīvu virsmu laika izturīgā blīvējuma pieslēgšanai. Jebkādas novirzes šeit noved pie ūdens noplūdes un vēja radīta trokšņa.
• Zilās gaismas skenēšana: Lai gan fiziskie stiprinājumi ir būtiski, daudzas ražotnes tagad tos papildina ar bezkontakta lāzera skenēšanu, lai ģenerētu siltuma kartes virsmas novirzēm, ļaujot ātru atgriezenisko saiti preses līnijai.

Integrēts BUJ

1. Kādi ir kritiskie posmi automašīnu stampēšanā?

Automašīnu stampēšanas process parasti ietver piecu līdz septiņu operāciju secību. Tas sākas ar atliekšanas (sagriežot tīru loksni), kam seko zīmējums (3D formas veidošana) apgriešana (liek izņemt lieko metālu), un malas veidošana (liek saliekt malas montāžai). Pēdējie soļi bieži ietver cauruma veidošanas piestiprināšanas caurumus un restriking lai kalibrētu izmērus. Sloksnēm sarežģītiem detaļu veidiem, piemēram, bagažnieka vākiem, šīs darbības tiek veiktas pārnešanas vai tandemspiedes līnijā.

2. Kā tiek kontrolēts atgriezīšanās efekts bagažnieka vāku ražošanā?

Atgriezīšanās efekts — metāla tendence pēc formēšanas atgriezties sākotnējā formā — tiek kontrolēts ar iestiepuma kompensāciju . Inženieri modificē instrumenta ģeometriju, lai materiāls tiktu "pārliekt", paredzot tā elastisko atjaunošanos. Tieši alumīnija paneļiem, kuriem raksturīgs lielāks atgriezīšanās efekts nekā tēraudam, tiek izmantota progresīva simulācijas programmatūra (CAE), lai paredzētu šos deformācijas procesus.

3. Kāda ir pārbaudes stiprinājuma loma spiedformēšanā?

Pārbaudes stiprinājums ir precīzs rīks, ko izmanto, lai validētu izspiestu detaļu kvalitāti. Tas fiziski atkārto transportlīdzekļa montāžas punktus, lai pārbaudītu detaļas izmēru precizitāti, cauruļu atrašanās vietu un virsmas kontūras. Bagažnieka vākiem tas konkrēti pārbauda "spraugu un vienmērīgumu" attiecībā pret aizmugurējiem spārniem un nodrošina, ka blīvēšanas virsma ir pieļaujamā tolerances ietvaros, lai novērstu noplūdes.