REZUMAT

The procesul de ambutisare a jantelor auto este o secvență de fabricație de înaltă precizie care transformă bobinele de metal plan în panouri exterioare complexe și aerodinamice de tip „Class A”. Acest proces utilizează de obicei o linie de presă tandem sau transfer cu forțe care depășesc 1.600 de tone pentru a executa patru operațiuni critice ale matriței: ambutisare, tăiere, îndoire (flanșare) și perforare. Succesul depinde de controlul riguros al curgerii materialului, al finisajului suprafeței matriței și al recuperării elastice (springback), pentru a asigura faptul că componenta finală respectă standardele estetice impecabile necesare asamblării vehiculelor.

Faza 1: Pregătirea materialului și decuparea

Înainte de a intra în linia principală de presare, materialul brut — în general oțel laminat la rece (CRS) sau un aliaj de aluminiu de înaltă rezistență — trebuie pregătit cu o curățenie extrem de precisă. Pentru panourile exterioare, cum ar fi jantele, calitatea suprafeței începe la nivelul bobinei. Aluminiul este din ce în ce mai preferat pentru vehiculele electrice moderne pentru reducerea greutății, deși prezintă provocări mai mari legate de revenirea elastică comparativ cu oțelul tradițional.

Procesul începe cu Decupaj , unde bobina continuă este derulată, spălată și tăiată în foi plane de formă specifică numite „blancuri”. Spre deosebire de piesele structurale interne, blancurile pentru aripi necesită un profil trapezoidal sau conturat care mimează aproximativ amprenta finală a piesei. Această optimizare minimizează deșeurile în faza ulterioară de decupare.

Spălare și ungere sunt critice în această etapă. Blancul trece printr-un aparat de spălat pentru a elimina orice urmă de ulei de laminare sau impurități. Chiar și o particulă microscopică de praf blocată între blanc și matriță în faza următoare poate crea o „bubă” sau o defectoasitate la suprafață, făcând piesa improprie utilizării. Apoi, se aplică un strat precis de lubrifiant pentru formare, facilitând procesul de tragere profundă.

Faza 2: Linia de presare (tragere, decupare, flanșare, perforare)

Inima procesul de ambutisare a jantelor auto are loc pe o linie de transfer sau pe o linie tandem, care constă în mod tipic din patru până la șase stații distincte de matrițe. Fiecare stație efectuează o operațiune specifică pentru a prelucra metalul progresiv.

Op 10: Tragere profundă
Primul și cel mai violent impact are loc în matrița de ambutisare. O presă care exercită o forță de 1.000–2.500 de tone împinge un poanson în semifabricatul metalic, forțându-l într-o cavitate. Acest proces creează geometria 3D principală a aripilor, inclusiv arcul roții și contururile farului. Materialul metalic curge plastic, alungindu-se cu până la 30–40%. Inelele de fixare mențin marginile tablei pentru a controla viteza de curgere; dacă metalul curge prea repede, se cutează; dacă este prea lent, se rupe.

Op. 20: Tăiere și eliminarea deșeurilor
Odată ce forma este stabilită, piesa avansează la matrița de tăiere. Aici, cuțite de tăiat de înaltă precizie retează metalul în exces (deșeu din zona de fixare) utilizat pentru a susține piesa în timpul ambutisării. Această operație definește perimetrul real al aripii și deschiderea pentru jantă. Metalul de rebut cade prin jgheaburi pentru reciclare, în timp ce piesa avansează mai departe.

Op. 30: Flanșare și reambutisare
Jantele necesită margini de 90 de grade (flanșe) pentru a fi montate pe caroseria monobloc a vehiculului și pentru a crea margini sigure, îndosite, pentru arcada roții. Matrita de flanșare îndoaie aceste margini în jos. În același timp, poate avea loc o operațiune de „re-lovire”, unde matrita lovește din nou anumite zone ale panoului pentru a calibra suprafața și a fixa geometria, reducând revenirea elastică.

Op 40: Operațiuni de perforare și cu came
Etapa finală mecanică implică perforarea găurilor de montaj, decuparea pentru antenă sau deschiderile pentru farurile laterale. Se folosesc adesea matrițe cu came — unelte acționate mecanic care transformă mișcarea verticală a presei într-o acțiune de tăiere orizontală — pentru a perfora găuri pe suprafețele verticale ale jantei fără a deforma panoul principal.

Faza 3: Ingineria suprafeței Clasa A

Spre deosebire de podele sau stâlpi structurali, o jantă este o Suprafață Clasa A . Aceasta înseamnă că trebuie să fie estetic perfectă, cu continuitate a curburii de tip G2 sau G3, care reflectă lumina fără distorsiuni. Realizarea acestui lucru necesită o inginerie care depășește simpla formare a metalului.

Suprafețele matrițelor pentru aripi sunt lăcuite până la o finisare de tip oglindă. În timpul fazei de proiectare, inginerii folosesc software de simulare pentru a prezice „liniile de alunecare” — urme provocate de materialul care se deplasează pe sculă. Pentru a contracara acest efect, procesul de stampilare utilizează adesea compensarea prin „supracurbare”, îndoiind ușor panoul dincolo de forma sa intenționată, astfel încât atunci când revine elastic, să se stabilizeze în dimensiunea nominală perfectă.

Producătorii trebuie, de asemenea, să acopere decalajul dintre prototiparea rapidă și consistența în producția de mare serie. Pentru companiile care își extind producția, parteneri precum Shaoyi Metal Technology utilizează soluții de stampilare precisă certificate IATF 16949 pentru a livra componente auto esențiale, asigurând respectarea riguroasă a standardelor globale OEM, de la proiectarea inițială a sculelor până la produsul final stampilat.

Faza 4: Defecte frecvente și controlul calității

Stampilarea panourilor mari și complexe introduce riscuri specifice de defecte care trebuie gestionate în mod continuu. Controlul calității nu este doar un pas final, ci o parte integrată a liniei de producție.

• Ruperi și crăpături: Se produce atunci când materialul se subțiează excesiv în timpul extracției adânci (Op 10), de obicei din cauza lubrifierii insuficiente sau a presiunii excesive a liantului.
• Încrețiri: Cauzate de flux de material liber în cazul în care metalul se adună în loc de întindere. E catastrofic pentru suprafeţele de clasa A.
• Revenire elastică: Tendința metalului (în special a aluminiului) de a reveni la forma sa inițială după deschiderea presei. Acest lucru creează inexactități dimensionale care creează goluri în timpul asamblării vehiculului.
• Scăderi/suprapuneri la suprafață: Depresiuni sau umflături subtile invizibile cu ochiul liber, dar care se văd odată vopsite.

Camera de evidenţă
Pentru a detecta aceste defecte de suprafață, protectoarele trec printr-o "Salonă de lumină" sau "Salonul verde". Inspectorii aplică pe panou un film subțire de ulei și îl observă sub rețele de lumină de înaltă intensitate. Uleiul creează o suprafață reflectantă, determinând liniile grilei să se deformeze vizual dacă există chiar și o depresiune la nivel de micron sau o înăbușire în metal. Sistemele de inspecție optică automată sunt, de asemenea, utilizate din ce în ce mai mult pentru a cartografia topologia suprafeței în raport cu modelul CAD.

Faza 5: Asamblare și finisare

Odată ce amprentarea este verificată, janta trece la procesarea ulterioară. Deși jantele sunt în principal piese realizate dintr-o singură bucată prin amprentare, adesea necesită montarea unor mici console de întărire sau piulițe pentru fixare.

Îndoire și paletizare
Dacă janta are o construcție în două straturi (rară la jantele față, obișnuită la uși/capote), aceasta ar urma procesul de îndoire. Pentru jantele standard, accentul este pus pe paletizarea sigură. Panourile finite sunt așezate în containere specializate cu materiale de umplutură neabrazive. Aceste containere împiedică panourile să se atingă între ele, păstrând suprafața de clasă A în timpul transportului către Atelierul de caroserie pentru sudură și vopsire.

Stăpânirea curbei

Producția unei aripi auto este un echilibru între forța brută și precizia microscopică. De la tragerea inițială de 1.600 tone până la inspecția finală cu rețea de lumină, fiecare pas este calculat pentru a menține integritatea suprafeței metalului. Pe măsură ce producătorii auto trec la aliaje mai ușoare din aluminiu și la designuri aerodinamice mai complexe, procesul de stampare continuă să evolueze, cerând toleranțe mai strânse și o inginerie avansată a matrițelor pentru a oferi curburile impecabile văzute în saloanele de vânzare.

Întrebări frecvente

1. Care sunt pașii principali în procesul de stampare a aripilor?

Procesul de bază urmează în mod tipic patru etape principale: Decupaj (tăierea bobinei brute), Desen (formarea formei 3D), Tăiere (îndepărtarea metalului în exces), și Flanșare/Punctare (crearea marginilor și a găurilor de montaj). Unele linii pot include o operațiune de re-stampare pentru calibrarea finală a suprafeței.

2. De ce este etapa de tragere esențială pentru aripi?

The etapa de tragere este locul în care tabla metalică este întinsă pentru a lua forma sa tridimensională. Este pasul cel mai critic, deoarece stabilește geometria panoului și tensiunea suprafeței. O întindere necorespunzătoare poate duce la fisuri, cute sau zone «slabe» care se adâncesc ușor, stricând calitatea Class A a piesei.

3. Aveți nevoie de un ciocan special pentru stamparea metalelor?

Nu, stamparea industrială automotive nu folosește ciocane. Aceasta se bazează pe prese hidraulice sau mecanice mari și pe matrițe prelucrate cu precizie. Deși modelarea manuală a metalului poate utiliza ciocane și saboți pentru restaurări sau lucrări personalizate, producția de serie este un proces automatizat, cu forță mare.