POVZETEK

The postopek žigosanja avtomobilskih blatnikov je visoko natančen proizvodni postopek, ki ravne kovinske tuljave pretvori v zapletene, aerodinamične zunanje plošče razreda »A«. Ta postopek običajno uporablja vrsto žig presov ali prenosnih presov s silami, ki presegajo 1.600 ton, za izvedbo štirih ključnih operacij orodij: vlečenje, rezkanje, robjenje in prebadanje. Uspeh je odvisen od stroge kontrole pretoka materiala, površinskega stanja orodja in elastičnega povratka (poznejši povratek) za zagotavljanje brezhibnih estetskih standardov končnega dela, ki so zahtevani pri sestavi vozila.

Faza 1: Priprava materiala in odrezovanje

Preden vstopi na glavno tlačno linijo, mora biti surovi material – običajno hladno valjana jeklena pločevina (CRS) ali visoko trdno aluminijasto zlitino – pripravljen z natančno čistočo. Za zunanje plošče, kot so blatniki, se kakovost površine začne že na ravni tuljave. Aluminij se v sodobnih električnih vozilih (EV) vedno pogosteje uporablja za zmanjšanje mase, čeprav povzroča večje izzive glede poznejšega povratka v primerjavi s tradicionalnim jeklom.

Postopek se začne z Izrezovanja , kjer se neprekinjeni trak odvija, oprani in prereže na ploščate liste oblikovanih delov, imenovane »blanks«. Za razliko od notranjih strukturnih delov fenderjevi listi zahtevajo trapezoidni ali oblikovani profil, ki približno posnema površino končnega dela. To optimizacijo zmanjša odpadno materialo v naslednji fazi rezanja.

Prahanje in mazanje sta tu ključna. List preide skozi stroj za pranje, da se odstranijo ostanki olja iz valjarne ali nečistoče. Celo mikroskopska prahova delca, ujeta med listom in orodjem v naslednji fazi, lahko ustvarita »pikico« ali površinsko napako, zaradi česar postane del neporaben. Nato se nanese natančna plast oblikovalnega maziva, da se omogoči postopek globokega vlečenja.

Faza 2: Presovna linija (vlečenje, rezkanje, rob, probijanje)

Srce postopek žigosanja avtomobilskih blatnikov poteka na prenosni ali tandemski presovni liniji, ki običajno vsebuje štiri do šest ločenih orodnih postaj. Vsaka postaja izvede določeno operacijo za postopno oblikovanje kovine.

Op 10: Globoko vlečenje
Prvi in najmočnejši udarec se zgodi v izvlečnem orodju. Stiskalnica, ki uporablja silo od 1000 do 2500 ton, potisne batič v kovinski list in ga prisili v votlino. S tem nastane primarna 3D geometrija blatnika, vključno s lokom kolesnega okna in konturo luči. Kovina plastično teče in se raztegne za do 30–40 %. Pritiskalni obroči držijo robove pločevine, da nadzorujejo hitrost pretoka; če kovina prehitro teče, povzroči gube, če pa prepočasi, se razpoči.

Op 20: Odrezovanje in odstranjevanje odpadka
Ko je oblika določena, se del premakne v rezilno orodje. Tukaj visoko natančna sekala odrežejo odvečno kovino (odpadni trak), ki je bila uporabljena za držanje dela med izvlačenjem. Ta operacija določi dejanski obseg blatnika in odprtino kolesnega okna. Odpadna kovina pade po ceveh v reciklažo, del pa se premakne naprej.

Op 30: Robjenje in ponovno kaljenje
Pokrovi potrebujejo robove pod kotom 90 stopinj (flanec), da se lahko pritrdijo na prostorsko karoserijo vozila in ustvarijo varne, preložene robove za kolo. Kalup za flanec te robove zavije navzdol. Hkrati se lahko izvede t.i. »restrike« postopek, pri katerem kalup ponovno zadene določena območja plošče, da umeri površino in zaklene geometrijo, s čimer zmanjša pojav povratnega upogiba.

Operacija 40: Prebadanje in operacije s kamnom
Zadnja mehanska faza vključuje prebadanje montažnih lukenj, izrezov za anteno ali odprtin za stranske svetilke. Tukaj se pogosto uporabljajo kamni kalupi – orodja, ki delujejo s pomočjo mehanizmov in pretvarjajo navpično gibanje prese v vodoravno režo – za izbijanje lukenj na navpičnih površinah pokrova brez deformacije glavne plošče.

Faza 3: Inženiring površine razreda A

Zaradi razlike od podnih pločevink ali konstrukcijskih stebrov je pokrov Površina razreda A . To pomeni, da mora biti estetsko popolna, z ukrivljenostjo G2 ali G3, ki omogoča neprekinjeno prelivanje krivulj in odsev svetlobe brez izkrivljanja. Doseganje tega zahteva inženiring, ki gre dlje od preprostega oblikovanja kovine.

Površine orodij za blatnike so polirane do zrcalnega izgleda. Med fazo načrtovanja inženirji uporabljajo programske pakete za simulacijo, da napovedujejo »sledi drsenja« – oznake, ki jih povzroči materiale, ki se vleče po orodju. Za preprečevanje tega se pri procesu žiganja pogosto uporablja kompenzacija »prekomernega ukrivljanja«, pri čemer se plošča nekoliko preveč upogne izven predvidene oblike, da se ob povratku v končno obliko ustavi v popolni imenski dimenziji.

Proizvajalci morajo prav tako premostiti vrzel med hitrim prototipiranjem in doslednostjo pri visokih količinah. Pri podjetjih, ki povečujejo proizvodnjo, partnerji kot so Shaoyi Metal Technology uporabljajo rešitve natančnega žiganja, certificirane po IATF 16949, za dobavo ključnih avtomobilskih komponent, s čimer zagotavljajo, da se strogi globalni standardi OEM izpolnjujejo že od začetnega načrtovanja orodja do končnega izdelanega žigancega izdelka.

Faza 4: Pogoste napake in nadzor kakovosti

Žiganje velikih, zapletenih plošč vsebuje določena tveganja za napake, ki jih je treba neprestano upravljati. Nadzor kakovosti ni zgolj končni korak, temveč integriran del proizvodne linije.

• Razpoke in razpoki: Nastanejo, ko material preveč zatankuje med globokim vlečenjem (operacija 10), običajno zaradi nezadostne mazivosti ali prevelikega tlaka pripenjalnika.
• Gube: Povzročene so sproščenim tokom materiala, pri katerem se kovina nabere namesto da bi se raztegnila. To je katastrofalno za površine razreda A.
• Povračilo oblike: Sposobnost kovine (zlasti aluminija), da se po odpiranju stiskalnice vrne v prvotno obliko. To povzroči dimensionalne nepreciznosti, ki povzročijo reže med sestavljanjem vozila.
• Površinske nižine/visine: Subtilni ugrezi ali izboki, ki so s prostim očesom nevidni, a postanejo jasno opazni po prebarvanju.

Soba z osvetlitvijo
Za zaznavanje teh površinskih napak paneli preidejo skozi »Sobo z osvetlitvijo« ali »Zeleno sobo«. Preverjajoči nanašajo tanko plast olja na ploščo in jo opazujejo pod mrežami visoko intenzivne svetlobe. Olje ustvari zrcalno površino, zaradi česar se črte mreže vizualno ukrivijo, če obstaja celo ugrez ali udarec na ravni mikrona. Vse pogosteje se uporabljajo tudi avtomatizirani sistemi optičnega pregleda za preslikavo topologije površine glede na CAD model.

Faza 5: Sestava in dokončanje

Ko se preveri žigosanje, se blatnik premakne na nadaljnjo obdelavo. Čeprav so blatniki predvsem izdelani iz enega kosa, pogosto zahtevajo pritrditev majhnih okrepitev ali matic za montažo.

Prekrivanje robov in razvrščanje
Če je blatnik izdelan z dvojno plastjo (redko pri sprednjih blatnikih, pogosto pri vratih/haubi), se izvede prekrivanje robov. Pri standardnih blatnikih pa je poudarek na varnem razvrščanju. Dokončani ploščati deli se postavijo v specializirane police s protipriznim materialom. Te police preprečujejo stik med ploščami, s čimer ohranjajo površino razreda A med prevozom v delavnico za varjenje in barvanje.

Obvladovanje krivulje

Proizvodnja avtomobilskega blatnika je ravnovesje med surovo silo in mikroskopsko natančnostjo. Od začetnega vlečenja s silo 1600 ton do končnega pregleda z lasersko mrežo je vsak korak izračunan tako, da ohranja celovitost površine kovine. Ko proizvajalci avtomobilov prehajajo na lažje aluminijeve zlitine in bolj zapletene aerodinamične oblike, se tudi proces žiganja stalno razvija, pri čemer se zahtevajo ožji tolerance in naprednejše orodjarstvo kalibrov, da bi na razstavnih tleh zagotovili brezhibne krivulje.

Pogosta vprašanja

1. Kakšni so glavni koraki pri postopku žiganja blatnikov?

Osnovni postopek običajno vključuje štiri glavne faze: Izrezovanja (rezanje surovega traku) Risba (oblikovanje 3D oblike) Obrezovanje (odstranjevanje odvečne kovine) in Gladkanje/Prebadanje (ustvarjanje robov in montažnih lukenj). Nekateri sistemi lahko vključujejo operacijo ponovnega žiganja za končno umeritev površine.

2. Zakaj je faza vlečenja pomembna za blatnike?

The faza vlečenja je korak, pri katerem se ravna kovina raztegne v svojo tridimenzionalno obliko. To je najpomembnejši korak, ker določa geometrijo plošče in napetost površine. Nepravilno izvlečenje lahko povzroči razpoke, gube ali »mehka« območja, ki se lahko preprosto udarjeno, kar pokvari Class A kakovost delov.

3. Ali potrebujete poseben kladivo za kovinsko žigosanje?

Ne, industrijsko avtomobilsko žigosanje ne uporablja kladiv. Uporablja ogromne hidravlične ali mehanske prese ter natančno obdelane kalibre. Čeprav ročno oblikovanje kovin morda uporablja kladiva in podporne kovine za obnovo ali individualne izdelke, je serijska proizvodnja avtomatiziran postopek z visokimi silami.