Қалып - автомобиль өнеркәсібінің негізгі технологиялық жабдықтары. Автокөлік өндірісіндегі бөлшектер мен құрамдас бөліктердің 90%-дан астамы қалыптау арқылы қалыптасуы керек. Қалыптау бойынша сарапшы Луо Байхуэйдің айтуынша, кәдімгі автомобильді жасау үшін шамамен 1500 қалып қажет, оның ішінде 1000-нан астам штамптау қалыптары қолданылады. Жаңа модельдерді әзірлеу кезінде жұмыс көлемінің 90%-ы кузов профилін өзгертуге жұмсалады. Жаңа модельдерді әзірлеу құнының шамамен 60%-ы кузов пен штамптау процестері мен жабдықтарын әзірлеуге жұмсалады. Көлік өндірісінің құнының шамамен 40%-ы кузов штамптау бөлшектері мен құрастыру құны болып табылады.
Автомобиль қалыптау өнеркәсібінің ел ішінде де, шетелде де дамуында қалыптау технологиясы келесі даму үрдістерін көрсетті.
1. Штамптау процесін модельдеу (CAE) айқынырақ көрінеді
Соңғы жылдары компьютерлік бағдарламалық жасақтама мен аппараттық құралдардың қарқынды дамуымен штамптауды қалыптау процесінің модельдеу технологиясы (CAE) маңызды рөл атқаруда. Америка Құрама Штаттары, Жапония және Германия сияқты дамыған елдерде CAE технологиясы қалыптарды жобалау мен өндіру процесінің қажетті бөлігіне айналды. Ол қалыптау ақауларын болжау, штамптау процесі мен қалып құрылымын оңтайландыру, қалыптарды жобалаудың сенімділігін арттыру және қалыптарды сынақтан өткізу уақытын қысқарту үшін кеңінен қолданылады. Көптеген отандық автомобиль қалыптарын шығаратын компаниялар да CAE қолдануда айтарлықтай жетістіктерге жетті және жақсы нәтижелерге қол жеткізді. CAE технологиясын қолдану сынақ қалыптарының құнын айтарлықтай үнемдеуге және штамптау қалыптарын әзірлеу циклін қысқартуға мүмкіндік береді, бұл қалып сапасын қамтамасыз етудің маңызды құралына айналды. CAE технологиясы қалыптарды жобалауды эмпирикалық жобалаудан ғылыми жобалауға біртіндеп түрлендіріп келеді.
2. Қалыптың 3D дизайнының ұстанымы нығайтылды
Қалыптың үш өлшемді дизайны сандық қалып технологиясының маңызды бөлігі және қалып дизайнының, өндірісінің және тексеруінің интеграциясының негізі болып табылады. Америка Құрама Штаттарының Toyota және General Motors сияқты компаниялар қалыптардың үш өлшемді дизайнын жүзеге асырды және жақсы қолдану нәтижелеріне қол жеткізді. Шетелде 3D қалып дизайнында қабылданған кейбір әдістер біздің сілтемемізге лайық. Интеграцияланған өндірісті жүзеге асыруға ықпал етумен қатар, қалыптың үш өлшемді дизайнының тағы бір артықшылығы бар, ол кедергілерді тексеруге ыңғайлы және қозғалыс кедергілерін талдауды жүргізе алады, бұл екі өлшемді дизайндағы мәселені шешеді.
Үшіншіден, цифрлық қалыптау технологиясы негізгі бағытқа айналды
Соңғы жылдары цифрлық қалып технологиясының қарқынды дамуы автомобиль қалыптарын әзірлеуде кездесетін көптеген мәселелерді шешудің тиімді жолы болып табылады. Цифрлық қалып технологиясы деп аталатын нәрсе - қалыптарды жобалау және өндіру процесінде компьютерлік технологияны немесе компьютерлік көмекші технологияны (CAX) қолдану. Отандық және шетелдік автомобиль қалып компанияларының компьютерлік көмекші технологияны қолданудағы табысты тәжірибесін қорытындылай келе, цифрлық автомобиль қалып технологиясы негізінен келесі аспектілерді қамтиды: 1) Өндіруге жарамдылық үшін жобалау (DFM), яғни процестің сәтті болуын қамтамасыз ету үшін жобалау кезінде өндіріске жарамдылық қарастырылады және талданады. 2) Қалып профилін жобалауға арналған қосалқы технология, ақылды профильді жобалау технологиясын әзірлеу. 3) CAE қалыптау процесін талдау және штамптауға, ықтимал ақаулар мен қалыптау мәселелерін болжауға және шешуге көмектеседі. 4) Дәстүрлі екі өлшемді дизайнды үш өлшемді қалып құрылымының дизайнымен ауыстырады. 5) Қалып өндіру процесінде CAPP, CAM және CAT технологиясы қолданылады. 6) Цифрлық технологияның басшылығымен қалыптарды сынау және штамптау өндірісі процесінде туындайтын мәселелерді шешу және шешу.
Төртіншіден, қалып өңдеуді автоматтандырудың қарқынды дамуы
Озық өңдеу технологиясы мен жабдықтары өнімділікті арттыру және өнім сапасын қамтамасыз етудің маңызды негізі болып табылады. Озық автомобиль қалыптарын жасайтын компанияларда қос жұмыс үстелдері, автоматты құрал ауыстырғыштары (АТК), автоматты өңдеуге арналған фотоэлектрлік басқару жүйелері және онлайн жұмыс бөлігін өлшеу жүйелері бар CNC станоктарының болуы сирек емес. Сандық басқару өңдеуі қарапайым профильді өңдеуден профильді және құрылымдық беттерді кешенді өңдеуге, орташа және төмен жылдамдықты өңдеуден жоғары жылдамдықты өңдеуге дейін дамыды, ал өңдеуді автоматтандыру технологиясының дамуы өте жылдам.
5. Жоғары беріктіктегі болат табақша штамптау технологиясы - болашақ даму бағыты
Жоғары беріктіктегі болаттың беріктік коэффициенті, деформацияның беріктену сипаттамалары, деформацияның таралу қабілеті және соқтығысу энергиясын сіңіру тұрғысынан тамаша сипаттамалары бар, және автомобильдерде қолдану көлемі артып келеді. Қазіргі уақытта автомобиль штамптауларында қолданылатын жоғары беріктіктегі болаттарға негізінен бояуды беріктендіруші болат (BH болат), екі фазалы болат (DP болат) және фазалық трансформациядан туындаған пластикалық болат (TRIP болат) жатады. Халықаралық ультра жеңіл корпус жобасы (ULSAB) 2010 жылы іске қосылған озық концептуалды көліктің (ULSAB—AVC) 97%-ы жоғары беріктіктегі болат болатынын болжайды. Көлік материалындағы озық жоғары беріктіктегі болаттың үлесі 60%-дан асады, ал қос фазалы болаттың үлесі автомобиль болат пластиналарының 74%-ын құрайды. Негізінен IF болатында қолданылатын жұмсақ болат сериясы жоғары беріктіктегі болат пластина сериясы болады, ал жоғары беріктіктегі төмен легирленген болат екі фазалы болат және ультра жоғары беріктіктегі болат пластина болады. Қазіргі уақытта отандық автомобиль бөлшектеріне арналған жоғары беріктіктегі болат пластиналарды қолдану көбінесе құрылымдық бөлшектер мен арқалықтармен шектеледі, ал қолданылатын материалдардың созылу беріктігі көбінесе 500 МПа-дан төмен. Сондықтан, жоғары беріктіктегі болат пластиналарды штамптау технологиясын тез меңгеру - менің елімнің автомобиль қалыптары өнеркәсібінде шұғыл түрде шешілуі тиіс маңызды мәселе.
6. Жаңа қалып өнімдері уақыт өте келе шығарылады
Автомобиль штамптау өндірісінің жоғары тиімділігі мен автоматизациясының дамуымен автомобиль штамптау бөлшектерін өндіруде прогрессивті қалыптарды қолдану кеңейе түседі. Күрделі пішінді штамптау бөлшектері, әсіресе дәстүрлі процеске сәйкес бірнеше штамптау қалыптарының жиынтығын қажет ететін кейбір шағын және орта өлшемді күрделі штамптау бөлшектері прогрессивті қалыптармен барған сайын қалыптасуда. Прогрессивті қалып - техникалық тұрғыдан қиын, жоғары өндірістік дәлдікті қажет ететін және ұзақ өндіріс цикліне ие жоғары технологиялық қалып өнімінің бір түрі. Көп станциялы прогрессивті қалып менің елімдегі ең маңызды қалып өнімдерінің бірі болады.
Жеті, қалып материалдары мен беттік өңдеу технологиясы қайта пайдаланылады
Қалып материалдарының сапасы мен өнімділігі қалып сапасына, қызмет ету мерзіміне және құнына әсер ететін маңызды факторлар болып табылады. Соңғы жылдары әртүрлі жоғары беріктікке және жоғары тозуға төзімді суық жұмыс штамптарының, жалын сөндіруші суық жұмыс штамптарының және ұнтақ металлургиясының суық жұмыс штамптарының үздіксіз енгізілуімен қатар, шетелде ірі және орта өлшемді штамптау штамптары үшін шойын материалдарын пайдалану орынды. Даму үрдісіне алаңдаушылық білдіреміз. Түйіндік шойын жақсы беріктікке және тозуға төзімділікке ие, оның дәнекерлеу өнімділігі, жұмысқа жарамдылығы, бетінің беріктену өнімділігі де жақсы, ал құны қорытпалы шойыннан төмен, сондықтан ол автомобиль штамптау штамптарында көбірек қолданылады.
8. Ғылыми басқару және ақпараттандыру - қалыптау кәсіпорындарының даму бағыты
Жарияланған уақыты: 2021 жылғы 11 мамыр