Khuôn là thiết bị xử lý cơ bản của ngành công nghiệp ô tô. Hơn 90% các bộ phận trong sản xuất ô tô cần được định hình bằng khuôn. Cần khoảng 1.500 bộ khuôn để tạo ra một chiếc ô tô thông thường, trong đó có khoảng 1.000 bộ khuôn dập. Trong quá trình phát triển các mẫu xe mới, 90% khối lượng công việc được thực hiện xung quanh các thay đổi về hình dạng thân xe. Khoảng 60% chi phí phát triển các mẫu xe mới được sử dụng để phát triển các quy trình và thiết bị dập thân xe. Khoảng 40% tổng chi phí sản xuất của xe là chi phí dập thân xe và lắp ráp thân xe.
Trong sự phát triển của ngành khuôn mẫu ô tô trong và ngoài nước, công nghệ khuôn mẫu thể hiện các xu hướng phát triển sau đây.
Đầu tiên, trạng thái thiết kế ba chiều của khuôn đã được củng cố
Thiết kế khuôn ba chiều là một phần quan trọng của công nghệ khuôn kỹ thuật số và là cơ sở để tích hợp thiết kế khuôn, sản xuất và kiểm tra. Nhật Bản Toyota, Hoa Kỳ và các công ty khác đã đạt được thiết kế khuôn ba chiều và đạt được kết quả ứng dụng tốt. Một số thông lệ mà các nước ngoài áp dụng trong thiết kế khuôn ba chiều rất đáng để học hỏi. Ngoài việc tạo điều kiện thuận lợi cho sản xuất tích hợp, thiết kế khuôn ba chiều còn thuận tiện cho việc kiểm tra nhiễu và có thể thực hiện phân tích nhiễu chuyển động để giải quyết vấn đề trong thiết kế hai chiều.
Thứ hai, mô phỏng quá trình dập (CAE) nổi bật hơn
Trong những năm gần đây, với sự phát triển nhanh chóng của phần mềm và phần cứng máy tính, công nghệ mô phỏng (CAE) của quá trình tạo hình ép đã đóng một vai trò ngày càng quan trọng. Tại Hoa Kỳ, Nhật Bản, Đức và các nước phát triển khác, công nghệ CAE đã trở thành một phần cần thiết của quá trình thiết kế và sản xuất khuôn, được sử dụng rộng rãi để dự đoán các khuyết tật tạo hình, tối ưu hóa quá trình dập và cấu trúc khuôn, cải thiện độ tin cậy của thiết kế khuôn và giảm thời gian thử nghiệm. Nhiều công ty khuôn ô tô trong nước đã có những tiến bộ đáng kể trong việc ứng dụng CAE và đạt được kết quả tốt. Việc ứng dụng công nghệ CAE có thể giảm đáng kể chi phí khuôn thử nghiệm và rút ngắn chu kỳ phát triển khuôn dập, đây đã trở thành một phương tiện quan trọng để đảm bảo chất lượng của khuôn. Công nghệ CAE đang dần chuyển đổi thiết kế khuôn từ thiết kế thực nghiệm sang thiết kế khoa học.
Thứ ba, công nghệ khuôn mẫu kỹ thuật số đã trở thành xu hướng chính
Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ khuôn mẫu kỹ thuật số trong những năm gần đây là một cách hiệu quả để giải quyết nhiều vấn đề gặp phải trong quá trình phát triển khuôn mẫu ô tô. Cái gọi là công nghệ khuôn mẫu kỹ thuật số là ứng dụng công nghệ máy tính hoặc công nghệ hỗ trợ máy tính (CAX) trong quá trình thiết kế và sản xuất khuôn mẫu. Tóm tắt kinh nghiệm thành công của các doanh nghiệp khuôn mẫu ô tô trong và ngoài nước trong việc ứng dụng công nghệ hỗ trợ máy tính. Công nghệ khuôn mẫu ô tô kỹ thuật số chủ yếu bao gồm các khía cạnh sau: 1 Thiết kế để sản xuất (DFM), xem xét và phân tích khả năng sản xuất trong quá trình thiết kế để đảm bảo sự thành công của quá trình. 2 Công nghệ phụ trợ thiết kế bề mặt khuôn phát triển công nghệ thiết kế hồ sơ thông minh. 3CAE hỗ trợ phân tích và mô phỏng quá trình dập, dự đoán và giải quyết các khuyết tật có thể xảy ra và các vấn đề về tạo hình. 4 Thay thế thiết kế hai chiều truyền thống bằng thiết kế cấu trúc khuôn ba chiều. 5 Quy trình sản xuất khuôn mẫu sử dụng công nghệ CAPP, CAM và CAT. 6 Dưới sự hướng dẫn của công nghệ kỹ thuật số, giải quyết các vấn đề trong quá trình thử nghiệm và trong quá trình sản xuất dập.
Thứ tư, sự phát triển nhanh chóng của tự động hóa chế tạo khuôn mẫu
Công nghệ và thiết bị xử lý tiên tiến là nền tảng quan trọng để nâng cao năng suất và đảm bảo chất lượng sản phẩm. Không hiếm máy công cụ CNC, bộ thay dao tự động (ATC), hệ thống điều khiển quang điện tử gia công tự động và hệ thống đo lường trực tuyến cho phôi trong các công ty khuôn mẫu ô tô tiên tiến. Gia công CNC đã phát triển từ gia công biên dạng đơn giản đến gia công toàn diện các bề mặt biên dạng và kết cấu. Từ gia công tốc độ trung bình đến thấp đến gia công tốc độ cao, công nghệ tự động hóa gia công đã phát triển nhanh chóng.
5. Công nghệ dập tấm thép cường độ cao là hướng phát triển trong tương lai
Thép cường độ cao có ứng dụng tuyệt vời trong ô tô do các đặc tính tuyệt vời của chúng về tỷ lệ giới hạn chảy, đặc tính làm cứng ứng suất, khả năng phân phối ứng suất và hấp thụ năng lượng va chạm. Hiện tại, thép cường độ cao được sử dụng trong dập ô tô chủ yếu bao gồm thép tôi sơn (thép BH), thép duplex (thép DP) và thép dẻo thay đổi pha (thép TRIP). Dự án Thân xe Siêu nhẹ Quốc tế (ULSAB) dự kiến 97% các mẫu xe ý tưởng tiên tiến (ULSAB-AVC) ra mắt năm 2010 sẽ là thép cường độ cao và tỷ lệ tấm thép cường độ cao tiên tiến trong vật liệu xe sẽ vượt quá 60% và tỷ lệ thép duplex sẽ chiếm 74% tấm thép cho xe.
Dòng thép mềm chủ yếu dựa trên thép IF, hiện đang được sử dụng rộng rãi, sẽ được thay thế bằng dòng thép tấm cường độ cao, và thép hợp kim thấp cường độ cao sẽ được thay thế bằng thép hai pha và thép cường độ cực cao. Hiện tại, ứng dụng của tấm thép cường độ cao cho các bộ phận ô tô trong nước chủ yếu giới hạn ở các bộ phận kết cấu và bộ phận dầm, và độ bền kéo của vật liệu sử dụng là hơn 500 MPa. Do đó, việc nhanh chóng nắm vững công nghệ dập tấm thép cường độ cao là một vấn đề quan trọng cần được giải quyết khẩn cấp trong ngành khuôn mẫu ô tô của Trung Quốc.
Thứ sáu, sản phẩm khuôn mẫu mới được tung ra đúng thời điểm
Với sự phát triển của hiệu quả cao và tự động hóa trong sản xuất dập ô tô, khuôn dập liên tục sẽ được sử dụng rộng rãi hơn trong sản xuất các bộ phận dập ô tô. Các bộ phận dập có hình dạng phức tạp, đặc biệt là các bộ phận dập phức tạp vừa và nhỏ đòi hỏi nhiều cặp đột trong quy trình thông thường, ngày càng được hình thành bằng cách tạo hình khuôn dập liên tục. Khuôn dập liên tục là sản phẩm khuôn công nghệ cao có độ khó kỹ thuật cao, độ chính xác sản xuất cao và chu kỳ sản xuất dài. Khuôn dập liên tục nhiều trạm sẽ là một trong những sản phẩm khuôn chủ chốt được phát triển tại Trung Quốc.
Bảy, vật liệu khuôn mẫu và công nghệ xử lý bề mặt sẽ được tái sử dụng
Chất lượng và hiệu suất của vật liệu khuôn là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng khuôn, tuổi thọ và chi phí. Trong những năm gần đây, ngoài nhiều loại thép khuôn dập nguội có độ bền cao và khả năng chống mài mòn cao, thép khuôn dập nguội tôi bằng ngọn lửa, thép khuôn dập nguội luyện kim bột, việc sử dụng vật liệu gang trong khuôn dập cỡ lớn và vừa ở nước ngoài là đáng giá. Xu hướng phát triển đáng quan tâm. Gang dẻo có độ bền và khả năng chống mài mòn tốt, hiệu suất hàn, khả năng gia công và hiệu suất làm cứng bề mặt cũng tốt, chi phí thấp hơn gang hợp kim. Do đó, nó được sử dụng rộng rãi trong khuôn dập ô tô.
Tám, quản lý khoa học và thông tin hóa là hướng phát triển của doanh nghiệp khuôn mẫu
Một khía cạnh quan trọng khác của sự phát triển công nghệ khuôn mẫu ô tô là quản lý khoa học và thông tin. Quản lý khoa học đã cho phép các công ty khuôn mẫu liên tục phát triển theo hướng Sản xuất đúng lúc và Sản xuất tinh gọn. Quản lý doanh nghiệp chính xác hơn, hiệu quả sản xuất được cải thiện đáng kể và các tổ chức, liên kết và nhân sự không hiệu quả liên tục được tinh gọn. Với sự tiến bộ của công nghệ quản lý hiện đại, nhiều công cụ quản lý thông tin tiên tiến, bao gồm hệ thống quản lý nguồn lực doanh nghiệp (ERP), quản lý quan hệ khách hàng (CRM), quản lý chuỗi cung ứng (SCM), quản lý dự án (PM), v.v. được sử dụng rộng rãi.
Chín, việc chế tạo khuôn mẫu tinh xảo là xu hướng tất yếu
Cái gọi là chế tạo tinh xảo khuôn mẫu là về mặt quá trình phát triển và kết quả sản xuất khuôn mẫu, cụ thể là hợp lý hóa quá trình dập và thiết kế kết cấu khuôn mẫu, độ chính xác cao của quá trình gia công khuôn mẫu, độ tin cậy cao của sản phẩm khuôn mẫu và quản lý chặt chẽ công nghệ. Giới tính. Việc chế tạo khuôn mẫu tỉ mỉ không phải là một công nghệ đơn lẻ, mà là sự phản ánh toàn diện về kỹ thuật thiết kế, gia công và quản lý. Ngoài sự xuất sắc về mặt kỹ thuật, việc thực hiện chế tạo khuôn mẫu tinh xảo cũng được đảm bảo bằng quản lý chặt chẽ.
Thời gian đăng: 23-04-2023