Пресс-форма является основным технологическим оборудованием автомобильной промышленности. Более 90% деталей в автомобильном производстве необходимо формовать с помощью пресс-форм. Для изготовления обычного автомобиля требуется около 1500 комплектов форм, из них около 1000 комплектов штампов. При разработке новых моделей 90% работы приходится на изменение профиля кузова. Около 60% стоимости разработки новых моделей используется для разработки корпусов, процессов и оборудования для штамповки. Около 40% общей стоимости изготовления автомобиля составляют затраты на штамповку кузова и его сборку.
В развитии индустрии автомобильных пресс-форм в стране и за рубежом технология пресс-форм демонстрирует следующие тенденции развития.
Во-первых, статус трехмерного дизайна пресс-формы был закреплен.
Трехмерное проектирование пресс-формы является важной частью технологии цифровых пресс-форм и основой для интеграции проектирования, производства и контроля пресс-форм. Япония Toyota, США и другие компании добились трехмерного дизайна формы и добились хороших результатов в применении. Некоторые практики трехмерного проектирования форм, принятые в зарубежных странах, заслуживают изучения. Трехмерная конструкция пресс-формы не только облегчает интегрированное производство, но и удобна для проверки пересечений и позволяет выполнять анализ помех движения для решения проблемы в двухмерном дизайне.
Во-вторых, более заметно моделирование процесса штамповки (CAE).
В последние годы, с быстрым развитием компьютерного программного и аппаратного обеспечения, технология моделирования (CAE) процесса штамповки играет все более важную роль. В США, Японии, Германии и других развитых странах технология CAE стала необходимой частью процесса проектирования и производства пресс-форм, широко используется для прогнозирования дефектов формования, оптимизации процесса штамповки и структуры пресс-форм, повышения надежности конструкции пресс-форм. и сократить время тестирования. Многие отечественные компании, производящие автомобильные пресс-формы, добились значительного прогресса в применении CAE и достигли хороших результатов. Применение технологии CAE может значительно снизить стоимость пробной формы и сократить цикл разработки штамповой матрицы, что стало важным средством обеспечения качества формы. Технология CAE постепенно превращает проектирование пресс-форм из эмпирического проектирования в научное.
В-третьих, технология цифровых форм стала основной.
Быстрое развитие технологии цифровых пресс-форм в последние годы является эффективным способом решения многих проблем, возникающих при разработке автомобильных пресс-форм. Так называемая технология цифровых пресс-форм — это применение компьютерных технологий или компьютеризированных технологий (CAX) в процессе проектирования и производства пресс-форм. Обобщен успешный опыт отечественных и зарубежных предприятий автомобильной пресс-формы по применению компьютерных технологий. Технология цифровых автомобильных пресс-форм в основном включает в себя следующие аспекты: 1. Проектирование с учетом технологичности (DFM), которое учитывает и анализирует технологичность во время проектирования, чтобы гарантировать успех процесса. 2. Вспомогательная технология проектирования поверхности формы развивает интеллектуальную технологию проектирования профиля. 3CAE помогает анализировать и моделировать процесс штамповки, прогнозируя и устраняя возможные дефекты и проблемы формовки. 4. Замените традиционный двухмерный дизайн трехмерной конструкцией пресс-формы. 5 В процессе изготовления пресс-форм используются технологии CAPP, CAM и CAT. 6. Под руководством цифровых технологий решите проблемы в пробном процессе и в производстве штамповки.
В-четвертых, быстрое развитие автоматизации обработки пресс-форм.
Передовые технологии обработки и оборудование являются важной основой для повышения производительности и обеспечения качества продукции. Это не редкость для станков с ЧПУ, автоматических устройств смены инструмента (ATC), оптоэлектронных систем управления автоматической обработкой и систем онлайн-измерения заготовок в передовых компаниях, производящих автомобильные пресс-формы. Обработка с ЧПУ превратилась из простой обработки профиля в полномасштабную обработку профилей и структурных поверхностей. Технологии автоматизации обработки быстро развиваются: от средне- и низкоскоростной обработки до высокоскоростной обработки.
5. Технология штамповки высокопрочных стальных пластин является будущим направлением развития.
Высокопрочные стали отлично используются в автомобилях благодаря своим превосходным характеристикам с точки зрения предела текучести, характеристик деформационного упрочнения, способности распределения деформации и поглощения энергии столкновения. В настоящее время высокопрочные стали, используемые в автомобильной штамповке, в основном включают закаленную краской сталь (сталь BH), дуплексную сталь (сталь DP) и пластичную сталь, вызванную фазовым изменением (сталь TRIP). Международный проект сверхлегких кузовов (ULSAB) ожидает, что 97% перспективных концептуальных моделей (ULSAB-AVC), выпущенных в 2010 году, будут изготовлены из высокопрочных сталей, а доля современных высокопрочных стальных листов в материалах транспортных средств превысит 60%, и дуплекс. Доля стали составит 74% стального листа для транспортных средств.
Серия мягкой стали, в основном основанная на стали IF, которая в настоящее время широко используется, будет заменена серией высокопрочных стальных пластин, а высокопрочная низколегированная сталь будет заменена двухфазной сталью и сверхвысокопрочной сталью. . В настоящее время применение листов из высокопрочной стали для отечественных автодеталей в основном ограничивается деталями конструкций и балок, а предел прочности используемых материалов составляет более 500 МПа. Поэтому быстрое освоение технологии штамповки высокопрочных стальных пластин является важной проблемой, которую необходимо срочно решить в автомобильной промышленности Китая.
В-шестых, со временем будут выпущены новые пресс-формы.
С развитием высокой эффективности и автоматизации автомобильного штамповочного производства прогрессивные штампы будут более широко использоваться в производстве автомобильных штамповочных деталей. Штамповочные детали сложной формы, особенно сложные штампованные детали малого и среднего размера, для которых в обычном процессе требуется несколько пар пуансонов, все чаще изготавливаются методом прогрессивной штамповки. Прогрессивная матрица — это высокотехнологичная пресс-форма с высокой технической сложностью, высокой точностью изготовления и длительным производственным циклом. Многопозиционная прогрессивная матрица станет одним из ключевых продуктов, разрабатываемых в Китае.
В-седьмых, материалы пресс-форм и технологии обработки поверхности будут использоваться повторно.
Качество и характеристики материала пресс-формы являются важным фактором, влияющим на качество, срок службы и стоимость пресс-формы. В последние годы, в дополнение к разнообразию штамповочной стали для холодной обработки с высокой вязкостью и высокой износостойкостью, огнестойкой стали для холодной обработки, стали для холодной обработки порошковой металлургии, использование чугунных материалов в крупных и средних штампах для штамповки за рубежом стоит. Тенденция развития вызывает беспокойство. Ковкий чугун обладает хорошей прочностью и износостойкостью, его сварочные характеристики, обрабатываемость и характеристики поверхностной закалки также хорошие, а стоимость ниже, чем у легированного чугуна. Поэтому он широко используется в автомобильных штампах.
Восьмое, научный менеджмент и информатизация - это направление развития предприятий по производству пресс-форм.
Еще одним важным аспектом развития технологии автомобильных пресс-форм является научный и информационный менеджмент. Научное управление позволило компаниям, производящим пресс-формы, постоянно развиваться в направлении оперативного производства и бережливого производства. Управление предприятием становится более точным, эффективность производства значительно повышается, а неэффективные институты, связи и персонал постоянно оптимизируются. . С развитием современных технологий управления широко используются многие передовые инструменты управления информацией, включая систему управления ресурсами предприятия (ERP), управление взаимоотношениями с клиентами (CRM), управление цепочками поставок (SCM), управление проектами (PM) и т. д.
В-девятых, усовершенствованное производство пресс-форм является неизбежной тенденцией.
Так называемое усовершенствованное изготовление пресс-формы с точки зрения процесса разработки и результатов изготовления пресс-формы, в частности, рационализации процесса штамповки и проектирования конструкции пресс-формы, высокой точности обработки пресс-формы, высокой надежности пресс-форма и строгое управление технологией. Секс. Тщательное изготовление пресс-форм — это не единая технология, а комплексное отражение методов проектирования, обработки и управления. Помимо технического совершенства, производство точных пресс-форм также гарантируется строгим управлением.
Время публикации: 23 апреля 2023 г.