تحليل موجز لتكنولوجيا تصنيع القوالب للوحة السيارات

في الوقت الحاضر ، تتقلص الفجوة بين أجهزة المعالجة الرئيسية لشركات قوالب السيارات المحلية الرئيسية والمستوى الدولي بسرعة ، وهو ما ينعكس بشكل رئيسي في حقيقة أنه في السنوات الأخيرة ، اشترت شركات قوالب السيارات المحلية عددًا كبيرًا من معدات التحكم الرقمية المتقدمة ، بما في ذلك آلات التصنيع عالية السرعة من ثلاثة محاور إلى خمسة محاور ، ومراكز تصنيع التحكم العددي في Longmen على نطاق واسع ، ومعدات القياس وتصحيح الأخطاء المتقدمة على نطاق واسع ، وآلات القطع بالليزر ذات التحكم العددي متعدد المحاور ، وما إلى ذلك ، مستوى وقدرة المؤسسات المحلية على تم تحسين إنتاج لوحة السيارات بشكل كبير. حتى أن بعض الشركات وصلت إلى المستوى المتقدم والمتزامن في العالم.

يعزز تحسين قدرة المعالجة أيضًا تحسين تكنولوجيا المعالجة. في الوقت الحاضر ، تطورت آلية التحكم العددي لقالب السيارات من التشكيل الجانبي البسيط إلى التشغيل الآلي الشامل للتحكم العددي بما في ذلك السطح الهيكلي ؛ لقد تطور القالب الصلب الرغوي المستخدم في الصب من التصنيع اليدوي إلى التصنيع الآلي متعدد الطبقات. تم اعتماد عدد كبير من الآلات عالية السرعة NC من أجل الكفاءة العالية والدقة العالية وجودة السطح العالية ؛ من المعالجة اليدوية التقليدية وفقًا للخريطة ، تم تشكيل وضع المعالجة الحالي لعدم وجود خريطة أو قلة من الأشخاص أو حتى بدون طيار.

منذ أن بدأنا تصنيع القوالب الدقيقة واسعة النطاق في وقت متأخر ، على الرغم من أنه يمكننا تحسين قدرتنا بسرعة في معالجة الأجهزة من خلال الشراء ، لا تزال هناك فجوة كبيرة مقارنة بشركات تصنيع القوالب الأجنبية المتقدمة من حيث التصميم المتراكم وخبرة التصنيع ومستوى عملية التصنيع ، مواد العفن ، إلخ. في السنوات الأخيرة ، تغير سوق قوالب السيارات لدينا تدريجياً من منتجات المستوى A والمستوى B إلى قوالب سيارات عالية الدقة ومعقدة من المستوى C ، كما أننا نولي المزيد والمزيد من الاهتمام للتحسين التقني في هذه الجوانب. ومع ذلك ، فإن هذه الجوانب هي أسرار تقنية لأي مؤسسة قوالب متقدمة ، وعلينا الاعتماد بشكل أساسي على البحث والابتكار التكنولوجي المستقل.

1. إنشاء آلية تجميع البيانات لتصميم التجربة وتشغيلها

استمر في استكشاف وضع التصميم الدقيق في المرحلة المبكرة من تطوير القالب. يشتمل ما يسمى بالتصميم الدقيق بشكل أساسي على: تصميم عملية ختم قوية ومعقولة ، وتحليل CAE للعملية الكاملة ، والتنبؤ والتعويض الربيعي ، وتصميم سطح القالب الناعم ، وما إلى ذلك ، والغرض منه هو القيام بكل ما هو ممكن لنقل عمل التكليف المتأخر للقالب التقليدي إلى مرحلة التصميم ، والتأكد بشكل صارم من دقة المعالجة من خلال مسح الضوء الأبيض ووسائل الكشف الأخرى في عملية تصنيع القوالب. خلال الجولة الأولى من بدء تشغيل القوالب ، يتعين على مصممي العمليات ومصممي أسطح القوالب التواجد في الموقع لتحليل أسباب عيوب تجربة القالب الأولى وتحديد مخطط التحسين وحفظ عملية التحسين واحدة تلو الأخرى. أخيرًا ، يتم تسجيل الحالة النهائية للقالب ، بما في ذلك أضلاع السحب ، وشرائح الرسم ، وتغييرات فجوة السطح ، والسطح فوق التوتر ، وما إلى ذلك. أخيرًا ، يتم حفظ سطح القالب بالكامل في قاعدة البيانات بعد المسح الضوئي. يتم استخراج معلومات تخفيف الإجهاد للأجزاء الفعلية بواسطة معدات قياس إجهاد الشبكة كما هو موضح في الشكل 4 ، ومقارنتها بنتائج تحليل CAE.

يتم تجميع هذه المواد وفرزها وتحليلها وأرشفتها وتعديلها باستمرار ، ويتم تلخيصها أخيرًا في قاعدة بيانات تجربة التصميم الخاصة بالمؤسسة ، والتي سيتم تطبيقها في تصميم قطع العمل المماثلة في المستقبل.



2. المعالجة الخشنة للقالب على أساس مسح نقطة سحابة الصب الفارغ

مقيدًا بمستوى الصب المحلي ، غالبًا ما تواجه فراغات الصب على نطاق واسع مشاكل التشوه والبدل غير المتكافئ ، مما يؤدي إلى ظاهرة ضعف السلامة وكفاءة المعالجة المنخفضة في المعالجة الخشنة NC. مع تعميم وتطبيق تقنية المسح الضوئي بالضوء الأبيض ، تم التحكم في مثل هذه المشاكل بشكل فعال. في الوقت الحاضر ، تُستخدم معدات المسح بالضوء الأبيض بشكل أساسي لجمع البيانات السطحية للمسبوكات وتوليد فراغات المعالجة التي يمكن استخدامها مباشرة لبرمجة NC. تم تحسين كفاءة المعالجة بشكل كبير عن طريق استخدام قاطع قرصي بقطر كبير ، وقطع صغير متعدد الطبقات ، وتغذية سريعة. تم تقليل سير الأداة الفارغة بنسبة 100٪ ، وزادت كفاءة المعالجة الخشنة NC بحوالي 30٪.



3. تعويض سطح القالب على أساس ترقق الصفيحة والضغط على التشوه المرن

من خلال ممارسة تطوير القوالب على المدى الطويل ، وجدنا مشكلة: عندما تتم معالجة القالب عن طريق التحكم العددي عالي الدقة ، على أساس الكشف عن دقة جيدة للغاية ، وإزالة لقط القالب ، أي معدل لقط القالب الذي نقول في كثير من الأحيان ، ليست مثالية عندما يعمل القالب على الصحافة. لا يزال الميكانيكيون بحاجة إلى الكثير من أعمال التثبيت اليدوي لضمان معدل لقط القالب الديناميكي للقالب. من خلال التحليل والملخص ، وجدنا العديد من العوامل الرئيسية التي تؤثر على معدل التثبيت: تشوه التبريد بعد الإنهاء ، وعدم انتظام ترقق لوحة الختم ، والتشوه المرن للقالب مع طاولة العمل الضاغطة. في ضوء هذه العوامل ، فإننا نتبنى الاستراتيجيات المقابلة ، مثل اعتماد مسار عملية المعالجة النهائية بعد التبريد ؛ عند تصميم سطح القالب ، يتم تنفيذ تعويض التشوه العكسي وفقًا لنتيجة التخفيف للصفائح المعدنية التي تم تحليلها بواسطة CAE وقانون التشوه المرن للضغط ، ويتم تحقيق تأثير تطبيق جيد في الإنتاج.



4. تطبيق تقنية تبريد السطح بالليزر (تقوية) وتقنية الكسوة بالليزر لتقليل تشوه التبريد في القوالب

إن اعتماد مسار المعالجة للقطع النهائي بعد التبريد يمكن أن يتحكم بشكل فعال في تشوه التبريد للقالب ، ولكنه يجلب أيضًا بعض المشكلات الأخرى ، مثل ترقق الطبقة المتصلبة ، وانخفاض كفاءة المعالجة ، واستهلاك الأدوات الكبير وما إلى ذلك. يعد استخدام تقنية التبريد (تقوية) السطح بالليزر هو اتجاه التطوير لحل المشكلات ذات الصلة تمامًا. عندما يشع الليزر السطح المعدني ، يمكن تسخين الطبقة السطحية للمادة إلى درجة حرارة عالية جدًا في لحظة قصيرة جدًا لتغيير الطور. نظرًا لوقت التسخين القصير للغاية ، فإن معدل تبريد سطح المادة مرتفع جدًا ، حوالي 103 أضعاف تبريد التبريد العام. نظرًا للخصائص المذكورة أعلاه ، فإن طبقة تقوية السطح بالليزر لها خصائص مختلفة عن المعالجة الحرارية العامة. صلابة السطح بعد المعالجة أعلى بنسبة 20-40٪ من عملية التصلب العامة ، ومقاومة التآكل تزداد بنسبة 1-3 مرات. عندما لا تزيد درجة الحرارة عن 300 درجة مئوية ، وتكون المادة من الفولاذ أو الحديد الزهر الرمادي ، gm241 ، يكون سطح القالب صلبًا ، ويمكن أن يصل عمق الطبقة المتصلبة إلى أكثر من 0.5 مم ، ويمكن أن تصل الصلابة تصل إلى أكثر من HV800. البنية المجهرية للطبقة المتصلبة المروية هي مارتينسيت وكربيد فائق الدقة. وفقًا لظروف العمل والمواد المحددة ، يمكن أن يصل العمر المقاوم للاهتراء للسطح بعد التبريد بالليزر إلى 5 ~ 10 مرات ، والأهم من ذلك هو أن التشوه بعد التبريد يكون أصغر بكثير من التشوه بعد التبريد باللهب أو التعريفي. يتأثر تطبيق تقنية التبريد (تقوية) السطح بالليزر بتكلفة الاستخدام وكفاءة التبريد وعوامل أخرى. في الوقت الحاضر ، إنها مجرد محاولة تطبيق على نطاق صغير.

5. الخلاصة

بناءً على خصائص الدقة والتعقيد والإنتاج الفردي لقوالب السيارات على نطاق واسع ، لا بد من استخدام معدات المعالجة والقياس المتقدمة على نطاق واسع في تصنيع هذه القوالب. في نفس وقت تقديم هذه المعدات ، يجب علينا أيضًا تعزيز التغيير والارتقاء في عمليات التصنيع المتسلسلة وعمليات التصنيع. من خلال تحسين مسار المعالجة ، نجري بحثًا متعمقًا حول العديد من المشكلات التي تؤثر على كفاءة وجودة معالجة القوالب ، ونعمل باستمرار على تحسين مستوى تصنيع القوالب لدينا.