1. Процесс штамповки: формы с ЧПУ формируют каркас кузова.
Первым этапом изготовления автомобиля является штамповка. Это делается с помощью пресса, который превращает металлические листы в детали кузова, такие как двери и крышки двигателя. На данный момент технология обработки с ЧПУ в основном рассматривается в двух областях: изготовление форм и управление прессами:
Компьютеризированная революция в изготовлении форм
Это занимает несколько месяцев, и сложно убедиться в точности форм, если они изготовлены путем ручной полировки и тестирования. Пяти-осевые обрабатывающие центры с ЧПУ могут использовать технологию высокоскоростного-фрезерования для превращения моделей САПР в высокоточные-формы непосредственно в современном автомобилестроении. Например, глобальная автомобильная компания использовала систему ЧПУ Siemens 840D, чтобы обеспечить точность обработки пресс-формы в пределах ± 0,005 мм, что снизило допуск на зазор кузовных покрытий со среднего показателя по отрасли с 1,2 мм до 0,8 мм. Это значительно улучшило качество герметизации и внешнего вида автомобиля.
Интеллектуальное управление прессом
Система управления с замкнутым-контуром позволяет сервопрессу с ЧПУ изменять кривую скорости штамповки и давления в реальном времени. После того, как совместное предприятие внедрило систему ЧПУ Fanuc, скорость штамповки выросла с 15 до 25 раз в минуту, а время, необходимое для смены форм, увеличилось с 2 часов до 20 минут. Это означало, что каждая линия могла производить более 300 000 автомобилей в год. Гибкие производственные возможности помогают автомобильным фирмам быстро удовлетворять потребности отдельных клиентов.
2. Процесс сварки: робот с ЧПУ строит здания с большой точностью.
В процессе сварки штампованные детали соединяются в белый корпус. Качество сварки напрямую влияет на безопасность и шумоизоляцию всего автомобиля. На данном этапе можно выделить две основные тенденции в использовании технологии обработки с ЧПУ:
Совместная работа с многоосными-роботами
На большинстве современных сварочных линий используются 6-осевые промышленные роботы, которые используют системы числового управления для планирования траектории сварного шва и отслеживания его. Новая компания по производству энергетических транспортных средств использовала систему ЧПУ KUKA KRC4 для сварки лотков аккумуляторных батарей. Это позволило ускорить роботизированную сварку (до 2 м/мин) и повысить качество сварки с 92% до 99,5%. Что еще более важно, технология ЧПУ позволяет роботам «автономно программировать», что позволяет инженерам тестировать пути сварки в виртуальной среде и сократить время, необходимое для устранения проблем на месте, на 60%.
Большой шаг вперед в повышении точности лазерной сварки
Лазерный сварочный аппарат с ЧПУ обеспечивает глубину проникновения до 0,1 мм с помощью лучей с высокой-плотностью энергии. Это обеспечивает непрерывную сварку в важных местах, таких как автомобильные двери и колесные арки. Высококлассный-бренд использует лазер с ЧПУ Tongkuai, позволяющий удерживать сварочную деформацию в пределах 0,05 мм, что делает кузов автомобиля на 15 % более прочным на кручение. Этот технический прогресс облегчил использование легких материалов, таких как углеродное волокно и алюминиевые сплавы.
3. Процесс нанесения покрытия: распыление с ЧПУ для улучшения поверхности.
В процессе покраски используется 12 процессов, таких как электрофорез, промежуточное покрытие и верхнее покрытие. Основная проблема заключается в обеспечении соответствия толщины пленки и выбросов в окружающую среду. Технология обработки с ЧПУ предложила полное решение для этой области:
Умное усовершенствование для роботизированного распыления
Шестиосевой-робот-распылитель оснащен системой управления потоком с замкнутым-контуром, которая позволяет изменять угол наклона распылителя и скорость потока краски в реальном времени. Определенное совместное предприятие использует систему ЧПУ ABB IRC5, которая снижает толщину лакокрасочной пленки с ± 5 мкм до ± 2 мкм и повышает коэффициент использования покрытия с 65% до 82%. Некоторые автомобильные компании пошли еще дальше, добавив системы искусственного зрения, которые используют камеры с ЧПУ, чтобы находить проблемы с кузовом в режиме реального времени и сообщать роботам, где перекрасить.
Изменение технологии защиты окружающей среды с помощью числового контроля
Во время электрофореза конвейерная система с ЧПУ может точно управлять временем и углом погружения кузова автомобиля. Это делает толщину покрытия на 30% более равномерной. Новый производитель энергетических транспортных средств использует систему ЧПУ Siemens S7-1500, чтобы поддерживать температуру раствора в резервуаре для электрофореза в пределах ± 0,5 градуса. Это соответствует критерию стойкости к коррозии в течение 12-лет. Эта способность точно управлять вещами помогает при антикоррозионной обработке аккумуляторных батарей для будущих энергетических транспортных средств.
4. Завершающий этап сборки: логистика с ЧПУ позволяет делать вещи гибко.
Процесс окончательной сборки включает в себя сборку более 3000 деталей, и от того, насколько хорошо он работает, напрямую зависит, насколько быстро можно будет изготовить весь автомобиль. На этом этапе показано, как технология обработки с ЧПУ используется в интеллектуальных логистических системах и сборочном оборудовании:
Улучшение пути автомобиля AGV
Навигационная технология с ЧПУ позволяет автомобилям AGV добраться до нужного места с точностью до сантиметра. Улучшив алгоритмы планирования, некая автомобильная фирма сократила время поставки материалов с 15 до 8 минут. Еще более впечатляет то, что некоторые компании добавили технологию 5G+CNC, которая позволяет AGV избегать препятствий и менять свой маршрут на лету. Это позволило обеспечить своевременную доставку на 99,9 %-на сложных сборочных линиях.
Контроль крутящего момента интеллектуальных инструментов для затяжки
Система управления-с замкнутым контуром позволяет электрическому затяжному пистолету с ЧПУ отслеживать настройки крутящего момента и угла в режиме реального времени. Оборудование с ЧПУ Atlas Copco помогло совместному предприятию повысить уровень сертификации затяжки болтов с 98% до 99,99%. Одновременно была создана база данных крутящих моментов, чтобы облегчить отслеживание качества. Эта технологическая инновация позволяет собирать такие основные детали, как двигатели и трансмиссии, с той же точностью, что и детали авиационного-класса.

