Hvad er forskellen mellem CNC-bearbejdning og traditionel mekanisk bearbejdning i bilindustrien?

一,Den vigtigste ændring i teknologi er fra "kunstig oplevelse" til "digital intelligens."
1. Ændringer i behandlingskontrolmetoder, der giver problemer
Traditionel mekanisk bearbejdning afhænger af evnerne og erfaringen hos de mennesker, der driver maskinerne. De afslutter arbejdet ved at ændre maskinindstillinger som f.eks. tilspænding og skæredybde med hånden. Menneskelige variabler har stor betydning for, hvor nøjagtige de er. For eksempel, når du bearbejder en krumtapaksel på en standard drejebænk, skal du sikre dig, at dimensionerne er rigtige ved at spænde den fast flere gange og måle den i hånden. Fejlområdet er ofte mere end ± 0,1 mm. Med CAD/CAM-software laver numerisk kontrolbearbejdning tre-dimensionelle modeller, forvandler bearbejdningsveje til G-kodeinstruktioner og bruger det numeriske kontrolsystem til autonomt at kontrollere værktøjernes bevægelser, hvilket opnår mikrometer-nøjagtighed (± 0,001 mm til ± 0,001 mm til ± 0,001 mm). Når man f.eks. bearbejder motorcylinderblokken, kan et fem--akset CNC-bearbejdningscenter udføre multi-facetteret bearbejdning af cylinderhuller, oliepassager, gevindhuller og mere på én gang. Dette forhindrer gentagne fastspændingsfejl og holder cylinderboringscylindricitetsfejl inden for 0,005 mm, hvilket i høj grad forbedrer motorens tætning og pålidelighed.
2. Et stort skridt fremad i, hvordan materialer kan bruges, og hvor sofistikerede processer kan være.
Det er udfordrende at arbejde med materialer, der er meget hårde og holdbare, såsom bratkølet stål og titanlegeringer, fordi traditionel bearbejdning er begrænset af skærende værktøjers stivhed og værktøjsmaskiners kraft. Når f.eks. fræser aluminiumslegeringer på den gammeldags-måde, er skærehastigheden ofte mindre end 800 m/min. CNC høj-bearbejdningscentre bruger derimod skærende værktøjer, der er belagt med hård legering. Disse værktøjer kan skære ved hastigheder på over 3000 m/min, øge tilspændingshastigheden med fire gange og forhindre termisk deformation ved præcist at sprøjte kølevæske, hvilket giver mulighed for præcis udformning af titanlegeringsblade. Batteribakker til nye energibiler skal være fremstillet af aluminiumslegeringsmaterialer, der er lette. CNC-bearbejdning forbedrer skæreparametrene, således at 85 % af materialet bruges i stedet for 65 %, og den tid, det tager at fremstille ét stykke, skæres med 60 %.
3. Evnen til at ændre, hvordan produktionen fungerer
Traditionel forarbejdning bruger den "specielle maskindedikerede" tilstand, som har en lang udstyrsjusteringscyklus (typisk 4-8 ​​timer). Dette gør det svært at opfylde behovene for små-batch- og multi-produktionstyper. For eksempel, når man skifter bilmodeller på en traditionel produktionslinje, er det påkrævet at ændre inventar og justere værktøjsmaskiner, hvilket kan koste hundredtusindvis af yuan i tabt produktionstid. CNC-bearbejdning kan udskifte udstyr på mindre end en time og køre "Flexible Manufacturing Units (FMC)" takket være programgenbrug og modulært armaturdesign. For eksempel har en virksomhed, der laver bildele, en CNC-produktionslinje, der kombinerer robotpålæsning og -tømning med automatiske detektions- og kompensationssystemer for at lave mere end 200 forskellige varianter af krumtapaksler på samme tid. Den samlede udstyrseffektivitet (OEE) er steget til 85 %, hvilket er 40 % større end den gamle måde.
2,Forskellige applikationsscenarier: fra "generel fremstilling" til "høj-tilpasning"
1. Bearbejdning af kernedele med stor omhu
Numerisk kontrolbearbejdning er en vigtig del af fremstilling af grundlæggende dele som motorer, transmissioner og chassis til biler. For eksempel:
Motorkrumtapaksel: Ved at bruge fem-akse koblingsbearbejdningsteknologi kan hovedtappen og plejlstangstappen bearbejdes på samme tid ved at ændre værktøjsvinklen dynamisk. Overfladeruheden er Ra Mindre end eller lig med 0,4 μm, og udmattelsesstyrken stiger med 20 %.
Transmissionsudstyr: CNC-kogemaskine og et online-detektionssystem arbejder sammen for at holde tandprofilfejlen inden for 0,003 mm og sænke støjniveauet med 3 til 5 dB.
Lette strukturelle dele: Underrammen af ​​aluminiumslegering er fremstillet ved hjælp af højtrykskøling CNC-bearbejdning, hvilket gør processen tre gange mere effektiv og reducerer materialeomkostningerne med 15 %.
2. Den konventionelle forarbejdningsindustri kan overleve, da den har minimal merværdi og enkle strukturelle dele.
Traditionel forarbejdning har stadig omkostningsfordele, når man laver dele med regelmæssige former og minimale præcisionsbehov, såsom bremseskiver og hjulnav. For eksempel kombinerer en linje, der fremstiller bremseskiver, en blanding af almindelige CNC-drejebænke (ikke fuldfunktionstype) med gravitationsstøbeteknologi. Dette gør hvert stykke 18 % billigere end fuld CNC-bearbejdning. Men for at forhindre, at kvaliteten ændrer sig for meget, skal antallet af håndinspektioner op (50 genstande hvert skift). Konventionel forarbejdning anvendes stadig i vid udstrækning i ikke-standardsituationer som f.eks. enkelt-prøveproduktion og formreparation, da det er nemt at tilpasse udstyret og reagere hurtigt.
3, Industriel opgraderingsdrev: fra "enkeltmaskineeffektivitet" til "systemintegration"
1. CNC-bearbejdningens smarte vækst
CNC-bearbejdning bevæger sig fra "enkeltmaskineautomatisering" til "systemintelligens" på grund af kombinationen af ​​industrielt internet og digital tvillingteknologi. f.eks.
Forudsigelig vedligeholdelse: Sensorer fanger data om værktøjsmaskiners vibration og temperatur i realtid, og AI-algoritmer bruger disse data til at forudsige, hvornår værktøjer vil blive slidt, og hvornår udstyr vil gå i stykker, hvilket reducerer nedetiden med 50 %.
Adaptiv bearbejdning: Skift automatisk indstillinger baseret på materialets hårdhed og skærekraften. Under bearbejdning af stål med høj-styrke sænkes f.eks. fremføringshastigheden automatisk, og kølevæskestrømningshastigheden hæves. Dette kan få værktøjer til at holde tre gange længere.
Digital tvilling: Skab et virtuelt miljø til at simulere bearbejdningsprocessen, forbedre værktøjsbaner og armaturdesign og skære tiden ned, det tager at lave en prototype, fra to uger til tre dage.
2. Den måde, traditionel forarbejdning ændrer sig på
Traditionelle bearbejdningsvirksomheder har gjort store teknologiske fremskridt gennem "numerisk kontroltransformation" på grund af virkningerne af numerisk kontrolteknologi. For eksempel:
Udstyrsopgradering: almindelige værktøjsmaskiner vil få CNC-systemer og servodrevenheder, hvilket gør dem til billige CNC-værktøjsmaskiner, der kun koster 30 % af prisen på nyt udstyr;
Procesoptimering: Brug grønne metoder som høj-skæring og tørskæring for at reducere brugen af ​​kølevæske med 80 % og mindske omkostningerne for miljøet;
Uddannelse af personale: Ved at lære folk at udføre både "numerisk kontroloperation" og "programmering", hæver du færdighedsniveauet for din arbejdsstyrke og lukker kløften i effektivitet mellem traditionel bearbejdning og numerisk kontrolbearbejdning.