De mal is de basisuitrusting van de auto-industrie. Meer dan 90% van de onderdelen in de autoproductie moet met een mal worden gevormd. Voor de productie van een gewone auto zijn ongeveer 1500 mallen nodig, waarvan ongeveer 1000 stansmessen. Bij de ontwikkeling van nieuwe modellen draait 90% van de werkzaamheden om veranderingen in het carrosserieprofiel. Ongeveer 60% van de ontwikkelingskosten van nieuwe modellen gaat naar de ontwikkeling van carrosserie- en stansprocessen en -apparatuur. Ongeveer 40% van de totale productiekosten van een auto bestaat uit de kosten van het stansen en de assemblage van de carrosserie.
In de ontwikkeling van de automobielmatrijzenindustrie in binnen- en buitenland, vertoont de matrijzentechnologie de volgende ontwikkelingstrends.
Ten eerste is de driedimensionale ontwerpstatus van de mal geconsolideerd
Het driedimensionale ontwerp van de matrijs is een belangrijk onderdeel van de digitale matrijstechnologie en vormt de basis voor de integratie van matrijsontwerp, -productie en -inspectie. Japan Toyota, de Verenigde Staten en andere bedrijven hebben het driedimensionale ontwerp van de matrijs gerealiseerd en goede toepassingsresultaten behaald. Het is de moeite waard om enkele van de methoden die in het buitenland worden toegepast bij het driedimensionale ontwerp van matrijs te leren. Naast het faciliteren van geïntegreerde productie, is het driedimensionale ontwerp van de matrijs handig voor interferentiecontrole en kan het bewegingsinterferentieanalyses uitvoeren om een probleem in het tweedimensionale ontwerp op te lossen.
Ten tweede is de simulatie van het stempelproces (CAE) prominenter
In de afgelopen jaren, met de snelle ontwikkeling van computersoftware en -hardware, heeft de simulatietechnologie (CAE) van het persvormproces een steeds belangrijkere rol gespeeld. In de Verenigde Staten, Japan, Duitsland en andere ontwikkelde landen is CAE-technologie een noodzakelijk onderdeel geworden van het matrijsontwerp- en productieproces, en wordt het op grote schaal gebruikt om vormfouten te voorspellen, het stansproces en de matrijsstructuur te optimaliseren, de betrouwbaarheid van het matrijsontwerp te verbeteren en de testtijd te verkorten. Veel binnenlandse automatrijsbedrijven hebben aanzienlijke vooruitgang geboekt in de toepassing van CAE en goede resultaten behaald. De toepassing van CAE-technologie kan de kosten van proefmatrijzen aanzienlijk verlagen en de ontwikkelingscyclus van stansmessen verkorten, wat een belangrijk middel is geworden om de kwaliteit van de matrijs te waarborgen. CAE-technologie transformeert geleidelijk het matrijsontwerp van empirisch ontwerp naar wetenschappelijk ontwerp.
Ten derde is de digitale matrijstechnologie de mainstream geworden
De snelle ontwikkeling van digitale matrijstechnologie in de afgelopen jaren is een effectieve manier om veel problemen op te lossen die zich voordoen bij de ontwikkeling van automatrijzen. De zogenaamde digitale matrijstechnologie is de toepassing van computertechnologie of computerondersteunde technologie (CAX) in het ontwerp- en productieproces van matrijzen. Vat de succesvolle ervaring van binnen- en buitenlandse automatrijzenbedrijven met de toepassing van computerondersteunde technologie samen. Digitale automatrijstechnologie omvat voornamelijk de volgende aspecten: 1. Design for Manufacturability (DFM), waarbij de maakbaarheid tijdens het ontwerp wordt overwogen en geanalyseerd om het succes van het proces te garanderen. 2. De hulptechnologie voor het ontwerp van matrijsoppervlakken ontwikkelt intelligente profielontwerptechnologie. 3. CAE helpt bij de analyse en simulatie van het stansproces, door mogelijke defecten en vormproblemen te voorspellen en op te lossen. 4. Vervang het traditionele tweedimensionale ontwerp door een driedimensionaal ontwerp van de matrijsstructuur. 5. Het matrijsproductieproces maakt gebruik van CAPP-, CAM- en CAT-technologie. 6. Los onder begeleiding van digitale technologie de problemen op in het proefproces en in de stansproductie.
Ten vierde de snelle ontwikkeling van de automatisering van de matrijsverwerking
Geavanceerde verwerkingstechnologie en -apparatuur vormen een belangrijke basis voor het verbeteren van de productiviteit en het waarborgen van de productkwaliteit. Het is niet ongebruikelijk dat CNC-bewerkingsmachines, automatische gereedschapswisselaars (ATC), opto-elektronische besturingssystemen voor automatische bewerking en online meetsystemen worden gebruikt voor werkstukken in geavanceerde automatrijzenbouwers. CNC-bewerking heeft zich ontwikkeld van eenvoudige profielbewerking tot grootschalige bewerking van profiel- en structuuroppervlakken. Van bewerking met gemiddelde tot lage snelheid tot bewerking met hoge snelheid, de technologie voor bewerkingsautomatisering heeft zich razendsnel ontwikkeld.
5. De technologie voor het stansen van stalen platen met hoge sterkte is de toekomstige ontwikkelingsrichting
Hoogwaardige staalsoorten zijn uitstekend toepasbaar in auto's dankzij hun uitstekende eigenschappen op het gebied van vloeiverhouding, rekverstevigingseigenschappen, rekverdelingsvermogen en botsingsenergieabsorptie. Hoogwaardige staalsoorten die momenteel worden gebruikt voor het persen van auto's, zijn voornamelijk lakgehard staal (BH-staal), duplexstaal (DP-staal) en faseovergangsgeïnduceerd plastisch staal (TRIP-staal). Het International Ultralight Body Project (ULSAB) verwacht dat 97% van de geavanceerde conceptmodellen (ULSAB-AVC) die in 2010 zijn gelanceerd, hoogwaardige staalsoorten zullen zijn. Het aandeel geavanceerde hoogwaardige staalplaten in voertuigmaterialen zal meer dan 60% bedragen. Duplexstaal zal 74% van de staalplaat voor voertuigen uitmaken.
De zachte staalsoorten, voornamelijk gebaseerd op IF-staal, die nu veel worden gebruikt, zullen worden vervangen door hoogwaardige staalplaatsoorten, terwijl hoogwaardig laaggelegeerd staal zal worden vervangen door tweefasig staal en ultrahoogwaardig staal. Momenteel is de toepassing van hoogwaardige staalplaten voor auto-onderdelen voornamelijk beperkt tot constructiedelen en balkdelen, en de treksterkte van de gebruikte materialen bedraagt meer dan 500 MPa. Daarom is het snel beheersen van de stanstechnologie voor hoogwaardige staalplaten een belangrijk probleem dat dringend moet worden opgelost in de Chinese automatrijzenindustrie.
Zesde: te zijner tijd worden nieuwe matrijsproducten gelanceerd
Met de ontwikkeling van hoge efficiëntie en automatisering in de productie van autostansen, zullen progressieve matrijzen steeds breder worden gebruikt bij de productie van autostansen. Stansdelen met complexe vormen, met name kleine en middelgrote complexe stansdelen die meerdere paren ponsen vereisen in het conventionele proces, worden steeds vaker gevormd met behulp van progressieve matrijzen. Progressieve matrijzen zijn hightech matrijsproducten met een hoge technische moeilijkheidsgraad, hoge productienauwkeurigheid en een lange productiecyclus. Progressieve matrijzen met meerdere stations zullen een van de belangrijkste matrijsproducten zijn die in China worden ontwikkeld.
Zeven, malmaterialen en oppervlaktebehandelingstechnologie zullen worden hergebruikt
De kwaliteit en prestaties van het matrijsmateriaal zijn belangrijke factoren die de kwaliteit, levensduur en kosten van de matrijs beïnvloeden. Naast een verscheidenheid aan koudwerkmatrijzen met een hoge taaiheid en slijtvastheid, vlamgehard koudwerkmatrijzenstaal en poedermetallurgiestaal, is het gebruik van gietijzeren materialen in grote en middelgrote stansmessen in het buitenland de moeite waard. Deze ontwikkelingstrend is zorgwekkend. Nodulair gietijzer heeft een goede taaiheid en slijtvastheid, en de lasprestaties, bewerkbaarheid en oppervlakteharding zijn ook goed, en de kosten zijn lager dan die van gelegeerd gietijzer. Daarom wordt het veel gebruikt in stansmessen voor auto's.
Acht, wetenschappelijk management en informatieverstrekking vormen de ontwikkelingsrichting van schimmelbedrijven
Een ander belangrijk aspect van de ontwikkeling van automotive matrijstechnologie is wetenschappelijk en informatiebeheer. Dit heeft matrijsbedrijven in staat gesteld zich continu te ontwikkelen in de richting van Just-in-Time Manufacturing en Lean Production. Het bedrijfsbeheer is nauwkeuriger, de productie-efficiëntie is aanzienlijk verbeterd en ineffectieve instellingen, verbindingen en personeel worden continu gestroomlijnd. Met de vooruitgang van moderne managementtechnologie worden veel geavanceerde tools voor informatiebeheer, waaronder Enterprise Resource Management System (ERP), Customer Relationship Management (CRM), Supply Chain Management (SCM), Project Management (PM), enz., breed toegepast.
Negen, de verfijnde vervaardiging van de mal is een onvermijdelijke trend
De zogenaamde verfijnde productie van de matrijs is gebaseerd op het ontwikkelingsproces en de productieresultaten van de matrijs, met name de rationalisatie van het stansproces en het ontwerp van de matrijsstructuur, de hoge precisie van de matrijsverwerking, de hoge betrouwbaarheid van het matrijsproduct en het strikte beheer van de technologie. De nauwgezette productie van matrijzen is geen enkele technologie, maar een allesomvattende weerspiegeling van ontwerp-, verwerkings- en beheertechnieken. Naast technische uitmuntendheid wordt de realisatie van een verfijnde matrijsproductie ook gegarandeerd door strikt beheer.
Plaatsingstijd: 23-04-2023