文/舒勒(中國(guó))鍛壓技術(shù)有限公司
2018年11月21-22日,兩年一度的舒勒第九屆金屬成形技術(shù)研討會(huì)在長(zhǎng)春凱悅酒店成功舉辦。本屆研討會(huì)以“汽車輕量化及沖壓智能化”為主題,集中展示了金屬成形領(lǐng)域最新的技術(shù)、工藝、解決方案,包括舒勒在熱成形、激光落料技術(shù)以及新能源汽車的電機(jī)、電池殼體生產(chǎn)線和智能沖壓生產(chǎn)線方面的最新成果。來自全國(guó)各大汽車主機(jī)廠及其配套供應(yīng)商的專家和代表一百余人參加了本次會(huì)議。《鍛造與沖壓》雜志作為舒勒(中國(guó))的長(zhǎng)期戰(zhàn)略合作伙伴,全程參與和報(bào)道了此次活動(dòng)。
來自全國(guó)各大汽車主機(jī)廠及零部件供應(yīng)商百余人參加本次會(huì)議
舒勒(Louis Schuler)集團(tuán)創(chuàng)建于1839年,距今已經(jīng)有179年的歷史,已經(jīng)成為成形設(shè)備領(lǐng)域的技術(shù)先驅(qū)以及全球市場(chǎng)領(lǐng)航者,面向整個(gè)金屬成形工藝以及輕量化車身結(jié)構(gòu)領(lǐng)域提供最為先進(jìn)的壓力機(jī)、自動(dòng)化設(shè)備、模具、工藝技術(shù)以及相關(guān)服務(wù)。
區(qū)別于往屆研討會(huì),本次會(huì)議的亮點(diǎn)在于來自舒勒中德雙方的行業(yè)資深銷售代表結(jié)合中國(guó)市場(chǎng)的客戶需求,分七個(gè)議題向汽車主機(jī)廠、零部件配套企業(yè)、初創(chuàng)型企業(yè)代表展示了舒勒在傳統(tǒng)燃油汽車、新能源汽車以及沖壓生產(chǎn)線智能化方面的先進(jìn)技術(shù)和研究成果。
會(huì)議伊始,舒勒壓力機(jī)股份有限公司銷售副總裁Frank Viola先生致歡迎詞,對(duì)目前舒勒集團(tuán)的產(chǎn)品、用戶、技術(shù)創(chuàng)新以及在金屬成形行業(yè)取得的成績(jī)做了概述。此外, 結(jié)合客戶現(xiàn)場(chǎng)壓機(jī)線實(shí)際的運(yùn)行情況,舒勒可以提供實(shí)用的虛擬培訓(xùn),以保證生產(chǎn)的高效運(yùn)行。在電動(dòng)車市場(chǎng)領(lǐng)域,舒勒可以為車身、電動(dòng)機(jī)沖片、電池外殼等零部件制造商提供系統(tǒng)解決方案,為客戶降低運(yùn)營(yíng)成本。
舒勒的專家在會(huì)議上做主題演講
舒勒電驅(qū)動(dòng)包含新能源汽車電機(jī)高速?zèng)_Smartline系列以及新能源車用電池殼體技術(shù)。隨著新能源汽車的快速發(fā)展,客戶對(duì)工藝流程及沖床提出了新的要求,例如更大的長(zhǎng)度和剛性、最好的滑塊下死點(diǎn)精度、更高的速度以及更好的模具壽命等。舒勒Smartline系列高速?zèng)_床對(duì)床身、滑塊、臺(tái)面和驅(qū)動(dòng)進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化,并且使用舒勒專利技術(shù)——?jiǎng)討B(tài)穿透深度控制系統(tǒng),確保在變速的情況下,滑塊能夠達(dá)到±0.01mm的下死點(diǎn)位置精度,同時(shí)配合了高剛性、高精密的無縫滑塊導(dǎo)軌,從而使得在確保最優(yōu)產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)把模具使用壽命提高30%,舒勒創(chuàng)新的自扣控制系統(tǒng),突破了新能源汽車電機(jī)定轉(zhuǎn)子鐵芯生產(chǎn)速度的瓶頸,使得生產(chǎn)效率顯著提高。整合的交鑰匙方案,不會(huì)對(duì)生產(chǎn)造成任何干涉,同時(shí)保證了工藝流程的穩(wěn)定性。
舒勒中德雙方專家代表分組與客戶面對(duì)面交流
舒勒電池業(yè)務(wù)可以為所有汽車公司(OEM)和他們的供應(yīng)商(一級(jí)、二級(jí)供應(yīng)商包括圓柱、方形電池殼體以及鋰電池、碳芯電池行業(yè)的客戶)提供服務(wù)。通過設(shè)計(jì)電池殼(壁厚、重量和成本分析)采用冷擠壓技術(shù)和沖壓整形技術(shù)、深拉伸和多工位沖壓技術(shù)、拉伸減薄技術(shù)、新能源車用電池殼技術(shù),提供單體壓力機(jī)、整線交鑰匙工程以及項(xiàng)目管理服務(wù)。新能源圓柱電池殼體技術(shù)創(chuàng)新地把易拉罐生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)換到電池殼體技術(shù)上來,生產(chǎn)速度達(dá)到了每分鐘生產(chǎn)2000個(gè),同時(shí)由于使用寬的鋼卷進(jìn)行一模多出落料,使得材料利用率最高可達(dá)85%。新能源方形電池殼體技術(shù),巧妙地把鋁制氣霧罐生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)化到電池殼體生產(chǎn)上來,帶來超凡的柔性生產(chǎn),方形殼體的產(chǎn)出達(dá)到每分鐘120個(gè),同時(shí)從原材料到殼體成品,只產(chǎn)生5%~7%的廢料。
舒勒的輕量化成形技術(shù)包括熱成形、內(nèi)高壓成形和復(fù)合材料成形。由于汽車輕量化材料的工藝加工特性,要求在生產(chǎn)過程中必須使用液壓成形技術(shù)來提高效率。機(jī)械壓力機(jī)如果長(zhǎng)時(shí)間在下死點(diǎn)保壓的話,會(huì)對(duì)綜合間隙造成不可恢復(fù)的磨損。PCH FLEX壓力機(jī),采用最新的PCH flex拉伸墊技術(shù),高性能液壓系統(tǒng),循環(huán)時(shí)間最短為8s(7.5沖次/分鐘),舒勒環(huán)形閥可以實(shí)現(xiàn)高速閉合,快速卸壓以及快速回程,動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)控制保證設(shè)備高速工作。
內(nèi)高壓成形產(chǎn)品包含壓力機(jī)和生產(chǎn)線、零件和工藝、模具設(shè)計(jì)和制造、內(nèi)高壓成形生產(chǎn)。舒勒最新設(shè)計(jì)的內(nèi)高壓成形壓力機(jī)HH-5000to-3.5×2.5m,采用內(nèi)高壓成形常規(guī)工藝和支撐壓力工藝,可實(shí)現(xiàn)一模兩腔的生產(chǎn)。適合所有高強(qiáng)鋼成形零件,例如:發(fā)動(dòng)機(jī)托架、A柱和前擋風(fēng)邊框、副車架后軸和皮卡車架等。
復(fù)合材料技術(shù)具有大批量生產(chǎn)的成功經(jīng)驗(yàn),通過與合作伙伴Frimo的密切合作,可提供交鑰匙的復(fù)合材料制造解決方案,包括預(yù)成形和預(yù)切割、成形、切割、接合和粘結(jié)以及零部件組裝和自動(dòng)化整個(gè)生產(chǎn)流程。
從2012年全球首條高性能激光落料線誕生到7套設(shè)備在全球售出,包括為中國(guó)某大型鋼鐵企業(yè)提供的第一條激光落料生產(chǎn)線,舒勒在激光落料領(lǐng)域樹立了行業(yè)標(biāo)桿。精確的激光切割技術(shù)結(jié)合連續(xù)的卷材開卷送料,DynamicFlow(動(dòng)態(tài)聯(lián)動(dòng))技術(shù)重新定義了激光落料的速度。
對(duì)于車身件的多品種、小批量的生產(chǎn),激光落料線具有可靠性高、質(zhì)量好、單件成本低等優(yōu)點(diǎn)。由于無需模具,省去了模具的存儲(chǔ)和維護(hù),激光切割特別適用于需要經(jīng)常更換產(chǎn)品的生產(chǎn)流程。動(dòng)態(tài)聯(lián)動(dòng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高速飛行切割流程,卷料可持續(xù)高速開卷上料。同時(shí),也增加了產(chǎn)出,提高了設(shè)備的實(shí)用性,而且對(duì)于鋁合金等敏感材料,該工藝可以保證在傳輸過程中不會(huì)對(duì)材料表面造成損傷。
面對(duì)汽車制造領(lǐng)域的設(shè)計(jì)多元化、型號(hào)多樣化、混合材料應(yīng)用、安全性、全球化生產(chǎn)以及可持續(xù)發(fā)展的諸多挑戰(zhàn),舒勒的組合工藝方案盡顯金屬成形優(yōu)勢(shì)。舒勒專家在會(huì)議中對(duì)雙伺服壓力機(jī)和試模壓力機(jī)技術(shù)進(jìn)行了對(duì)比講解。
與傳統(tǒng)的壓力機(jī)相比,采用雙伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)(TST)的多工位壓力機(jī)在提高零部件質(zhì)量、提高模具壽命、降低噪聲排放和降低能耗方面更具優(yōu)勢(shì)。在工藝方面,相同沖壓力允許更大偏載、更靈活;垂直于物流方向傾斜抗力增加到四倍,零件精度更高,模具閉合更柔和;工作區(qū)域視覺效果更好,有利于操作;通過滑塊平行度控制,零件質(zhì)量更高,模具調(diào)試更加快捷。
舒勒大型串聯(lián)沖壓生產(chǎn)線的發(fā)展以市場(chǎng)為導(dǎo)向,以客戶為中心。從2008年以來在全球市場(chǎng)陸續(xù)推出了以伺服直驅(qū)技術(shù)(SDT)為核心技術(shù)的大型高速自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線,生產(chǎn)節(jié)拍分別為每分鐘20/18/16次,滿足了客戶不同的工藝和產(chǎn)能要求。舒勒沖壓線采用伺服直驅(qū)技術(shù),具有速度快、結(jié)構(gòu)緊湊和靈活性強(qiáng)的特點(diǎn)。自2010年首條SDT伺服沖壓線投入運(yùn)行以來,這些設(shè)備已經(jīng)被主流汽車制造商官方采用。為更好的滿足零部件的不同尺寸以及其他工藝要求,舒勒現(xiàn)提供兩種采用伺服直驅(qū)技術(shù)但規(guī)格不同的沖壓線:ServoLine L和 ServoLine XL。
以SDT伺服沖壓線Servo16為例,該沖壓線能夠?qū)崿F(xiàn)較高的產(chǎn)能與產(chǎn)品質(zhì)量,同時(shí)縮短模具與端拾器的更換時(shí)間,這對(duì)于降低零部件的單件成本,進(jìn)而提高工廠的經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的意義。
舒勒自動(dòng)化行業(yè)專家首先從質(zhì)量要求提高、更好可靠性、更高靈活性、更高產(chǎn)能、勞動(dòng)力資源減少、舊備件逐漸退出市場(chǎng)這六方面的市場(chǎng)實(shí)際情況來分析客戶為什么需要自動(dòng)化改造,然后,對(duì)線首解決方案、壓機(jī)間自動(dòng)化方案做了重點(diǎn)分析。其中料垛自動(dòng)上料AGV方案通過拆垛、料片處理、視覺掃描等環(huán)節(jié),配合智能物流來實(shí)現(xiàn)沖壓線自動(dòng)裝箱和自動(dòng)質(zhì)檢。
對(duì)于老舊的人工沖壓線設(shè)備,自動(dòng)化已經(jīng)成為生產(chǎn)效率的瓶頸,而舒勒針對(duì)性的對(duì)現(xiàn)有的沖壓線提供改造方案,通過上料裝置、橫桿機(jī)械手以及線尾系統(tǒng)合理配置,幫助生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)較高的產(chǎn)能與提升產(chǎn)品質(zhì)量,同時(shí)縮短模具和端拾器的更換時(shí)間,來降低零部件單件的成本,進(jìn)而提升了沖壓車間的經(jīng)濟(jì)效率。
舒勒讓成形技術(shù)快速駛?cè)肓藬?shù)字化未來,智能數(shù)據(jù)解決方案可以幫助客戶提高生產(chǎn)率和工藝可靠性、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命、優(yōu)化能源效率及零件質(zhì)量的可追溯性、同時(shí)增加利潤(rùn)率。此次研討會(huì)中,舒勒專家通過設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)(MMS)、虛擬仿真、DigiSim2.0以及虛擬成形技術(shù)學(xué)院四個(gè)主題分享了舒勒在智能沖壓車間實(shí)現(xiàn)數(shù)字化生產(chǎn)的研究和實(shí)踐。
首先,成形系統(tǒng)與仿真系統(tǒng)接收提高生產(chǎn)效率所需的數(shù)據(jù)。設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)(MMS)通過自身的傳感器自動(dòng)收集、記錄數(shù)據(jù),并將其發(fā)送至分析評(píng)估系統(tǒng)。接下來,MMS系統(tǒng)利用這些信息進(jìn)行工藝優(yōu)化、設(shè)備監(jiān)控、能耗與效率分析以及記錄系統(tǒng)狀態(tài)。最終,這些新數(shù)據(jù)將再次作為工藝仿真的輸入?yún)?shù)。設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)毫C(jī)運(yùn)行進(jìn)行全方位的狀態(tài)檢測(cè)和故障預(yù)判,避免發(fā)生計(jì)劃外的停機(jī)事件。成形技術(shù)學(xué)院虛擬操作培訓(xùn)中心的離線培訓(xùn),可以讓客戶員工在操作實(shí)際設(shè)備前做好充分的準(zhǔn)備,避免誤操作對(duì)設(shè)備造成損失。
22日上午,全體與會(huì)者應(yīng)邀分批參觀了一家主機(jī)廠現(xiàn)代化沖壓車間,現(xiàn)場(chǎng)目睹了正在高速運(yùn)行中的舒勒9100噸伺服沖壓線以及自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行狀況。該沖壓車間運(yùn)行的兩條超大伺服18生產(chǎn)線采用了舒勒最新的整線控制技術(shù)和伺服直驅(qū)沖壓技術(shù)(SDT),實(shí)現(xiàn)鋼鋁混合生產(chǎn),生產(chǎn)節(jié)拍達(dá)到每分鐘18次,備受參觀者的關(guān)注。
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