القالب هو معدات العمليات الأساسية لصناعة السيارات. أكثر من 90% من الأجزاء والمكونات المستخدمة في إنتاج السيارات يجب أن يتم تشكيلها بواسطة القالب. ووفقا للوه بايهوي، خبير القوالب، هناك حاجة إلى حوالي 1500 قالب لتصنيع سيارة عادية، منها أكثر من 1000 قالب ختم. في تطوير النماذج الجديدة، يتم تنفيذ 90% من عبء العمل حول تغيير شكل الجسم. يتم استخدام ما يقرب من 60% من تكلفة تطوير النماذج الجديدة لتطوير عمليات ومعدات الجسم والختم. حوالي 40% من تكلفة تصنيع السيارة هي تكلفة ختم أجزاء الجسم وتجميعها.
في تطوير صناعة قوالب السيارات في الداخل والخارج، أظهرت تكنولوجيا القوالب اتجاهات التطوير التالية.
1. إن محاكاة عملية الختم (CAE) أكثر بروزا
في السنوات الأخيرة، مع التطور السريع لبرامج وأجهزة الكمبيوتر، تلعب تقنية المحاكاة (CAE) لعملية تشكيل الختم دورًا متزايد الأهمية. في الدول المتقدمة مثل الولايات المتحدة واليابان وألمانيا، أصبحت تكنولوجيا CAE جزءًا ضروريًا من عملية تصميم القالب وتصنيعه. يتم استخدامه على نطاق واسع للتنبؤ بعيوب التشكيل، وتحسين عملية الختم وهيكل القالب، وتحسين موثوقية تصميم القالب، وتقليل وقت تجربة القالب. حققت العديد من شركات قوالب السيارات المحلية أيضًا تقدمًا كبيرًا في تطبيق CAE وحققت نتائج جيدة. يمكن أن يؤدي تطبيق تكنولوجيا CAE إلى توفير تكلفة القوالب التجريبية بشكل كبير وتقصير دورة تطوير قوالب الختم، والتي أصبحت وسيلة مهمة لضمان جودة القالب. تعمل تقنية CAE على تحويل تصميم القالب تدريجيًا من التصميم التجريبي إلى التصميم العلمي.
2. تم توحيد موضع تصميم القالب ثلاثي الأبعاد
يعد التصميم ثلاثي الأبعاد للقالب جزءًا مهمًا من تقنية القالب الرقمي وأساسًا لتكامل تصميم القالب وتصنيعه وفحصه. لقد أدركت شركات مثل تويوتا وجنرال موتورز في الولايات المتحدة التصميم ثلاثي الأبعاد للقوالب وحققت نتائج تطبيق جيدة. بعض الأساليب المعتمدة في تصميم القالب ثلاثي الأبعاد في الخارج تستحق مرجعنا. بالإضافة إلى كونه يفضي إلى تحقيق التصنيع المتكامل، فإن التصميم ثلاثي الأبعاد للقالب له ميزة أخرى وهي أنه مناسب لفحص التداخل ويمكنه إجراء تحليل تداخل الحركة، مما يحل مشكلة في التصميم ثنائي الأبعاد.
ثالثا، أصبحت تكنولوجيا القالب الرقمي الاتجاه السائد
في السنوات الأخيرة، يعد التطور السريع لتكنولوجيا القوالب الرقمية وسيلة فعالة لحل العديد من المشكلات التي تواجه تطوير قوالب السيارات. ما يسمى بتكنولوجيا القالب الرقمي هو تطبيق تكنولوجيا الكمبيوتر أو التكنولوجيا بمساعدة الكمبيوتر (CAX) في تصميم القالب وعملية التصنيع. تلخيصًا للتجربة الناجحة لشركات قوالب السيارات المحلية والأجنبية في تطبيق التكنولوجيا بمساعدة الكمبيوتر، تتضمن تكنولوجيا قوالب السيارات الرقمية بشكل أساسي الجوانب التالية: ① تصميم قابلية التصنيع (DFM)، أي أنه يتم أخذ قابلية التصنيع في الاعتبار وتحليلها أثناء التصميم لضمان النجاح من هذه العملية. ②التكنولوجيا المساعدة لتصميم ملف تعريف القالب، وتطوير تقنية تصميم الملف الشخصي الذكي. ③يساعد CAE في تحليل وختم عملية التشكيل والتنبؤ وحل العيوب المحتملة ومشاكل التشكيل. ④ استبدل التصميم التقليدي ثنائي الأبعاد بتصميم هيكل القالب ثلاثي الأبعاد. ⑤تعتمد عملية تصنيع القالب تكنولوجيا CAPP وCAM وCAT. ⑥ بتوجيه من التكنولوجيا الرقمية، التعامل مع المشكلات التي تنشأ في عملية تجربة القالب وختم الإنتاج وحلها.
رابعا، التطور السريع لأتمتة معالجة القالب
تعد تكنولوجيا ومعدات المعالجة المتقدمة أساسًا مهمًا لتحسين الإنتاجية وضمان جودة المنتج. ليس من غير المألوف أن تمتلك شركات قوالب السيارات المتقدمة أدوات آلية CNC مع طاولات عمل مزدوجة، ومبدلات أدوات أوتوماتيكية (ATC)، وأنظمة تحكم كهروضوئية للمعالجة التلقائية، وأنظمة قياس قطع العمل عبر الإنترنت. لقد تطورت معالجة التحكم العددي من معالجة التشكيلات البسيطة إلى المعالجة الشاملة للملفات والأسطح الهيكلية، ومن المعالجة المتوسطة والمنخفضة السرعة إلى المعالجة عالية السرعة، كما أن تطوير تكنولوجيا أتمتة المعالجة سريع للغاية.
5. تكنولوجيا ختم الألواح الفولاذية عالية القوة هي اتجاه التطوير المستقبلي
يتميز الفولاذ عالي القوة بخصائص ممتازة من حيث نسبة الخضوع، وخصائص تصلب الإجهاد، وقدرة توزيع الإجهاد، وامتصاص طاقة الاصطدام، ويستمر مقدار الاستخدام في السيارات في الزيادة. في الوقت الحاضر، يشمل الفولاذ عالي القوة المستخدم في ختم السيارات بشكل أساسي الفولاذ المتصلب للطلاء (فولاذ BH)، والفولاذ ثنائي الطور (فولاذ DP)، والفولاذ اللدونة المستحث بتحويل الطور (فولاذ TRIP). يتوقع المشروع الدولي للجسم الخفيف للغاية (ULSAB) أن 97% من السيارة ذات المفهوم المتقدم (ULSAB—AVC) التي تم إطلاقها في عام 2010 ستكون من الفولاذ عالي القوة. وستتجاوز نسبة الفولاذ المتقدم عالي القوة في مادة السيارة 60%، وستشكل نسبة الفولاذ ثنائي الطور 74% من ألواح فولاذ السيارات. سلسلة الفولاذ الناعم المستخدمة بشكل رئيسي في فولاذ IF ستكون عبارة عن سلسلة ألواح فولاذية عالية القوة، وسيكون الفولاذ منخفض السبائك عالي القوة عبارة عن فولاذ ثنائي الطور وألواح فولاذية فائقة القوة. في الوقت الحاضر، يقتصر تطبيق الألواح الفولاذية عالية القوة لقطع غيار السيارات المحلية في الغالب على الأجزاء الهيكلية والعوارض، وتكون قوة الشد للمواد المستخدمة في الغالب أقل من 500 ميجا باسكال. لذلك، يعد إتقان تقنية ختم الألواح الفولاذية عالية القوة بسرعة مشكلة مهمة يجب حلها بشكل عاجل في صناعة قوالب السيارات في بلدي.
6. سيتم إطلاق منتجات العفن الجديدة في الوقت المناسب
مع تطور الكفاءة العالية والأتمتة لإنتاج ختم السيارات، سيكون تطبيق القوالب التقدمية في إنتاج أجزاء ختم السيارات أكثر اتساعًا. يتم تشكيل أجزاء الختم ذات الشكل المعقد، خاصة بعض أجزاء الختم المعقدة الصغيرة والمتوسطة الحجم التي تتطلب مجموعات متعددة من قوالب التثقيب وفقًا للعملية التقليدية، بشكل متزايد بواسطة القوالب التقدمية. القالب التقدمي هو نوع من منتجات القوالب عالية التقنية، وهو أمر صعب تقنيًا، ويتطلب دقة تصنيع عالية، وله دورة إنتاج طويلة. سيكون القالب التقدمي متعدد المحطات أحد أهم منتجات القوالب في بلدي.
سبعة، سيتم إعادة استخدام المواد العفن وتكنولوجيا المعالجة السطحية
تعد جودة وأداء مواد القالب من العوامل المهمة التي تؤثر على جودة القالب وعمره وتكلفته. في السنوات الأخيرة، بالإضافة إلى الإدخال المستمر لمجموعة متنوعة من الفولاذ ذو الصلابة العالية ومقاومة التآكل العالية، وفولاذ قوالب العمل البارد المروي باللهب، وفولاذ قوالب العمل البارد من تعدين المساحيق، فمن المفيد استخدام مواد الحديد الزهر في الصناعات الكبيرة. ويموت ختم متوسط الحجم في الخارج. تشعر بالقلق إزاء اتجاه التنمية. يتمتع الحديد الزهر العقدي بصلابة جيدة ومقاومة التآكل، كما أن أداء اللحام وقابلية التشغيل وأداء تصلب السطح جيد أيضًا، والتكلفة أقل من سبائك الحديد الزهر، لذلك فهو أكثر استخدامًا في قوالب ختم السيارات.
8. الإدارة العلمية والمعلوماتية هي اتجاه تطوير شركات العفن
وقت النشر: 11-مايو-2021