Στον τομέα της παραγωγής οχημάτων νέας ενέργειας, ο σφόνδυλος τροχού δεν είναι μόνο το βασικό συστατικό που φέρει το αμάξωμα του οχήματος, αλλά η ελαφριά του σχεδίαση και η ακρίβεια κατεργασίας επηρεάζουν άμεσα την αυτονομία και την ασφάλεια οδήγησης του οχήματος. Μία κορυφαία εταιρεία παραγωγής τροχών οχημάτων νέας ενέργειας αντιμετώπισε κάποτε ένα εμπόδιο στην παραγωγή: για τροχούς αλουμινίου 18-22 ιντσών, η παραδοσιακή κατεργασία απαιτούσε τρεις διαφορετικές μηχανές για να ολοκληρωθούν διαδοχικά η λοξότριψη, η φρέζα και η διάτρηση, με κύκλο επεξεργασίας ανά τεμάχιο έως και 60 λεπτά. Λόγω του πολλαπλού σφιγκτήρωσης, το σφάλμα ταλάντωσης της επιφάνειας του τροχού υπερέβαινε τα 0,05 mm και η απόκλιση δυναμικής ισορροπίας έφτανε το 7%. Ταυτόχρονα, είναι πιθανό να προκύψουν ακαθαρσίες κατά την υψηλής ταχύτητας κοπή αλουμινίου, με αποτέλεσμα να απαιτείται επιπλέον εργασία πολιρίσματος που αντιστοιχεί σε 15% επιπλέον εργασιακό κόστος.
Χώρος χρήσης από τον πελάτη
Για να ξεπεραστεί αυτό το δίλημμα, η εταιρεία εισήγαγε το κέντρο κατακόρυφου φρεζαρίσματος VTC80A CNC από το εργαλείο μηχανής Taiyun CNC και δημιούργησε ένα ενοποιημένο σύστημα μηχανικής με «μονή μηχανή πολλαπλών ενεργειών». Το εξοπλισμός χρησιμοποιεί ελαστικό κράμα χυτοσιδήρου αεροναυπηγικής ποιότητας και δομή τεσσάρων σημείων υποστήριξης, ενώ η κατανομή της δυσκαμψίας βελτιστοποιείται μέσω ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων. Η απόδοση μείωσης των ταλαντώσεων είναι 60% υψηλότερη από το βιομηχανικό πρότυπο και μπορεί να αντέξει σταθερά την ακτινική δύναμη κοπής 12 kN κατά το ταχύ κοπή αλουμινίου. Εξοπλισμένο με το σύστημα CNC FANUC 31i-B5 και πλήρως κλειστό σύστημα ελέγχου με κλίμακα πλέγματος, επιτυγχάνει ακρίβεια θέσης ± 0,01 mm και επαναλαμβανόμενη ακρίβεια θέσης ± 0,007 mm, αντιστοιχίζοντας με ακρίβεια στις ανοχές της καμπυλότητας του τροχού και της ζάντας ± 0,02 mm. Σε απάντηση στις κολλητικές ιδιότητες των εργαλείων κοπής αλουμινίου, ο άξονας του εξοπλισμού χρησιμοποιεί σύστημα λίπανσης με ομίχλη λαδιού, σε συνδυασμό με εργαλεία κοπής επικαλυμμένα με κεραμικό, αποτρέποντας αποτελεσματικά το σχηματισμό αποθέσεων από τα ρινίσματα.
Προσαρμοσμένος σφιγκτήρας κεντρικού τροχού
Όσον αφορά την τεχνολογική καινοτομία, το εξοπλισμός πέτυχε μια διάσπαση της «ολοκλήρωσης ολόκληρης της διαδικασίας σε μία σύσφιξη»: ο ενσωματωμένος σπείρωσης άξονα (μέγιστη ταχύτητα 1000 σ.α.λ.) και ο 8-θέσιος υπηρεσιακός φορέας εργαλείων (χρόνος αλλαγής εργαλείου 1,2 δευτερόλεπτα) μπορούν να ολοκληρώσουν συνεχώς τη στρογγύλευση του εξωτερικού κύκλου, τη διάτρηση των οπών για τα μπουλόνια και την κεκλιμένη ακμή των αχνούς τροχού. Με την εγκατάσταση ενός συστήματος βελτιστοποίησης παραμέτρων κοπής με τεχνητή νοημοσύνη, το μηχάνημα μπορεί να ρυθμίζει σε πραγματικό χρόνο την ταχύτητα πρόωσης (80-150 mm/min) και την ταχύτητα του άξονα ανάλογα με το υλικό αλουμινίου (όπως το 6061-T6), ώστε η τραχύτητα της επιφάνειας του τροχού να ελέγχεται σταθερά στο Ra0,8 μm, χωρίς να απαιτείται μεταγενέστερη λείανση για να πληρούνται οι προϋποθέσεις προ-επεξεργασίας για ψεκασμό· Για τροχούς διαφορετικών μεγεθών, το μηχάνημα μπορεί να αλλάζει τις παραμέτρους επεξεργασίας με ένα κλικ μέσω του προγράμματος, μειώνοντας τον χρόνο αλλαγής από τις παραδοσιακές 2 ώρες σε 15 λεπτά.
Τα αποτελέσματα εφαρμογής ξεπέρασαν κατά πολύ τις προσδοκίες: ο κύκλος επεξεργασίας ανά τεμάχιο συρρικνώθηκε από 60 λεπτά σε 35 λεπτά, ενώ η ημερήσια παραγωγική ικανότητα αυξήθηκε από 200 σετ σε 380 σετ· το σφάλμα τουλίγματος της επιφάνειας της ζάντας ελέγχεται σταθερά σε ≤ 0,03 mm, ενώ η απόκλιση δυναμικής ισοζύγισης μειώθηκε από 7% σε 0,8%, πληρούντας το πρότυπο ISO 1940-1 G2.5· μετά την κατάργηση της διαδικασίας χειροποίητης γυάλισης, το κόστος κατασκευής μεμονωμένης ζάντας μειώθηκε κατά 12%, ενώ η διάρκεια ζωής των εργαλείων επεκτάθηκε κατά 40% λόγω βελτιστοποίησης παραμέτρων. Το IoT module της συσκευής μπορεί να συλλέγει σε πραγματικό χρόνο 12 βασικά δεδομένα, όπως η δύναμη κοπής και η θερμοκρασία του άξονα. Σε συνδυασμό με αλγορίθμους προβλεπτικής συντήρησης, μπορεί να αυξήσει το συνολικό ποσοστό αξιοποίησης της συσκευής από 82% σε 95% και να μειώσει την ετήσια διακοπή λειτουργίας κατά 320 ώρες.
Το VTC80A άλλαξε πλήρως τον τρόπο παραγωγής μας. «Ο διευθυντής παραγωγής της εταιρείας δήλωσε: "Τώρα μπορούμε να ανταποκριθούμε στις αυστηρές απαιτήσεις των οχημάτων νέας ενέργειας όσον αφορά την ελαφρύνση του τροχού (ακρίβεια ελέγχου πάχους τοίχου ±0,1 mm), αλλά και στις ανάγκες για γρήγορη παραγωγή πολλαπλών μοντέλων οχημάτων, κάτι που μας έχει εξασφαλίσει μακροπρόθεσμες παραγγελίες από κυρίαρχες αυτοκινητοβιομηχανίες." Αυτή η περίπτωση επιβεβαιώνει ότι οι κάθετοι φρέζες CNC έχουν γίνει το βασικό εξοπλισμό για την ξεπέραση των διπλών εμποδίων της ακρίβειας και της αποδοτικότητας στη μαζική παραγωγή τροχών οχημάτων νέας ενέργειας, μέσω της συνεργατικής καινοτομίας του "σκληρού συστήματος + ενσωμάτωση διαδικασιών + έξυπνος έλεγχος".
EN
