U kočnom sustavu osobnih automobila, kočiona pločica služi kao ključni frikcioni element, a paralelnost s obje strane, aksijalno bacanje lica i hrapavost frikcijske površine izravno određuju brzinu reakcije kočenja i sigurnost vožnje (državni standard GB/T 34872-2017 zahtijeva da paralelnost s obje strane kočionih pločica bude ≤ 0,05 mm, aksijalno bacanje lica ≤ 0,08 mm, a hrapavost frikcijske površine ≤ Ra1,2 μm); ako točnost obrade ne zadovoljava standard, lako može doći do ekscentričnog trošenja kočnica, nesanctioniranog buke prilikom kočenja, a u ekstremnim radnim uvjetima može doći do produljenja puta kočenja za više od 15%.
Vodeći domaći proizvođač sustava za kočenje osobnih automobila jednom je suočen s gušnjakom u obradi kočionih ploča: za kočione ploče Φ 280-380 mm (izrađene od sivog lijeva HT250, FC250 kuglastog grafitnog lijeva, uključujući strukturu ventilacijske žlijebe), tradicionalna obrada zahtijeva četiri procesa: "brušenje na horizontalnom toku s jedne strane → okretanje i brušenje s druge strane → glodanje ventilacijske žlijebe na okomitom glodalici → bušenje pozicionog otvora na ručnoj svrdlarskoj bušilici", pri čemu je ciklus obrade po komadu iznosio do 28 minuta; zbog višestrukog okretanja i stezanja, paralelnost obje strane kočione ploče često je premašivala 0,09 mm, a pogreška bacanja lica iznosila 0,1–0,15 mm, što je rezultiralo neravnomjernom stopom prianjanja kočionih obloga od 18% tijekom kočenja; istovremeno, strugotine nastale visokobrzinskom obradom sivog lijeva skloni su zalijepiti za ventilacijsku žlijebu, što zahtijeva dodatnih 12% ručnog čišćenja. Osim toga, alati se brzo troše zbog vibracija, s vijekom trajanja od samo 60–80 komada po nožu, dok cijena alata po jednoj ploči premašuje 22 juana.
Lokacija korištenja od strane kupca
Kako bi riješila ovaj dijalema, tvrtka je uvela Taiyun CNC lokomotivu CK525 CNC okomitu tokaricu i izgradila ekskluzivni proizvodni sustav za remenice s „obradom s dvostrukim stupom i sinkronizacijom + potpun proces u jednom stezanju“. Oprema koristi cjelovito tijelo postolja od visokokvalitetnog lijevanog željeza (debljina zida lijevaka 70 mm), koje je podvrgnuto dvostrukoj obradi smanjenja napetosti „prirodno starenje od 6 mjeseci + vibracijsko starenje od 48 sata“. U kombinaciji s simetričnom kliznom strukturom oblika kutije, krutost je optimizirana konačnom elementnom analizom. Radijalna krutost rezanja doseže 30 kN/mm, što omogućuje stabilno podnošenje radijalne sile rezanja od 14 kN tijekom obrade sivog lijeva; opremljena je Fanuc 0i MF Plus CNC sustavom i potpuno zatvorenim upravljanjem pomoću mjerne vrpce (rezolucija 0,1 μm), ostvarujući točnost pozicioniranja ± 0,008 mm i točnost ponovljivosti ± 0,005 mm, točno zadovoljavajući toleranciju od ± 0,03 mm za paralelnost na obje strane remenice. Kao odgovor na zahtjeve obrade s obje strane remenica, uređaj je opremljen dvostrukim stupovima i dvosmjernim tornjevima, visokoučinkovitim glavnim vretenskim motorom (brzina vretena 100–1000 okr./min), visokotlačnim vanjskim sustavom hlađenja (tlak hlađenja 1,0 MPa, protok 30 L/min) te magnetskim uređajem za uklanjanje strugotine (učinkovitost uklanjanja strugotine ≥ 60 L/h), čime se učinkovito suzbijaju nakupine strugotine i grudice na alatu. Istovremeno, odabrani su tvrdi metalni reznici s prevlakom AlTiN (sadržaj WC Co 94 %, tvrdoća HRA93) kako bi se poboljšala otpornost na trošenje pri rezanju.
U pogledu tehnološke inovacije, oprema je postigla dvostruki proboj u obradi kočionih ploča s „integracijom procesa + dvostranom sinkronom kontrolom oblika“: integriranjem steznog čahura s tri sjajne veze od 21 inča (s silom stezanja od 75 kN, pogodnim za kočione ploče Φ 500 mm - 700 mm), servo alatnog nosača + rezni alat s 8 stanica (vrijeme zamjene alata 1,4 sekunde) i posebnog alatnog nosača za izradu ventilacijskih žljebova. Može izvršiti dvostrano struganje kočionih ploča (ravnost trenutne površine ≤ 0,04 mm), precizno struganje vanjskog kruga (tolerancija IT7), glodanje ventilacijskih žljebova (širina žlijeba tolerancija ± 0,1 mm, dubina tolerancije ± 0,05 mm) i bušenje 4-5 pozicionih rupa (promjer rupe tolerancija H9, položajna tolerancija ≤ 0,12 mm) u jednom ciklusu. Kako bi se riješio problem kontrole paralelnosti kočione ploče na obje strane, primjenjuje se inovativni „postupak sinkrone kompenzacije s dva stupa“. Prikupljanjem sile rezanja (točnost ± 0,5 %) i odstupanja brzine lijevog i desnog vretena u stvarnom vremenu, automatski se podešava brzina posmaka (točnost kompenzacije 0,001 mm) kako bi se osigurala stabilna kontrola paralelnosti obje strane unutar ≤ 0,04 mm. S obzirom na visoku žilavost i veliki otpor rezanju sivog lijeva visoke čvrstoće (FC250), oprema ima ugrađenu bazu podataka o materijalima i procesima, koja automatski odabire parametre rezanja (brzina vretena 1500-2000 okr./min, posmak 40-70 mm/min, dubina rezanja 1,5-2,5 mm) kako bi se izbjeglo lomljenje alata; Za zamjenu kočionih ploča na više vrsta vozila (npr. razlike u specifikacijama između limuzina i SUV-ova), oprema podržava jednostiknu prilagodbu parametara procesa (sa 35 unaprijed definiranih predložaka za obradu kočionih ploča), smanjujući vrijeme zamjene s tradicionalnih 1,2 sata na 10 minuta.
Kočionica bubnja se steže jednom
Rezultati implementacije u potpunosti zadovoljavaju sigurnosne standarde za kočenje osobnih automobila: ciklus obrade pojedinačnog dijela smanjen je s 28 na 16 minuta, a dnevni kapacitet proizvodnje povećan s 320 na 580 skupova; paralelnost s obje strane kočione ploče stabilno je kontrolirana na ≤ 0,04 mm, ekscentričnost lica kraja iznosi ≤ 0,06 mm, a hrapavost trenjuće površine doseže Ra0,8 μm, u potpunosti zadovoljavajući zahtjeve standarda GB/T 34872-2017 "Kočione ploče za putnička vozila" i europskog standarda EU ECE R90; stopa neujednačenog prijanjanja kočionih obloga tijekom kočenja smanjena je s 18% na 2,5%, a broj reklamacija zbog abnormalnog šuma prilikom kočenja smanjen je za 92%; vijek trajanja alata produžen je za 50% (do 90–120 komada/oštrice) zahvaljujući optimizaciji hlađenja i prilagodbi parametara, čime je trošak alata po jednoj ploči smanjen na 14 juana. Istovremeno, ručni postupak uklanjanja strugotine uklonjen je, čime su rada troškovi po jednoj ploči smanjeni za 8 juana; pametni dijagnostički modul ugrađen na opremi može prikupljati stvarne podatke poput temperature vretena (rezolucija 0,1 ℃), opterećenja struje (točnost ± 0,8%) itd. U kombinaciji s algoritmom predviđanja trošenja alata, ukupna iskorištenost opreme povećana je s 78% na 95%, a godišnje vrijeme prostoja smanjeno za 320 sati.
CK525 je potpuno riješio temeljni sukob između 'precizne sinhronizirane kontrole s obje strane i učinkovitosti masovne proizvodnje' kočionih ploča. „Naši kočioni diskovi sada ne samo da su prošli PPAP (Production Part Approval Process) certifikaciju vodećih autokompanija poput Volkswagena i Toyote, već također zadovoljavaju konačne zahtjeve vozila na obnovljivu energiju za kočnim sustavima s 'niskim bukom i dugim vijekom trajanja',“ izjavio je direktor proizvodnje tvrtke. „To nam je postavilo ključnu osnovu za osvajanje godišnjih ugovora o opskrbi s glavnim proizvođačima automobila.“ Ovaj slučaj potvrđuje da je CNC okomiti tokar postao ključna oprema za prevladavanje ograničenja u području proizvodnje kočionih ploča za osobna vozila u pogledu 'sigurnosti, točnosti i učinkovitosti troškova', kroz duboku suradnju tehnologija 'dvostruke krute glave + dvostrana sinhrona kontrola oblika + prilagođavanje materijala i procesa'.
EN
