Dalam sistem rem mobil penumpang, cakram rem berfungsi sebagai komponen gesekan utama, dan kesejajaran kedua sisi, runout permukaan ujung, serta kekasaran permukaan gesekan secara langsung menentukan kecepatan respons pengereman dan keselamatan berkendara (standar nasional GB/T 34872-2017 mensyaratkan kesejajaran kedua sisi cakram rem ≤ 0,05 mm, runout permukaan ujung ≤ 0,08 mm, dan kekasaran permukaan gesekan ≤ Ra1,2 μm); Jika ketelitian pemesinan tidak memenuhi standar, akan mudah menyebabkan keausan eksentrik rem, suara abnormal saat pengereman, dan dalam kondisi kerja ekstrem, dapat mengakibatkan peningkatan jarak pengereman lebih dari 15%.
Sebuah produsen domestik terkemuka sistem rem mobil penumpang pernah menghadapi hambatan dalam proses pengolahan cakram rem: untuk cakram rem berdiameter Φ 280-380mm (terbuat dari besi cor abu-abu HT250, besi cor ulet FC250, termasuk struktur alur ventilasi), proses tradisional memerlukan empat tahapan: "bubut horisontal pembubutan kasar satu sisi → pembalikan dan pembubutan kasar sisi lainnya → penggilingan alur ventilasi dengan mesin frais vertikal → pengeboran lubang posisi dengan mesin bor lengan ayun", dengan siklus pemrosesan per unit mencapai 28 menit; karena seringnya pembalikan dan pemasangan kembali, kesejajaran kedua sisi cakram rem sering melebihi 0,09mm, dan kesalahan runout permukaan ujung mencapai 0,1-0,15mm, sehingga menyebabkan tingkat adhesi yang tidak merata pada kampas rem sebesar 18% saat pengereman; pada saat yang sama, serpihan logam yang dihasilkan dari pemotongan cepat besi cor abu-abu mudah menempel pada alur ventilasi, sehingga membutuhkan tambahan waktu pembersihan manual sebesar 12%; selain itu, alat potong cepat aus akibat getaran, dengan masa pakai hanya 60-80 buah per mata pisau, dan biaya alat per cakram tunggal melebihi 22 yuan.
Situs penggunaan pelanggan
Untuk mengatasi dilema ini, perusahaan memperkenalkan mesin bubut vertikal CNC Taiyun CNC CK525 dan membangun sistem manufaktur eksklusif untuk cakram rem dengan "pemesinan sinkron kolom ganda + proses penuh satu kali pencekaman". Peralatan ini menggunakan rangka mesin besi cor berkualitas tinggi secara integral (dengan ketebalan dinding coran 70 mm), yang telah melalui perlakuan pelepasan tegangan ganda yaitu "aging alami selama 6 bulan + aging getaran selama 48 jam". Dikombinasikan dengan struktur meja geser tipe kotak simetris, distribusi kekakuan dioptimalkan melalui analisis elemen hingga. Kekakuan pemotongan radial mencapai 30 kN/mm, mampu menahan secara stabil gaya pemotongan radial 14 kN selama pemotongan besi cor kelabu; Dilengkapi sistem CNC Fanuc 0i MF Plus dan kontrol loop tertutup penuh dengan penggaris kisi (resolusi 0,1 μm), mencapai akurasi posisi ±0,008 mm dan akurasi pengulangan ±0,005 mm, sesuai tepat dengan persyaratan toleransi ±0,03 mm untuk kesejajaran dua sisi cakram rem. Sebagai respons terhadap kebutuhan pemrosesan dua sisi cakram rem, peralatan dilengkapi dengan dua kolom dan menara pahat dua arah, spindle berkinerja tinggi (kecepatan spindle 100-1000 rpm/menit), sistem pendingin eksternal bertekanan tinggi (tekanan pendinginan 1,0 MPa, aliran 30 L/menit), serta mesin pembuang serpihan magnetik (efisiensi pembuangan serpihan ≥60 L/jam), secara efektif menekan penumpukan serpihan dan pembentukan benjolan pada mata potong. Pada saat yang sama, digunakan pahat karbida keras berlapis AlTiN (kandungan WC Co 94%, kekerasan HRA93) untuk meningkatkan ketahanan aus saat pemotongan.
Dalam hal inovasi teknologi, peralatan ini telah mencapai terobosan ganda dalam pengolahan cakram rem dengan "integrasi proses + kontrol bentuk sinkron dua sisi": mengintegrasikan chuck tiga rahang berpegas (dengan gaya cengkeram 75kN, cocok untuk cakram rem Φ 500mm-700mm), dudukan pahat servo 8 stasiun + pahat (waktu pergantian alat 1,4 detik), serta dudukan alat pembentuk khusus alur ventilasi. Peralatan ini mampu menyelesaikan pembubutan dua sisi cakram rem (ke dataran permukaan gesek ≤ 0,04mm), pembubutan presisi lingkar luar (toleransi IT7), penggilingan alur ventilasi (toleransi lebar alur ± 0,1mm, toleransi kedalaman ± 0,05mm), dan pengeboran 4-5 lubang penentu posisi (toleransi diameter lubang H9, toleransi posisi ≤ 0,12mm) sekaligus dalam satu proses. Untuk mengatasi kesulitan dalam mengendalikan kesejajaran cakram rem pada kedua sisinya, diadopsi proses inovatif "proses kompensasi sinkron dua kolom". Dengan mengumpulkan secara real time gaya potong (akurasi ± 0,5%) dan deviasi kecepatan spindel kiri-kanan, laju pemakanan (akurasi kompensasi 0,001mm) secara otomatis disesuaikan guna memastikan kendali stabilitas kesejajaran kedua sisi dalam batas ≤ 0,04mm. Mengingat tingginya ketangguhan dan hambatan pemotongan besi cor ulet (FC250), peralatan ini dilengkapi database material dan proses internal yang secara otomatis mencocokkan parameter pemotongan (kecepatan spindel 1500-2000r/menit, laju pemakanan 40-70mm/menit, kedalaman potong 1,5-2,5mm) untuk mencegah patahnya alat potong; Untuk pergantian cakram rem berbagai jenis kendaraan (seperti perbedaan spesifikasi antara sedan dan SUV), peralatan ini mendukung penyesuaian parameter proses dengan satu klik (dilengkapi 35 set template pengolahan cakram rem), sehingga waktu pergantian berkurang dari 1,2 jam konvensional menjadi 10 menit.
Pengereman drum mencengkeram sekali
Hasil implementasi sepenuhnya memenuhi standar keselamatan untuk sistem pengereman mobil penumpang: siklus pemrosesan per unit telah berkurang dari 28 menit menjadi 16 menit, dan kapasitas produksi harian meningkat dari 320 set menjadi 580 set; paralelisme dua sisi cakram rem terkendali secara stabil pada ≤ 0,04 mm, runout permukaan ujung ≤ 0,06 mm, serta kekasaran permukaan gesek mencapai Ra0,8 μm, sepenuhnya memenuhi persyaratan GB/T 34872-2017 "Cakram Rem Mobil Penumpang" dan standar Uni Eropa ECE R90; tingkat ketidaksesuaian pelapis rem selama pengereman menurun dari 18% menjadi 2,5%, serta tingkat keluhan konsumen terhadap suara pengereman abnormal berkurang sebesar 92%; masa pakai alat potong meningkat hingga 50% (mencapai 90-120 buah/mata pisau) berkat optimalisasi pendinginan dan adaptasi parameter, sehingga mengurangi biaya alat per cakram menjadi 14 yuan. Pada saat yang sama, proses pembersihan serpihan secara manual telah dihilangkan, sehingga mengurangi biaya tenaga kerja per cakram sebesar 8 yuan; modul diagnosis cerdas yang terpasang pada peralatan dapat mengumpulkan data real-time seperti suhu spindle (resolusi 0,1 ℃), beban arus (akurasi ± 0,8%), dan dikombinasikan dengan algoritma prediksi keausan alat potong, tingkat pemanfaatan komprehensif peralatan meningkat dari 78% menjadi 95%, serta waktu henti tahunan berkurang sebesar 320 jam.
CK525 telah sepenuhnya menyelesaikan kontradiksi utama antara 'kontrol sinkron presisi dua sisi dan efisiensi produksi massal' pada cakram rem. "Direktur manufaktur perusahaan menyatakan, "Kini cakram rem kami tidak hanya lulus sertifikasi PPAP (Production Part Approval Process) dari perusahaan otomotif terkemuka seperti Volkswagen dan Toyota, tetapi juga memenuhi persyaratan utama kendaraan energi baru akan sistem pengereman 'berisik rendah, umur panjang'. Hal ini telah meletakkan fondasi penting bagi kami untuk memenangkan pesanan tahunan dari perusahaan otomotif utama. "Kasus ini mengonfirmasi bahwa bubut vertikal CNC telah menjadi peralatan inti untuk menembus hambatan 'akurasi keamanan dan efisiensi biaya' dalam bidang manufaktur cakram rem mobil penumpang melalui kolaborasi mendalam dari 'arsitektur ganda spindle kaku + kontrol bentuk sinkron dua sisi + kustomisasi material dan proses'.