Nel settore della produzione di veicoli a nuova energia, il mozzo della ruota non è solo il componente centrale che sostiene la carrozzeria del veicolo, ma il suo design leggero e la precisione di lavorazione influiscono direttamente sull'autonomia e sulla sicurezza di guida del veicolo. Un importante produttore di ruote per veicoli a nuova energia ha affrontato in passato un collo di bottiglia produttivo: per le ruote in lega di alluminio da 18-22 pollici, la lavorazione tradizionale richiedeva tre macchine per completare, in sequenza, tornitura, fresatura e foratura, con un ciclo di lavorazione per singolo pezzo fino a 60 minuti. A causa dei ripetuti serraggi, l'errore di oscillazione della faccia terminale della ruota superava i 0,05 mm e la deviazione dal bilanciamento dinamico raggiungeva il 7%. Allo stesso tempo, durante il taglio ad alta velocità dell'alluminio si formavano facilmente bave, richiedendo costi aggiuntivi di manodopera pari al 15% per i successivi processi di lucidatura.
Sito di utilizzo del cliente
Per superare questo dilemma, l'azienda ha introdotto il centro di tornitura verticale CNC VTC80A di Taiyun CNC machine tool, realizzando un sistema di lavorazione integrato con "singola macchina multienergia". L'attrezzatura adotta un basamento in ghisa di qualità aeronautica e una struttura a quattro punti di supporto, con distribuzione della rigidità ottimizzata tramite analisi agli elementi finiti. La capacità di riduzione delle vibrazioni è superiore del 60% rispetto allo standard industriale, ed è in grado di sopportare stabilmente la forza radiale di taglio di 12 kN durante la lavorazione ad alta velocità della lega di alluminio; dotata del sistema CNC FANUC 31i-B5 e del controllo completamente in anello chiuso con regolo a scala graduata, raggiunge una precisione di posizionamento di ± 0,01 mm e una precisione di ripetibilità di ± 0,007 mm, soddisfacendo accuratamente i requisiti di tolleranza della curvatura del mozzo e del cerchione pari a ± 0,02 mm. In risposta alle proprietà adesive dell'alluminio durante la lavorazione, il mandrino dell'attrezzatura utilizza un sistema di lubrificazione a nebbia d'olio, abbinato a utensili rivestiti in ceramica, che efficacemente sopprime la formazione di bave di truciolo.
Piastra di fissaggio personalizzata per mozzo della ruota
Per quanto riguarda l'innovazione tecnologica, l'attrezzatura ha raggiunto un traguardo rappresentato dal "completamento dell'intero processo con un unico serraggio": il mandrino integrato per tornitura (velocità massima di 1000 giri/min) e il portautensili servo a 8 stazioni (tempo di cambio utensile di 1,2 secondi) possono completare in modo continuo la tornitura del diametro esterno, la foratura dei fori per i bulloni e lo smusso dei grezzi dei mozzi delle ruote. Installando un sistema di ottimizzazione AI dei parametri di taglio, l'attrezzatura può regolare in tempo reale l'avanzamento (80-150 mm/min) e la velocità del mandrino in base al materiale in lega di alluminio (ad esempio 6061-T6), consentendo di mantenere la rugosità superficiale del mozzo stabilmente a Ra0,8 μm, senza necessità di lucidatura successiva, soddisfacendo così i requisiti di pretrattamento per la verniciatura; per diverse dimensioni di cerchioni, l'attrezzatura può commutare i parametri di lavorazione con un solo clic tramite il programma, riducendo il tempo di riattrezzaggio tradizionale da 2 ore a 15 minuti.
I risultati dell'implementazione hanno superato di gran lunga le aspettative: il ciclo di lavorazione per singolo pezzo è stato ridotto da 60 minuti a 35 minuti, e la capacità produttiva giornaliera è aumentata da 200 set a 380 set; L'errore di oscillazione della faccia terminale del cerchione è stabilmente controllato entro ≤ 0,03 mm, e la deviazione del bilanciamento dinamico è stata ridotta dal 7% allo 0,8%, soddisfacendo lo standard ISO 1940-1 G2,5; Dopo l'eliminazione del processo manuale di lucidatura, il costo di produzione per singolo mozzo è diminuito del 12%, mentre la durata degli utensili è aumentata del 40% grazie all'ottimizzazione dei parametri. Il modulo IoT del dispositivo può raccogliere in tempo reale 12 dati chiave, come forza di taglio e temperatura del mandrino. Combinato con algoritmi di manutenzione predittiva, consente di aumentare il tasso di utilizzo complessivo del dispositivo dall'82% al 95% e di ridurre l'arresto annuo di 320 ore.
Il VTC80A ha completamente cambiato il nostro modo di produzione. "Il direttore della produzione dell'azienda ha dichiarato: 'Ora possiamo soddisfare i rigorosi requisiti dei veicoli a nuova energia relativi all' alleggerimento dei mozzi delle ruote (precisione di controllo dello spessore della parete ± 0,1 mm), e allo stesso tempo rispondere alle esigenze di produzione rapida per diversi modelli di veicoli, ottenendo così ordini a lungo termine da parte di importanti case automobilistiche'." Questo caso conferma che i torni verticali CNC sono diventati l'equipaggiamento fondamentale per superare i doppi colli di bottiglia relativi a precisione ed efficienza nella produzione di massa delle ruote per veicoli a nuova energia, grazie all'innovazione collaborativa basata su "rigidità hardware + integrazione dei processi + controllo intelligente".
EN
