У систему кочења путничких аутомобила, диск кочнице је основни фрикциони елемент, а паралелност са обе стране, радијално бијење и храпавост радне површине директно одређују брзину реакције кочења и безбедност воза (национални стандард GB/T 34872-2017 захтева да паралелност са обе стране диска буде ≤ 0,05 mm, радијално бијење ≤ 0,08 mm, а храпавост радне површине ≤ Ra1,2 μm); ако тачност обраде не испуњава стандарде, лако може доћи до ексцентричног хабања кочница, ненормалног шума при кочењу, а у екстремним условима рада, може довести до продужења пута кочења више од 15%.
Познати домаћи произвођач система за кочење путничких возила једном је имао проблем у обради кочионих табли: за обраду кочионих табли пречника Φ 280-380mm (израђених од сивог ливеног гвожђа HT250, ковког гвожђа FC250, укључујући и структуру вентилационих жлебова), традиционална обрада захтева четири процеса: „груба обрада на хоризонталном стругу са једне стране → окретање и груба обрада са друге стране → фрезовање вентилационих жлебова на вертикалној фрези → бушење позиционих рупа на полугастој бушацини“; временски циклус обраде по комаду износи до 28 минута. Због вишеструког окретања и стезања, паралелност обе стране кочионе плоче често прелази 0,09mm, док грешка радијалног бијења достигне 0,1–0,15mm, што доводи до неједнаког прилипања кочионих папуча у проценту од 18% током кочења. Уз то, стружак који настаје при брзој обради сивог ливеног гвожђа често се залепљује у вентилационе жлебове, због чега је потребно додатних 12% ручног чишћења. Осим тога, алат се брзо хаба услед вибрација, тако да му је век трајања само 60–80 комада по ножу, а трошак алата по једној табли прелази 22 јуана.
Lokacija korišćenja proizvoda od strane kupca
Да би решила ову дилему, компанија је увела Таијун ЦНЦ локомотиву ЦК525 ЦНЦ вертикални струг и изградила ексклузивни систем производње за дискове кочница са „дво-колононом синхроном обрадом + једнократним стегањем целог процеса“. Опрема има цели чврсти лежај од ливеног гвожђа (са дебљином зида од 70 мм), који је подвргнут двоструком отпуштању напона „природно старење трајно 6 месеци + вибрационo старење трајно 48 сати“. У комбинацији са симетричном структуром клизне табле у облику кутије, крутост је оптимизована кроз анализу методом коначних елемената. Радијална чврстоћа резања достигне 30 kN/mm, што омогућава стабилно подношење радијалне силе резања од 14 kN при резању сивог ливеног гвожђа; опремљена је Фанук 0и МФ Плус ЦНЦ системом и потпуно затвореном контролом решетке (резолуција 0,1 μm), постиже тачност позиционирања ± 0,008 mm и тачност понављања ± 0,005 mm, тачно одговарајући захтеву за толеранцију ± 0,03 mm за паралелност са обе стране диска кочнице. Кao одговор на захтеве за обраду са обе стране дискова кочница, опрема је опремљена двоструким колонама и двосмерним алатним кућиштима, високо перформансним вретеном (брзина вретена 100–1000 окрета/мин), системом високог притиска за спољашње хлађење (притисак хлађења 1,0 MPa, проток 30 L/min) и магнетним уређајем за уклањање струготине (ефикасност уклањања струготине ≥ 60 L/h), ефикасно сузбијајући накупљање струготине и формирање нагорелих делова на алату. Истовремено, бирају се алати од тврдог легираног карбида са АлТиН преклапањем (садржај WC Co 94%, тврдоћа HRA93) како би се побољшала отпорност алата на хабање.
У погледу технолошке иновације, опрема је остварила двоструки прорив у обради дискова за кочење кроз „интеграцију процеса + контролу облика са обе стране истовремено“: интегрисани тростепени стег са пречником 21 инча (са силом стезања од 75kN, погодан за дискове за кочење Φ 500mm-700mm), алатни носач са 8 станица и серво погоном+режни алат (време замене алата 1,4 секунде), као и посебан алатни носач за формирање канала за вентилацију. Опрема може у једном циклусу извршити обраду обе стране диска за кочење (равност површине за трење ≤ 0,04mm), прецизну обраду спољашњег круга (допуштено одступање IT7), фрезовање канала за вентилацију (допуштено одступање ширине канала ± 0,1mm, дубине канала ± 0,05mm) и бушење 4-5 позиционих отвора (допуштено одступање пречника отвора H9, позициони толеранец ≤ 0,12mm). Кao одговор на потешкоће у контроли паралелности диска за кочење са обе стране, усвојен је иновативни „процес компензације са две колоне и истовременим радом“. Уклањањем сила резања (тачност ± 0,5%) и одступања брзине левог и десног вретена у реалном времену, аутоматски се подешава брзина напредовања (тачност компензације 0,001mm) како би се осигурала стабилна контрола паралелности обе стране у оквиру ≤ 0,04mm. С обзиром на велику жилавост и отпорност при резању крутог гвожђа (FC250), опрема има уграђену базу података о материјалима и процесима, која аутоматски бира параметре резања (обртаји вретена 1500-2000o/min, брзина напредовања 40-70mm/min, дубина резања 1,5-2,5mm) ради спречавања лома алата; За замену дискова за кочење на више типова возила (на пример разлике у спецификацијама између седана и теренских возила), опрема подржава једнократно подешавање параметара процеса (са уграђених 35 шаблона за обраду дискова за кочење), чиме се време замене смањује са традиционалних 1,2 часа на 10 минута.
Kočionica bubnja se zakvaćuje jednom
Резултати имплементације у потпуности задовољавају стандарде безбедности за кочење путничких аутомобила: циклус обраде по комаду смањен је са 28 минута на 16 минута, а дневни капацитет производње повећан је са 320 на 580 комплета; паралелност са обе стране диск-кочнице стабилно је контролисана на ≤ 0,04 мм, ексцентричност торне површине је ≤ 0,06 мм, а храпавост трене површине износи Ra0,8 μm, што у потпуности испуњава захтеве стандарда GB/T 34872-2017 „Дискови за кочење путничких возила“ и европског стандарда ECE R90; стопа неједнаког прилагођавања клинова током кочења смањена је са 18% на 2,5%, а број жалби клијената због аномалија у раду кочница смањен је за 92%; век трајања алата продужен је за 50% (до 90–120 комада/сечиво) због оптимизације хлађења и прилагођавања параметара, чиме је цена алата по једном диску смањена на 14 јуана. Уз то, елиминисана је ручна операција чишћења струготине, чиме је смањена радна снага по једном диску за 8 јуана; интелигентни дијагностички модул уграђен на опреми може да прикупља податке у реалном времену, као што су температура мотора (резолуција 0,1 ℃), струјно оптерећење (тачност ± 0,8%) итд. У комбинацији са алгоритмом предвиђања хабања алата, укупан степен искоришћености опреме повећан је са 78% на 95%, а годишњи простој смањен за 320 сати.
CK525 је потпуно разрешио кључну контрадикцију између 'двостране прецизне синхроне контроле и ефикасности масовне производње' код дискова за кочнице. „Директор произвођача је изјавио: „Сада наши дискови за кочнице нисамо прошли PPAP (Production Part Approval Process) сертификацију водећих аутомобилских компанија као што су Фолксваген и Тојота, већ и испуњавају највиша захтеве возила са новим изворима енергије за кочним системима са 'низак ниво буке и дугим веком трајања'. Ово нам је поставило кључну основу да освајамо годишње наруџбине од стране главних произвођача аутомобила.” Овај случај потврђује да је CNC вертикални струг постао кључна опрема за превазилажење блокаде у погледу 'безбедносне прецизности и економичности' у области производње дискова за кочнице путничких возила, кроз дубоку сарадњу 'дуплог чврстог вратила + двостране синхроне контроле облика + прилагођености материјала и технологије'.
EN
