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厚度2.02mm 贯通式门槛辊压轻量化开发

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厚度2.02mm贯通式门槛辊压件为左右纵梁加强板,使用材料HCT1180X+ZG10/10,处于A柱与C柱之间,零件长度1759.5mmm。HCT1180X+Z钢板属于超高强度钢板,其材料抗拉强度达到1196MPa,屈服强度933MPa,延伸率≥4%。压成型工艺是卷料通过多组不同的截形的辊轮连续轧制得到所需要的零件截面形状的工艺,通过纵对纵梁加强板开发过程中的研究,为以后同厚度高强板辊压件的开发提供了宝贵经验。

由于节能减排的需要,汽车的轻量化的局势越来越紧迫。实验证明,汽车质量降低一半,燃料消耗也会降低将近一半,相应排量也会根据燃耗减小。

为保证汽车强度和安全性能,汽车轻量化必须在保证结构强度的条件下降低零件重量的条件下达成。近年,国外大型汽车厂商所开发的新车型中,辊压型钢零件已占比超过60%,辊压门槛在国内合资品牌厂商应用也逐渐普及,辊压件减重在汽车轻量化中也是不可或缺的,相比传统冲压件焊接总成,辊压成型工艺减重甚至能达到50%。

研究背景

1180Mpa级厚度2.02mm辊压件的开发应用项目依托于新车型E43-PHEV项目电动车产品开发,该项目辊压零件左/右纵梁加强板较以往辊压件使用的材料,强度高,延伸率更低,料厚也更厚。

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零件形状如下

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零件截面图

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零件俯视图

CAE分析

通过COPRA软件进行CAE分析,得到辊压件卷料宽度为236.3mm,辊压成型工艺卷料宽度公差较高,一般为-0.2~0mm公差带,过宽会使条料边沿挤压到辊轮内壁产生锌皮碎屑甚至使醒面挤压变形,还会产生巨大噪音,过短容易产生折弯角度不良。其辊花图如下:

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辊花图

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应变分析

通过CAE分析结果可得,根据数据应变曲线图,所有应变峰值没有超过(0.51%为应变极限),结果表明辊花变形设计是合理的,能满足产品的生产。

工艺工序

纵梁加强板零件左右件完全对称,即辊轮工装使用一套即可。该零件成形过程中回弹量大,回弹角度补偿角度超过20°。

工艺过程如下:

开卷——校平——冲孔修边——21段辊轮成型——1段辊轮整形——1段辊轮矫正——切断——检验装箱。

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切断位置

零件切断形状如图所示,步距1785mm,计算得到材料利用率达到92%。

实际开发

圆角开裂

前期回厂材料延伸率为5%,上线后状态如下图所示。

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上线开裂

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截面弧长

根据中性层计算方式:中性层弧长L=π(180°-74°)/180°×(6+2×0.41)=12.617mm

则外弧线延长率ɑ=(14.981-12.617)

/12.617×100%=18.74%;可得材料延伸率不满足外弧长延长率。

解决方案

要求更换延伸率在7%的材料进行调试,零件外R开裂减小,但仍会偶尔出现。

为彻底解决开裂问题,设计通过将零件上R大小由R8改至R9,并加大辊轮上下轮折弯间隙零件外R不再开裂,如下图。此时固化材料供应商生产参数,保证量产后材料性能。

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外R 不再开裂

R边沿裂纹

由于切断工装不能一次性切断纵梁加强板,需要在辊压前工序冲孔进行局部预切,如下图所示。2.02mm厚度高强板修边光亮带极小,由于板料冲裁方向向下,辊弯方向朝上,使得毛刺带在R外沿,弯曲时极易产生撕裂。

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解决方案

通过增大冲切位置R角的过渡圆弧大小,减小弯曲时内外弧的长度比,使外沿部分减小延伸率,从而使得外沿不再发生裂纹,如下图所示。

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法兰折弯回弹

从下图中可以看出,零件法兰边全部向上翘曲,这是由于实际生产过程中,上下轮的间隙未调至合适大小,辊轮未给予足够的折弯回弹补偿量。通过合理调整辊轮间隙,根据辊花图布置校形和整形工序,最终将零件回弹予以消除。

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法兰边回弹

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回弹补偿

纵梁加强板相对于以往辊压件来说,其特点就是材料延伸率低,材料厚,这就造成零件在折弯过程中特别容易产生开裂。左右纵梁加强板零件单边重量6.19kg,整个侧围门槛部位总成仅由7个子件焊接,大大减少焊装工序和门槛部位总重量,零件的减少也就意味着工装投入的减少。很好的顺应汽车轻量化的发展。

结论

1.零件采用辊压件形式进行设计,材料利用率达到92%以上,这是普通冲压零件普遍无法达到的材料利用率,大大的减少了材料的浪费。

2.纵梁加强板零件设计成1759.5mm长,贯穿AC柱之间,减少普通纵梁设计时产生的多个零件焊接工序,大幅度减少了工装的投入和中间工序,节约成本。

3.纵梁加强板左右键截形一致,辊轮工装左右通用,减少辊压成本的投入。

4.将纵梁直接设计为一个零件连接前后柱,减少了焊接工序,从而减小了累计误差,提高整车精度。

通过减少焊接工序件的设计,减小整车重量,降低油耗,实现轻量化发展。

行业观察——MFC金属板材成形第七期

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6月财新中国制造业PMI录得51.3降至三个月低点

7月1日公布的2021年6月财新中国制造业PMI(采购经理指数)微降至51.3,低于5月0.7个百分点,为三个月以来的低点,显示受疫情反复和供应链受阻影响,6月中国制造业增长势头减弱。

这一走势与国家统计局制造业PMI一致。国家统计局公布的2021年6月制造业PMI录得50.9,较5月下降0.1个百分点。

6月制造业供给与需求增速放缓,生产指数高于50.0临界值,但已降至2020年4月以来最低。新订单指数录得三个月来最低,新出口订单指数仅略高于荣枯分界线,受访企业表示近期国内外疫情反复对供求两侧均有负面影响。

与新增业务的趋势一致,数据显示,6月采购活动增速同样放缓,整体仅有小幅扩张。企业反映,供应商存货不足,加上物流交付迟缓,导致供应链出现问题。

就业方面,制造业企业继续增加用工,就业连续第三个月保持扩张,就业指数录得近七个月最高。部分企业表示,新业务持续增长,厂商计划增加产能。与此同时,积压业务量连续第四个月上升,但积压率尚小。

6月采购库存指数2021年以来首次升入扩张区间,为交付订单,部分企业增加动用现有产成品库存,导致制造业成品库存降幅扩大,产成品库存指数创2016年5月以来新低。

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持续攀升的价格指数略有放缓。6月中国制造业平均投入成本涨幅有所放缓,但仍属显著。主要原因在于金属和燃料等生产资料价格上涨,加剧了成本负担。部分制造商选择上调销售价格,成本端压力传导至需求侧,出厂价格走势与投入价格一致,但涨幅较5月明显放缓。

6月制造业产出预期指数与5月持平,同为五个月来最低。不过,相比历史数据而言,当月整体乐观度仍然高企。未来随着疫情防控和新产品发布,国内外需求有望继续复苏。

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财新智库高级经济学家王喆表示,海内外疫情对经济虽有不利影响,但制造业总体仍稳步扩张,市场供需保持稳定,就业市场持续改善,后疫情时代经济恢复动能犹在。通胀压力有所缓解,但制造业购进价格和出厂价格仍在上涨,局部原材料短缺问题仍然存在。进入下半年,随着低基数效应不断减弱,经济下行与通货膨胀压力交织仍是严峻挑战。

2021年6月内燃机行业销量环比同比小幅下降

内燃机行业上半年整体运行平稳。2021年6月,多因素影响终端市场销量出现了一定程度的回落,加上同期基数抬高,内燃机行业销量也发生一定变化:环比、同比均小幅下降。其影响的主要原因是,占比较大的乘用车、摩托车需求继续回落;商用车市场受国五、六切换影响销售出现明显下滑;工程机械结束了前期高增长继续向平稳增长回归;农业机械与5月基本持平;发电及园林机械略有增长。1~6月累计涨幅较前5个月有8个百分点的回落,同比增长28.16%,而与2019年同期相比仍有11.70%增长,增幅基本保持前4个月增长态势。

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销量总体概述:6月,内燃机销量399.87万台,环比增长-4.28%,同比增长-2.59%;功率完成19706.62万千瓦,环比增长-9.37%,同比增长-16.61%。1~6月内燃机累计销

量2506.94万台,同比增长28.16%;累计功率完成135943.77万千瓦,同比增长25.54%。

分市场用途情况:6月,在分用途市场可比口径中,船用、发电机组用、园林机械用、通机用环比增长,其它用途环比均有不同程度下降。具体为:乘用车用增长-7.86%,商用车用增长-12.83%,工程机械用增长-8.57%,农业机械用增长-2.82%,船用增长20.23%,发电机组用增长15.23%,园林机械用增长11.80%,摩托车用增长-3.19%,通机用增长8.34%。

与2020年同期比,除乘用车用、商用车用及农业机械用下降外其余用途均有不同程度增长。具体为:乘用车用增长-18.56%,商用车用增长-21.02%,工程机械用增长11.75%,农业机械用用增长-0.07%,船用增长20.53%,发电机组用增长7.03%,园林机械用增长7.13%,摩托车用增长18.78%,通机用增长138.66%。

与2020年累计比,各分类用途幅度增长较5月有多回落。具体为:乘用车用增长23.03%,商用车用增长25.14%,工程机械用增长35.98%,农业机械用用增长38.21%,船用增长43.31%,发电机组用增长15.32%,园林机械用增长27.62%,摩托车用增长32.25%,通机用增长39.72%。6月,乘用车用销售135.11万台,商用车用29.67万台,工程机械用9.64万台,农业机械用38.79万台,船用0.44万台,发电机组用14.20万台,园林机械用25.02万台,摩托车用144.29万台,通机用2.70万台。1~6月,乘用车用累计销售889.18万台,商用车用223.38万台,工程机械用63.37万台,农业机械用263.54万台,船用2.26万台,发电机组用67.17万台,园林机械用134.82万台,摩托车用849.79万台,通机用13.42万台。

碳交易市场上线,首日均价51.2元/吨

2021年7月16日上午9:30,全国碳排放权交易市场在上海环境能源交易所(上海环交所)正式启动。首批参与全国碳排放权交易的发电行业重点排放单位超过了2162家,这些企业碳排放量超过40亿吨二氧化碳,意味着中国的碳排放权交易市场,将成为全球覆盖温室气体排放量规模最大的碳市场。首日数据:首日成交品种仅包括碳配额挂牌协议交易,截至收盘,碳配额最新价格51.2元/吨,涨幅6.7%,均价51.2元/吨,当天最高价52.8元/吨,最低价48.2元/吨。交易总量410.4万吨,交易总金额2.1亿元。其中,首笔全国碳交易成交价格为每吨52.78元、成交16万吨、交易额790万元。

2021年6月汽车销量同比2019年下降11%

从市场情况来看,本月汽车产销同比下降,商用车降幅大于乘用车,但新能源汽车与出口依然表现强劲,销量双双刷新历史记录。

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6月汽车销量201.5万辆,同比下降12.4%

6月,汽车产销分别完成194.3万辆和201.5万辆,环比分别下降4.8%和5.3%,同比分别下降16.5%和12.4%。与2019年同期相比,产量同比增长2.4%,销量同比下降2.2%,产量增幅比5月回落7.9个百分点,销量增速较5月已由正转负。

1~6月,汽车产销分别完成1256.9万辆和1289.1万辆,同比分别增长24.2%和25.6%,增幅比1~5月继续回落12.2和11个百分点。与2019年同期相比,产销同比分别增长3.4%和4.4%,增幅比1~5月回落0.2和1.4个百分点。

6月,新能源汽车产销分别完成24.8万辆和25.6万辆,同比分别增长1.3倍和1.4倍,其中纯电动汽车产销分别完成20.4万辆和21.1万辆,同比均增长1.5倍;插电式混合动力汽车产销分别完成4.3万辆和4.4万辆,同比分别增长86.5%和1.1倍;燃料电池汽车产销分别完成444辆和272辆,同比分别增长4.3倍和2.3倍。本月新能源产量刷新当月历史记录,新能源销量则刷新历史记录,再创新高。从细分车型来看,纯电动销量、插电式混合动力产销均刷新历史记录。

本月商用车降幅大于乘用车,乘用车在芯片短缺、原材料价格上涨等不利因素影响下,销量依然超过1000万辆。

6月份分品牌类型指数均环比上升从分品牌类型情况看,6月进口&豪华品牌指数、主流合资品牌指数、自主品牌指数环比上升。

7月暑假,在校学生及家庭出游增加,经销商客流及成交量受到影响。此外,芯片短缺持续,对终端市场产生一定影响,供给结构矛盾和市场需求不足,导致销量进一步下降,经销商保价力度持续加强,预计7月销量环比6月,下降5%左右。

如果下半年芯片短缺问题缓解,厂家加快生产节奏,批发量目标提升,预计经销商下半年库存水平将明显上升。

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集团销量与份额变化

1~6月,汽车销量排名前十位的企业集团销量合计为1114.3万辆,同比增长23.5%,占汽车销售总量的86.4%,低于2020年同期1.5个百分点。

乘用车市场:累计销量同比增长

6月,乘用车产销分别完成155.5万辆和156.9万辆,环比分别下降3.8%和4.7%,同比分别下降13.7%和11.1%,分车型来看,4类车型产销中除SUV销量同比下降9.3%,其余车型的产销(含SUV生产)同比均呈现两位数下降。与2019年相比,乘用车产销同比下降3%和9.4%,产销增速较5月均由正转负。

1~6月,乘用车产销分别完成984.0万辆和1000.7万辆,同比分别增长26.8%和27.0%,增幅比1~5月继续回落12.3和11.1个百分点。与2019年同期相比,产销同比分别下降1.6%和1.4%,其中产量降幅比1~5月扩大0.2个百分点,销量增速由正转负。

商用车市场:6月同比继续下降

6月,商用车产销分别完成38.8

万辆和44.6万辆,环比分别下降8.3%和7.4%;同比分别下降26.3%和16.8%。分车型情况看,货车产销同比大幅下降,客车产销同比大幅增长。与2019年同期相比,商用车产销同比增长31.2%和35.8%,其中产量增幅比5月扩大12.5个百分点,销量增幅比5月回落1.3个百分点。

1~6月,商用车产销分别完成273.0万辆和288.4万辆,同比分别增长15.7%和20.9%,增幅比1~5月分别回落12.1和11个百分点。与2019年同期相比,商用车产销同比增长26.7%和31.3%,产销增幅比1~5月分别均扩大0.7个百分点。2021年6月,货车产销分别完成33.7万辆和39.4万辆,同比分别下降

30.8%和20.2%。

2021年6月,客车产销分别完成5.1万辆和5.3万辆,同比分别增长29.1%和23.5%。

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6月欧洲电动车季末冲量超预期,上修全年销量至220万辆

欧洲6月主流十国合计20.8万辆,同环比+156%/35%,预计整体可达22万辆,1H销量超过90万辆,全年销量预期上修至210~220万辆(原预期200万辆),增+70%。其中,法国:6月电动车注册3.7万辆,同比+78%,环比+53%,其中纯电注册2.1万辆,插混注册1.6万辆,电动车渗透率18.7%,同环比+9.8/+1.4%。挪威:6月电动车注册1.7万辆,同比+128%,环比+48%,其中纯电注册1.3万辆,插混注册0.4万辆,电动车渗透率84.9%,同环比+18.6/+1.6%。

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欧洲电动化或大超预期,引领全球加速

7月14日Fitfor55一揽子计划中公布,提议汽车和箱式货车二氧化碳排放标准将要求新车的平均排放量2030年和2035年较2021年分别下降55%(此前为65%)和100%,从而加速向零排放汽车的过渡。现行标准为乘用车/商用车每公里碳排放不超过每公里95g/147g,且目标30年下降37.5%/31%。按此前目标,欧洲2030年新车碳排放量低于59.4g/km,对应当年电动车销量850万辆,电动化率为45%;按最新提案,30年标准将至42.5g/kg,对应当年电动车销量1100万辆,电动化率将达到60%;35年实现100%电动化,较预期提前15年。提案由欧盟委员会提出后,需等待欧盟理事会、欧洲议会通过后方能生效。

光伏和风电上半年同比增速显著

1~6月户用光伏新增装机5.89GW,同比+181%,超预期!根据国家能源局数据,21年1~6月户用光伏新增装机5.89GW,同比+181%,其中6月装机1.73GW,同环比+125%/+12%。21年户用补贴3分/kwh,补贴盘子5亿元,全部直接并网消纳,假设利用小时按1000小时计算,规模达到16.7GW+,我们预计2020年户用新增装机将达18GW+,同增78%+(20年户用装机10.12GW)。明年补贴退坡后户用平价时代到来,平价市场空间预计超30GW。

中电联发布月度风电、光伏并网数据。根据中电联统计,2021年6月光伏新增发电容量3.10GW,同比下降23%,1~6月累计光伏新增发电容量13.01GW,同比增加28.18%;2021年6月风电新增发电容量3.05GW,同比增加114.8%,1~6月累计风电新增发电容量10.84GW,同比增加71.52%。

动力锂电池产能结构性不足,一、二线电池企业将持续加速扩产根据中汽协数据,6月新能源汽车销量为25.6万辆,同比增长1.4倍。

其中,纯电动车销量达21.1万辆,同比增长1.5倍;插电式混合动力汽车销量达4.4万辆,同比增长1.1倍。2021年上半年,新能源车销量达120.6万辆,同比增长2倍。随着技术进步、续航里程提升,新能源车消费步入市场化,同时“双积分”也驱动车企提高产品品质,国内新能源汽车市场景气度有望持续上升。乘联会预计全年新能源乘用车销量超过240万辆,同比接近翻倍。

新能源汽车市场的持续向好,也带动了动力锂电池的旺盛需求。据盖世汽车不完全统计,2021年一季度,以宁德时代、比亚迪、国轩高科、中航锂电等动力电池企业相继公布了20多个动力电池相关新投建项目,投资高达1600多亿元,建设年产能超过350GWh。进入二季度,动力电池的新一轮扩产竞赛仍在继续,宁德时代、国轩高科、中航锂电、蜂巢能源、孚能科技、LG新能源、亿纬锂能在二季度均有扩建投产项目。

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家电出货端:5月空调产销略有下滑,4月冰洗内销持续放量

内销:2021年5月空调与19年同比仍为负值-14.5%,21年4月油烟机与2019年同期存在较大缺口,为-11.98%;冰、洗基本恢复至2019年同期水平,较2019年同期增速为-8.38%/-8.11%。2021年1~5月较2019年同期空调缺口环比略有收窄(-19.41%),21年1~4月较2019年同期,冰箱实现正增速(+0.42%),洗衣机继续放量(-6.43%),油烟机缺口持续修复(-20.53%)。

外销:2021年5月空调外销持续向好,较19年同期增长12.81%;2021年4月,冰箱、油烟机较19年同期实现双位数增长,分别+26.54%/+18.92%;洗衣机较2019年同期为7.37%。21年1~5月空调较2019年同比增长15.46%;21年1~4月,冰、洗、油烟机较2019年同期修复明显,分别+41.37%/+11.50%/38.31%。

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6月挖掘机销量内外需求延续分化,钢铁价格回调对成本影响减弱

2021年6月挖掘机销量23100台,同比下降6.19%,环比下降15.14%。CME预测6月挖掘机同比下降17.75%,实际挖掘机销量同比好于预期,同比下降速度较平缓。国内销量16965台,同比下降21.91%,环比下降23.13%;4~6月挖掘机销量及内销的连续负增长,主要是疫情后挖掘机销量的高基数,叠加开工早挖掘机需求透支等因素导致。出口量为6135台,同比增长111.48%,环比上升19.13%,海外销量持续表现亮眼。吨位产品结构方面,6月大挖销量2493台、中挖销量4908台、小挖销量9564台,分别同比下降25.50%、12.50%、25.10%。2021年1~6月挖掘机累计销量22.38万台,同比增长31.34%;国内销量累计达19.37万台,同比增长24.25%;出口累计达3.01万台,同比增长107.36%。2021年1~5月原材料钢铁价格呈上升趋势,龙头企业纷纷发布年内第二轮涨价公告。5月中钢铁价格触顶后回落,原材料的影响减弱,叠加成本转移至下游,2021Q3企业的盈利能力有望得到改善。

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下半年专项债或蓄势待发,有望支撑工程机械设备稳定增长

2021年1~5月基建(不含电力)固定资产投资完成额和房地产开发投资完成额分别累计同比增长11.8%、18.3%,较1~4月分别下降6.6pct、3.3pct。2021年1~6月新增专项债仅1.01万亿,占全年限额的27.79%,远低于2019年和2020年同期的64.50%、59.50%。在上半年发行量较低的情况下,下半年或迎来发债高峰,将拉动工程机械设备需求,有望支撑下半年工程机械设备的稳定增长。另外,2022年12月将实施的国四排放标准将加速工程机械更新换代的进程。同时在国家政策的推动下,工程机械的绿色化、数字化、智能化将是行业的转型方向,行业技术将得到进一步提升。

热冲压工艺的应用及前景

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2013年,雾霾成为年度关键词,世界上污染最严重的10个城市,有7个在中国。

雾霾危害:雾霾中的物质会对人体的呼吸系统,心血管系统等产生危害。

雾霾来源:以北京为例,该市PM2.5来源中,机动车排放占31.1%。

最经济的轻量化方式

汽车轻量化是未来汽车重要的发展方向之一。主要原因是:⑴资源短缺;⑵环境污染,汽车保有量攀升,排放增大;⑶新能源汽车续航能力不足。

减轻100kg整车重量,每百公里油耗可降低0.3~0.6L,每公里减少9gCO2排放量。世界节能与环境协会的研究报告:汽车整车重量降低10%,燃油效率可提高6%~8%。

《节能与新能源汽车产业发展规划(2012~2020年)》、GB/19578《乘用车燃料消耗量限值》、GB/27999《乘用车燃料消耗量评价方法及指标》中平均燃料消耗量水平在2020年下降至5L/100km,对应二氧化碳排放约为120g/km。通过国家颁布的这些文章可以说明汽车轻量化势在必行!其中,碳纤维——有钱任性的选择,铝合金——理性消费者轻奢路线,热冲压——“减肥”也能经济实惠。从成本与性能双重角度来看热成型等高强度钢是目前满足车身轻量化、同时提升碰撞安全性能的最佳材料之一。

汽车工业的对策

超高强钢热冲压技术

采用高强钢有以下优势:①降低成本,减少零件数量,高温下成型压机吨位较小,一步成型,简化工序,车身结构优化。②降低油耗,减小排放。通过厚度减薄,减轻零件重量,通过结构优化,取消某些加强件减轻重量。③提高性能。高强钢强度可达到1500MPa以上。④零件成型精度高。目前,全国范围内排放和碰撞法规日益严格,追求确保汽车安全舒适前提下的轻量化是行业发展趋势,热冲压零件的应用呈现快速增长态势。

热冲压市场分析

如果每辆车的A柱、B柱、四个车门防撞杆以及部分底盘件等10多个零件都逐渐使用热成形件,最终将形成一个约2.3亿件热成形件的市场需求。

目前中国热冲压线数量已经超过100条,未来需求还在60条左右,发展前景广阔。 

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热冲压成型工艺介绍

热冲压工艺

开卷落料,板料堆垛;自动化上料;板料出加热炉;板料加热;送料;热压、保压;取件;出件;检验;激光切割;定位。

热冲压板材的类型

等厚板,激光拼焊板(TWB),轧制差厚板(TRB),补丁板,等厚变强度板。目前普遍应用的是等厚、等强度板热冲压技术。激光拼焊板、轧制差厚板、补丁板、等厚变强度板正逐步推广应用。

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热冲压的技术优势

强度高,提高车型的安全性能;实现更大程度的车身轻量化;减小油耗和二氧化碳排放;零件成型性相对较好,内应力小,几乎没有回弹,尺寸精度高;车身结构设计简单,加强版数量有效减少;成型力小,降低压机吨位要求;有效提高零件的表面硬度及其耐磨性;降低冲压噪声;通过车身结构优化设计,可以有效控制综合制造成本。

热冲压的未来提升方向

生产节拍慢达到3件/分钟;需要激光切割进行切边、切孔;工艺影响因素比冷冲压复杂的多;无镀层板冲压过程会产生氧化皮,需要定期清理;工作环境比冷冲压差;能耗高,钢板需要加热到930~950摄氏度。

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热冲压的应用及案例

热冲压的应用

热冲压技术在欧美,特别是欧洲得到非常广泛的应用,被普遍认为是有效减轻车重、提高碰撞性能和降低车身制造成本的有效手段。大众系列车型中一般有10%以上的热冲压零件使用比例;FIAT拟在后续新车型使用16%以上热冲压零件;Volvo拟在后续新车型使用35%以上热冲压零件。

热成型零件在车身设计中的使用可以达到40个,甚至

更多。下挡板;顶盖前横梁;顶盖拱横梁;顶盖后横梁;后纵梁后部可设计成软区区域(后碰溃缩吸能)结构可以是TWB,TRB,软区,具有一定可变形长度;踏板横梁;前座椅后横梁;前座椅前横梁;通道;前纵梁前部可设计成软区具有一定可变形长度区域(正碰溃缩吸能),结构可以是TWB、TRB、软区。

结束语

未来,热冲压在整车的结构件上的应用会越来越多;近几年热冲压的项目也将会越来越多;作为一个冲压人应该提升自己的业务水平以及知识储备来为客户提供更好的设。

浅谈智能化3D 打印制造技术

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3D打印是一种金属加工技术。特别是金属3D打印提供无与伦比的设计自由度,且具备广泛材料制造的应用范围;但是,此技术仍然面临生产效率低下、质量不稳定以及最终成品机械性质的不确定性。对于使用3D打印制程的公司,目前所面临最大的障碍,就是在3D打印时所产生的变形。目前部分领先的企业研究的3D打印热应力仿真软件,最大功能为可预测构件在3D打印、热处理及支撑架移除时,整体最大应力与变形。相关功能包含计算最终构件的变形,减少/避免变形、最小残留应力、优化积层方向、底板和支撑结构的移除制程,目的可协助客户第一时间决定正确的3D打印方案。

现有激光3D打印过程由于粉体、气场与激光作用下,可能造成腔体透镜的污染,激光长期使用下可能衰减其出光能力,或腔内粉尘影响其激光行进路线,这些都可能造成激光单位能量之改变;激光3D打印若在逐层制作无实时侦测与预警,内部瑕疵将残留在内结构里甚至制程会因此中断,因此架构闭回路3D打印系统将需整合监控装置,进而整合侦测瑕疵侦测等,达到工作中确认与逐层确认的完整机台状态监控之目的,提高系统制程与设备稳定及强健性。

3D打印技术依据美国材料试验学会(ASTM)订定之标准,共可分为七大类型。分别为光聚合固化技术(Vat Photopoly merization)、材料喷涂成型技术(Material Jetting)、黏着剂喷涂成型技术(BinderJetting)、材料挤制成型技术(Material Extrusion)、粉床熔融成型技术(Powder Bed Fusion)、

迭层制造成型技术(Sheet Lamination)与直接能量沉积技术(Directed Energy Deposition)。依不同之成形制程技术,有其适用之材料。

因金属产品组件的强度及结构特性具有其设计要求,金属3D打印制程与其他材料相比,制程困难度更高。此外,金属3D打印属于高温成型技术,在应力应变方面之控制处理更为重要。非优化之制程参数或不稳定之制程参数将会造成产品产生缺陷,如制程迭层分离或裂缝缺陷(如图1所示)、悬空结构(overhang)外型异常(如图2所示)等,甚至产生内部之微结构缺陷。这些问题对于应用导入均造成产品寿命及强健性之隐忧。

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图1 制程迭层分离或裂缝缺陷

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图2 悬空结构(overhang) 外型异常

传统的3D打印流程(如图3所示)说明如下:①设计图档载入;②根据经验进行制程前处理,其中包含制程参数设定、扫描策略与摆放姿态决定以及支撑结构设计与补强等等;③进入实际制作,最终将透过逆向扫描进行成品尺寸相关品保控制。

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图3 传统3D 打印设计制作流程金

但在3D打印导入前期,此流程往往因缺乏经验导致开发不同材料制程相当困难,以致制程缺乏稳定性。一般需透过实验试误法需花费三至四个月时间进行制程参数分析,试误过程耗费成本且效率低。

总结以上几点,建立金属3D打印材料、制程、制程系统、质量之规范标准,将是目前亟待进行之工作。工研院激光中心近几年致力于建置3D打印技术之智能化系统,目标完成制程仿真软件开发、设备监控补偿系统以及远程多信息分析诊断系统,实践3D打印之虚实整合智能制造。相关技术可于制作前提供较佳制程参数与可行性分析,缩短材料参数开发时间,减少制程热残留应力影响之失败可能。此外,开发之监控补偿系统目标实时监视粉床及激光质量,针对制程缺陷或变化实时分析并提供补偿控制参数与对策,所建立之智能制造系统包括制程相关信息收集与分析诊断,远程可实时预警并提供完整制程履历,未来可衔接整厂复合系统智能化制造目标。

金属3D打印预前热应力模拟技术

金属3D打印的选择性雷射熔融(Selective Laser Melting,SLM)技术与传统焊接物理相当类似,SLM可想象为数以万计的微焊接成型技术,而SLM的热应力物理特性与焊接问题相当

接近,但量级相差甚大。借于相近的物理特性,工研院激光中心以焊接物理的固有应变法(Inherent Strain Method,ISM)为基础,开发一金属3D打印专用之预前热应力软件(ITRIA MSim),与传统透复杂热-机械偶和模型差异,ITRIA MSim结合实验优化技术与弹塑性力学理论,可快速地完成制程热应力与翘曲变形的预前分析,快速回馈进行制程参数修正优化,降低试误法的成本。以下将以金属3D打印火箭引擎燃料混合喷射器做为案例说明。

晋升太空与工研院激光中心合作开发火箭引擎燃料混合喷射器,如图4所示,从初始设计进化发展到适合3D打印制作的设计修改(DesignforAM,DfAM)来回多次,最终由激光中心负责进行制作。此燃料混合喷射器大小为110mmx110mmx170mm,制作时间单一件约需4天时间,但此工件因属大尺寸工件且结构复杂,导致制程设计相当困难。主要原因是大工件在制程中累积的热应力会较大,更容易造成支撑断裂工件翘曲导致铺粉刮刀被干扰甚至停机。若制程在前段时间就发生停机,在未完成的情况下不太容易看出接下来的制程会有无其他风险,这也是大工件透过实际制程进行试误法所面临的问题:失败次数通常大于2次以上,这无疑浪费了许多额外时间与金钱,而虚拟制造正是为了降低制程风险、减少制造成本而开发。

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图4 3D 打印燃料混合喷嘴几何设计( 左);晋升太空研发之火箭引擎( 右)

透过预前模拟可以得到如图5之变形预测结果,可发现在预测结果中变形量超过0.5mm的深红色区块皆为制程中会发生问题的区域,而这结果也符合实际制作结果,特别是成品中支撑断裂与工件变形的高风险区域。预前制造可预测出制程高风险区域,在制程开始前预先提供高制程风险发生位置信息,让制造者加强该些位置的支撑结构,以提高制程良率。以此案为例,预前模拟时间只需40分钟,与实际制程4天相比快上许多。除速度上具备优势与成本大幅节省外,预前制造还可完整提供工件内部无法轻易观察位置的风险,协助使用者改善设计提高制程良率以满足精准制造之需求。

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图5 虚拟制造结果可预测制程中风险较高区域

工研院激光中心将预前仿真技术开发成一软件ITRIAMSIM,如图6所示,透过用户友善的接口,希望不具备仿真背景的使用者也能轻易操作使用并得到制程设计改善信息。此软件加载STL图文件,内建五组材料数据库(钛合金Ti6Al-4V,钴铬钼合金MP1,不锈钢PH1、316L以及铝合金AlSi10Mg),数据库中材料是经过ITRIAM机台校正之数据,用户只需经过一次实验校正即可对不同设备进行预前模拟。开发此软件开的目标为加速制造者经验学习曲线,降低制造成本于提高制造效率,协助产业升级与创造更多高值化产品。

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图6 工研院开发之ITRI AMSIM 软件

熔池监视补偿控制技术

现有激光3D打印过程在+粉体、气场与激光作用下,可能造成腔体透镜之脏污,因此激光长期使用下可能衰减其出光能力,或腔内粉尘影响其激光行进路线,这些都可能造成激光单位能量之改变。若激光3D打印在逐层制作无法实时侦测与预警,瑕疵将残留在内部结构里,甚至制程会因此中断。因此架构闭回路3D打印系统将需整合熔池监控装置,进而整合侦测熔池影像、形貌轮廓甚至熔池温度等,达到工作中确认与逐层确认的完整机台状态监控之目的,达到预警及制程回授追踪再确认,如图7所示。

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图7 侦测铺粉完整度与对应措施

工研院激光中心在去年度已达到制程良率改善≥80%的目标,导入侦测铺粉完整度达>90%以上监控判断成功率。若侦测有铺粉不均匀、缺粉未覆盖区、刮刀磨耗过大造成铺粉不均匀痕迹,将自动判别后再进行重复补粉铺粉动作,于警戒上限到达前以不中断制程为优先条件,使未覆盖区域得到再铺粉以及实现人员通知调整的机制,实现制程缺陷补偿控制。另外功能包含设备的氧量浓度、循环流速、腔体压差、底板温度达全时100%条件追踪监控。当因氧气浓度变异回升、循环流速因循环熔渣逐渐阻塞而变慢,都会实时调整循环频率提高效率直至目标值达到正常区间。透过以上两点的缺陷影像与条件变异所进行的补偿控制,目标于导入此系统后可让产品良率提升>80%。

多参数补偿虚实整

目前激光中心的多参数补偿虚实整合已完成远程激光3D打印实时诊断设备制程监控,并可侦测氧气浓度、压差与腔体流,若有发生门坎超过会提供预警功能(如图8)。讯号更新频率为1sample/sec,预警综合判断于3sec内完成。目前已完成三台设备进行连网,如图9所示,连网后远程预警诊断可

<5sec。虚实整合平台采用Modbus

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图8 Modbus TCP/RTU

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图9 金属3D 打印数字转型平台建置流程

TCP/RTU方式让Webaccess跟设备通讯,Webaccess是Master;设备都是Slaver。利用MQTT协议(如图10所示)传输实时数据,并且透过GafanaDashboard监视、预警通知软件提供画面供用户获取信息。

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图10 ITRI 多参数虚实整合云平台( 计算机)

预前仿真技术结合数字监测 大幅提升加工质量及效率

工研院激光中心针对金属3D打印开发预前热应力仿真技术,透过物理模型进行SLM制程前模拟,达到制程风险预警之效果,可有效协助制造者强化设计以提高制造成功率。预前模拟目的为制程可视化确认高风险区域,在火箭引擎燃料混合喷射器案例中,每一实际制程需耗时4天且结果含不确定的失败

因素,透过约40分钟的预前模拟,可完整掌握高风险区域信息,并协助相关设计强化以提高制程良率。此技术已开发成一套软件ITRIAMSIM,期望透过预前模拟技术协助制造者加速新产品之设计制造,提高金属3D打印设备投资报酬率并加速产业升级。

另外,工研院激光中心亦建置3D打印制程良率透过铺粉侦测与条件监诊SaaS与PaaS云端平台,从制造管理经营者与研发单位需投入生产数据的筛选与分析,转化出3D打印过程的制程数据与生产数据,制程数据将可作为回馈每批次零件生产质量与参数回归分析,生产数据将能转化嫁动率与生产性能,进而转成金属零件供应链的时程与效能估算。借由积层制造参数仿真、瑕疵检测与预警,持续验证3D打印所完成制品的最终质量,结合数字平台的制程生产数据,便可逐步透过数字平台完善生产流程。

从减法到加法颠覆传统的3D 打印制造技术

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现今的制造产业俨然正在经历一场浩大的技术革命,工业“4.0”朝向着高生产效率、降低成本并且灵活而智慧化的生产,未来工厂的概念链接了3D打印、大数据、系统整合、自动化等九大科技。作为核心九大科技的一环,3D打印技术随着国际知名企业与研发单位前仆后继地投入,俨然由快速打样的用途逐渐消除了原型设计和工具的概念,直接达到产品实现的两个步骤:设计和制造,迈入高度定制化数字制造技术的时代。

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图1 涡轮叶片3D 模型

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图2 指向性能量沉积成品,在零件上延伸三维结构

3D打印技术的特点在于利用材料进行加法制造,可以在不使用模具的情况下制造结构复杂的对象,因其具有至高的设计自由度而更容易开发传统减法加工与塑性成形加工所无法达成的应用发展,例如复杂结构对象、特殊的内部特征变化以及高度定制化产品。加法制造的特性连带的可达到产品轻量化、与节省材料之功效。近年来与日俱增的企业及个人,使用3D打印零组件与产品将不断创新的思维导入,使得3D打印产业的规模正快速的成长。

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现行技术中,最为世人所熟悉的仍为塑料材料的3D打印,然而受限于其材料性质仅适合应用于打样模型与无安全性考量的结构用途,不论是汽车、医疗、食品、航天,工业乃至整体产业生态升华的需求正化为洪流,推动3D打印制造朝向高速、高精度的方向发展。

从产品设计到加工制造剖析3D打印制造现况

3D打印技术成为新兴产业发展的一环,3D打印制造技术的需求也逐年成长,为其中,可分为上游的设计产品、中游的设备材料应用以及下游加工制造、后处理三个部分整理出整个产业链。

上游——产品设计:产品设计部分,由3D绘图、扫描、逆向工程等建构计算机3D模型。

中游——设备材料应用:3D打印中主流的金属制造制程包含黏着剂喷胶技术、粉末熔融技术(PBF)、指向性能量沉积(DED);投入3D打印制造的材料已经发展的有黏着剂(应用于黏着剂喷积技术)、金属粉末(不锈钢合金粉末、钛合金粉末等)。

下游——加工制造、后处理:金属打印完零件经过后加工(切削、抛光、表面处理等),经过后处理将表面外观与尺寸达到需要标准,完成金属加工的最后一道制程。

目前传统产业的制造技术包含切削、铸造、塑性等加工方式,但碍于技术上限制,例如相对复杂的涡轮叶片零件制造过程相对复杂,3D打印的优势可大幅减少制造程序以及过程时间、成本,原有的产品透过设计后特殊轻量化结构可用3D打印制造达到更快速方便的生产。

3D打印制造技术演进

自1990年起3D打印制造蓬勃发展,时至今日已发展出各项制程。在此之间SLM最为广泛的应用于市场上无论是在航天或是医疗产业上,由主流厂皆相继有生产此制程设备便足以验证此一事实。

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图3 激光粉末床熔融技术(LPBF) 架构

SLM的特征在于:能制造具有结构灵活性与材料广泛性的成品,举例来说像是:制造多重不规则化结构、实行一体化成形或是结合前两者的一体式大型复合结构。SLM的较低限制,使得其有着无法被其他制程取代的必要性,若其能够被大力推展,必能使得产业界突破并生产以往传统制程的加工瓶颈,令工业技术的完整性更进一步。

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图4 黏着剂喷印(BJ) 机制

主流3D打印制造技术

金属的3D打印作为工业制程上倾力发展的方向,现以激光粉末床熔融(LPBF)、黏着剂喷印(BJ)以及指向性能量沉积(DED)此三种成型技术为主流。

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图5 指向性能量沉积,保护气体、粉材与能源于同轴输出

激光粉末床熔融技术(Laser Powder Bed Fusion,LPBF)

激光粉末床熔融技术是目前3D打印制造中最为普遍的一种成型方式。使用激光作为能量源,于铺平的粉末上进行扫描加热成型,待扫描完成,平台Z轴下降一定厚度,随后铺粉装置将

新的粉末铺展至平台上,能量源再进行新一层的扫瞄。透过反复前述流程,三维对象利用3D打印的原理逐渐成型。流程结束后将未经激光扫描的松散粉末移除,即可取得成品。激光粉末床熔融技术(LPBF)代表公司:ExOne、EOS、3Dsystems。

黏着剂喷印技术(Binder Jetting,BJ)

黏着剂喷印过程使用两种以上材料,以粉末为基底,黏结剂作为粉末与粉末之间的黏合。将粉状的材料铺于建构槽中,再利用喷墨头于选定的打印位置喷涂黏着剂,之后在铺上一层新的粉末,铺完粉末之后,平台下降,连续的循环此动作,直到打印件制作完毕。此技术的打印成品需要进行后制程,脱脂(Debinding)的作用是将初胚中的黏着剂移除;烧结是将已经脱脂完的棕胚结合成一体,待其冷却取出,即可得到金属打印成品。代表公司:Desktop Metal、ExOne。

指向性能量沉积技术(Directed Energy Deposition,DED)

DED技术主要经由粉末熔覆(PowderCladding)的方式,使用同轴输送惰性气体与金属粉末,透过激光或其他能量源使粉末输沉积在高温熔融区。其特点在于不受到粉床大小限制,可以制作大尺寸的金属对象或是在曲面工件上制作出细长结构,特别可应用于航天零部件的制造与修补。代表公司:Optomec、DMGMORI。

主流3D打印制造之特点3D打印制造因自由度高且可靠,发展已遍及到众多领域。而三大主流技术间各具特色,在众多方面有互不可取代性。成型效率三项主流的3D打印制造技术中以BJ适合批量生产,以矩阵式的喷头可进行大面积的图形喷印,高速获得多件成型物件;而SLM技术方面已发展多颗激光协同成形的技术,大大缩短了成型时间;DED技术制造在缩短加工时间方面尚未有明显提升的迹象。

机械性能

3D打印零件性能与成品密度率息息相关,BJ需经过黏着剂成型而非在制程中直接熔融金属,成品受到孔隙影响较难达到高理论密度;而LPBF跟DED成品使用高密度能量对金属粉末进行熔融沈积成型可达99%以上的理论密度,具有较高强度。

成型尺寸

BJ生胚含有黏结剂需脱脂烧结才可得到金属成品,为了脱脂完全且符合时间成本,不可制作比较厚重的零件。LPBF需在惰性气体气氛下或真空加工,成品大小受制于成形仓体尺寸;相较之下DED列印头可同时输出粉末与保护气体,并无粉床机构限制,可制造大型对象。

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图6 SpaceX 研发Super Draco 引擎,其舱体完全是使用3D 打印制造生产

3D打印制造应用

缩短制造时程

传统金属加工法分成切削法、模压法与铸造法。

金属切削法是最常用的金属加工法,主要方式有车、铣、刨、磨、钻等,通常需要配合特定专用工具才能在特定位置做精准加工。此法需要制作夹具才能顺利加工。模压法常见的有冲压成形、粉末压制成形、金属粉末注射成形、压铸成形等,模压法的特征为需要一定的压力与仿型结构的模具才能成形。此法需要制作复杂的模具才能成形,一般制作模具的时间约5~60天,复杂的产品结构甚至需要更长的制造时间才能完成模具的制造。

铸造法常见的有翻砂铸造法与脱蜡铸造法,铸造法能展现的特征性不足,对于物件的外型特征限制较大。

3D打印制造可减去夹工具与模具制造的时间,以此来节省大量的等待时间。

数量稀少

制造样品或是对象需求数量只有1件时,不需要制造夹具与模具,夹具与模具的成本居高不下,同时花大量的时间等待,3D打印制造可大幅的降低这方面的成本以及时间。

形状结构复杂

形状结构复杂目前主要发生在随形水路模具、拓朴结构与晶格结构上,通常此类型结构有个共通特点,无法使用金属加工法完成加工,3D打印制造可完全解决此现象。

一体成形

面对越来越极限的使用环境要求,此时只有一体成形可以大幅的避免因加工所产生的材料缺陷,而3D打印制造正是一体成型的专业。

因此3D打印制造正往以上四个方面发展,某设备零件损坏,需要等六个月的时间才能生产,此时使用3D打印制造性价比最高,这是其中一方面的应用。

复杂结构的零件,例如涡轮引擎的零部件,图6为SpaceX研制的Super Draco引擎,其腔体完全是使用3D打印制造生产。

另一方面则是往大型一体成型发展,主要应用在航天航天,此领域具有量少,轻量化因此形状结构设计复杂,一体化才能负荷高速所承受的相关应力,最后就是体积大,现行的3D打印制造在航天航天已有不可取代的优势。图7为铂力特公司展示采用具有自主知识产权的“3D打印制造”技术,图中为客机C919的中央翼缘条。

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图7 铂力特公司展示采用具有自主知识产权的“3D 打印制造"技术,图中为客机C919 的中央翼缘条

3D打印制造设备与材料未来两大发展方向

设备发展方向主要分为两大领域,其一是可以打印出超精细件零件,图8为Digital Metal公司所展示的1公分大小的人形。Digital Metal公司证明了3D打印制造也能打印出超精细特征的对象。

其二是可以打印出超大件,图9为新加坡南洋理工大学所研制的开放空间3D打印制造,理论上此方法只有机械手臂的限3D打印制造设备与材料未来两大发展方向设备发展方向主要分为两大领域,其一是可以打印出超精细件零件,图8为Digital Metal公司所展示的1公分大小的人形。Digital Metal公司证明了3D打印制造也能打印出超精细特征的对象。

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图8 Digital Metal 公司所展示的1 公分大小的人形

其二是可以打印出超大件,图9为新加坡南洋理工大学所研制的开放空间3D打印制造,理论上此方法只有机械手臂的限制,因机械手臂可自由移动,理论上大小的限制。

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图9 新加坡南洋理工大学所研制的开放空间3D 打印制造

材料发展方向主要是针对对象的精细度方向以及超大件适用的发展方向。需要达到特征超激细,金属粉末必须要足够细才能将特征制造出来,但是超细粉末有其先天的致命伤,例如比表面积大所带来的活性大,容易引起尘爆,以及细粉在制造过程中所产生的扬尘问题。而生产大型对象导致材料的消耗量巨大,因此材料需可源源不绝的供应,不然就失去了3D打印制造的优势了。

零件在模具上的定位对零件精度的影响

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前言

随着汽车工业的不断深入发展,不仅在动力性、舒适性、燃油经济性等方面不断提升,造型及外观的精致感方面也不断提升,造型面的线条以及分缝R角及间隙都在做小,以提升精致感。这就对侧围、翼子板、车门等冲压零件的单品精度提出越来越高的要求。本文将从零件定位的角度,简单阐述对精度的影响,以及优先改善的方向。

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图1 某车型前门外板翻边长度的波动

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图2 发盖外板轮廓的波动

生产现场常见的零件精度问题

在实际量产的生产过程中,门外板、发盖外板易出现翻边长度波动,导致总成包边问题。发盖外板易出现翻边轮廓线波动,导致整车匹配间隙变化,如翼子板-发盖的匹配间隙变化。翼子板、门外板易出现孔位变化,导致装配在上面的饰条发生错位,导致整车出现干涉,或者匹配间隙的变化,如门外板防擦条安装孔错位,导致防擦条安装后错位,进而影响整车间隙。

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图3 翼子板轮毂孔的波动

精度波动的原因分析

零件本身深度较浅,又易产生回弹,靠型面的符型无法稳定定位。图4是某车型前门外板剖面图,整个零件很平缓,靠凸模型面本身零件错动量很大,无法定位。

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图4 某前门外板剖面图

零件在模具上是靠定位板定位的,定位的波动量一般都有0.5mm以上,定位的精准性不高。

图5所示的某车型前门外板OP40翻边工序,通过定位板限制零件边缘定位,本工序的工序内容主要是翻边。定位不稳定出现波动,主要导致翻边长度的变化以及门板下部防擦条孔位(这些孔在前工序已经冲出)的变化。

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图5 某前门外板翻边工序定位

图6某车型发盖外板的翻边工艺,OP30主要完成大部分位置的正翻边及局部修边,OP40再完成最终的侧翻边。OP30、OP40未使用孔定位,而是用定位板定位轮廓,并不能使OP30、OP40的翻边轮廓准确传递,导致轮廓最终出现偏差。

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图6 某发盖外板的翻边工艺

精度稳定措施

使用孔定位

内板及侧围等零件,主要利用零件自身的孔来定位,无需在废料区设置新的定位孔。需要注意的是选取的定位孔一般就是制件的主副定位孔,在修边工序冲出最有利,孔大小φ16mm以上(对自动化有利),且孔方向与后序需求的冲压方向保持一致。图7是某车型后门内板OP30的定位孔。

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图7 某后门内板定位孔

对于少孔或基本没有孔的外板件,孔定位的措施一般是在修边工序的废料区冲出定位孔,在最后的翻边工序使用修边/翻边复合工艺,实现翻边的同时切除定位孔废料。图8是某车型发盖外板OP40工序的定位孔。

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图8 某发盖外板的定位孔

合理的工艺方案

对于机械手抖动较大的老线体,使用孔定位在快速生产的情况下,零件定位孔的边缘,容易与定位销发生干涉,使边缘产生变形缺陷(图9),或者零件投放不到位,无法正常冲压。此种情形下,对于浅拉延靠型面符型很难定位的零件,建议尽量推进产品工艺改进,采用三工序的工艺排布方案,翻边在同一序完成(图10)。此方案不易产生轮廓波动问题,因翻边是在同一序完成,不会产生工序传递的变化。只需尽量合理布置翻边工序定位板的稳定性,将修边线的波动控制在0.5mm以内,对后工序的包边就基本不会产生影响。当外板件有锐棱的时候,使用精准的孔定位仍是最好的选择,否则外轮廓虽无异常,但棱线发生0.5mm的错位即难以接受。

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图9 某发盖翻边边缘变形

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图10 某三工序发盖翻边工序

对于更复杂工艺的零件,无法少工序化且也无法保证全序都有条件使用孔定位,比如翼子板。这种情况的解决思路是所有翻边的轮廓线尽量在有孔定位的工序之前全部完成,保证整体轮廓稳定性。精度要求高的孔(比如饰件装配的定位孔)尽量跟随主副定位孔在同一序完成。

利用公差原则

绝大部分的安装孔和过孔,位置度公差都是采用最大实体原则。这意味着在公差范围内,孔径越大,位置度的公差带就越宽(图11)。比如图11,某安装孔的精度要求:孔径φ10+0.50,位置度±0.5,采用最大实体原则。当孔径是φ10时,位置度公差是±0.5;当孔径是φ10.5时,位置度公差是±0.75。孔径增加的0.5使公差带也加宽了0.5。所以对于此类孔,可以使用上偏差的冲头凹模,使孔径尽量走上偏差,这时对零件位置波动的容忍会适当加大。

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图11 某零件孔的公差要求

结束语

零件在模具上能够使用精准的孔定位,是定位稳定性的最大保障。但凡事都有局限,并非所有情形都能使用孔定位,此时应从工艺排布的角度,优先保证重要部位的精度,非重点位置有所舍弃,也可以适当利用公差原则,来降低位置波动的影响。未来智能制造技术进一步发展,可能有更加精准并且局限性更小的定位方式出现,更高精度地还原设计。

一场疫情 美国出现“愤怒离职潮”

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美国似乎正处于愤怒离职的“热潮”中,因为缺乏健康保障或工作环境恶化,快餐店Chipotle、温迪汉堡等零售店都发生员工一怒之下辞职的事件。

4月时,400万名美国劳工辞职,创20年以来新高,原因包括员工在疫情中想做真正想做的事,以及疫情改变劳工对工作的期待。一怒之下辞职或许大快人心,却无助未来生涯,生涯教练建议可熟悉你的愤怒来源、寻求“外来人”观点、拓展人脉等有生产力的行动。

广东疫情 5 月陡然变严峻,一些产 业的员工在微信群上私下抱怨,明明是 带一台笔电在家就可以完成的工作,公司却依然要求全员到办公室上班。一位银行行员6月时在微信发文表示,公司没有让员工分流办公,每天忙进忙出却缺乏保障,让她萌生离职的念头。

一株病毒,正成为员工严加审视公司的导火线。这种情形,也发生在美国, 甚至引发一股愤怒离职潮。

新闻网站商业内幕(Business Insider)报导,疫情成为一位化名 Crista 的员工从连锁宠物店PetSmart辞职的原因。Crista 担心自己会把病毒 带回家传给妈妈,即便死亡人数飙升, 他的同事和主管却在店里不断嘲笑戴口 罩的规定,让他觉得工作环境冷酷无情,也让他感到越来越恐惧。最终,这种恐 惧、愤怒交织的情绪促使他递出辞呈。

即便不是低薪时薪工作,疫情也激发各产业员工“反思”自己是否适合现 在的工作。4 月时,400万名美国劳工辞职,创 20 年以来新高,最多员工离 职的产业是零售业,再来是专业商业服 务,像是法务、会计 … 等。

更严重的是,新闻网站 Axios 报导, 一份调查显示,25%到 40%的员工都 在考虑辞掉工作。一部分原因是员工在 疫情中花时间思考,决定做自己真正想 做的事;一对保险经纪人和餐厅经理夫妻辞去工作、创办他们喜爱的园艺公司。

另一部分原因则是员工对工作的期待因疫情改变,一些人希望能够维持弹 性的在家上班模式,一些人想要回到办 公室上班,因此当公司政策与期望不符, 他们就可能离职。

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六招应对工作不顺遂

一怒之下辞职或许大快人心,却不 见得能够提升员工工作权。一位人资专家鲁蒂曼(Laurie Ruettimann)指出, 员工愤怒之中裸辞,之后却得匆忙寻找 新工作,可能会产生不良的长期影响:你为什么要为了一份未知的、可能很烂的工作而放弃已知的烂工作? … 我必须逃离这里这种逃跑的本能总是错误的本能。

对工作感到愤怒,可能让一个人难 以采纳实用的建议或行动,鲁蒂曼因此 表示应慢慢来。实际上该怎么做,如何消化、处理自己对工作的极端负面 情绪?如何把愤怒转换成有生产力的行 动、让自己从不快乐的工作解放?《赫芬顿邮报》(Huff Post)和商业内幕给出6点建议。

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熟悉你的愤怒来源

首先,心理学家暨生涯教 练霍舍姆•布拉思韦特(Cicely Horsham•Brathwaite)建议,对工 作极度不满的人可以先试试反思自己的愤怒源头。

我们可能自己并不知道拥有愤怒是OK的行为,导致我们直接把矛头指向自己,而不是去思考可能环境里有某样 事情的确值得我们发火。这些原因可能 是你的薪水不公平,或是因为轮班的关系,你不只做一样工作,而是做了3样工作。

要了解自己实际上对什么事情感到生气,霍舍姆•布拉思韦特建议可以用 日志记录你对工作的所思所想及情绪,透过书写,可能会有潜在解决方法浮现。

看是否能在现在工作得到加薪或升迁机会

疫情中,许多人的工作内容可能产生变动,甚至工作量变大,财务规划师 赫德斯特罗姆(Anika Hedstrom)表示,虽然令人烦心,但可能变成你未来的生涯杠杆。

例如,一位员工在疫情中被指派做网络直播节目,现在他已经熟悉制作过程,就借此向上谈判更多薪资或晋升机会。赫德斯特罗姆表示,谈判的加薪数字不一定要很大,小数字加总起来也相当可观。

由其他人提供外来人观点

愤怒会蒙蔽我们的判断力,霍舍姆•布拉思韦特建议可以跟工作以外的 导师或你信任的顾问谈谈,他能够分析你的工作环境现况、你面对挑战的方法, 最后再给出你未来可以采取的不同作法 及原因。

有一个人告诉我们他们所相信的实为何,再由我们决定是否要与他共鸣, 这会很有用,霍舍姆•布拉思韦特表示。透过这个方法,会让一个人的生活产生 希望,让人可以考虑多种选项。

拓展人脉,但不要只讨论现在的工作向外拓展人脉、寻求更好的工作机会是一个人可以做的积极举动,不过霍舍姆-布拉思韦特提醒,在这个过程中,不应一直向同事批评现在的工作,这不 是专业人士会做的事,也难以让他人产 生好印象、愿意把你推荐给其他公司。

请假修复心灵健康

有时候,一个人愤怒辞职,一部分 原因是因为他的情绪积压太久,才用离职作为发泄。心理学家暨生涯教练奥尔贝•奥斯汀(Lisa Orbé•Austin)表示,很多时候,当我们非常生气时,我 们除了发泄什么也做不了。她建议一个人可以请有薪假,让自己的心灵好好休息,也能够藉此审视自己真正需要的是什么。

离职前做好万全规划

最终,如果你还是决定跟现在的公司分道扬镳,做好万全考虑与规画是最 好的行为。万一你真的受不了想直接走人不干,也要愿意承担同事可能会闲言闲语的风险。

在离职前,最好可以多方思考,确保你的下一步行动能够支撑你的 家庭财务。奥尔贝•奥斯汀(Lisa Orbé•Austin)表示,当你想要怒而离职时,在生活中建立更大程度的能动性和控制感,由你自己做一些行动,促使自己前进,而不只是被动等待更好的事情出现。

浅谈智慧农业未来趋势

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五年、十年后农业会变成什么样的型态?田间排列各式传感器、空中有无人机在喷洒农药、收成期有机器人收成作物;温室感光系统随着季节调整光照时间、室内空调系统根据大气组成开启通风设备?大家对于未来农业有着不同的想象,企盼有朝一日农业生产毋须高劳动力投入,农夫在家就能轻松掌控作物生产。

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现阶段的智能农业结合通讯技

术(ICT)、物联网(IoT)、大数据(BigData)分析、区块链(Block Chain)等跨领域前瞻技术,导入机械及感测组件,观测环境温度、湿度、亮度、土壤水含量、营养成分、病虫害,并将数据传送至农民手机以判断使用,让农民可以不用随时巡访田地;配合机械播种、施肥、采收更能降低劳动力负担。

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以温室为例,温室种植能够减少农民看天吃饭的不便,然而因中国大陆跨度较大,比如广东夏季高温多雨,夏季正午温室内温度可能会高达40℃以上,对作物生长着实不利,更不利温带蔬果,因此温室内温度调控对作物生长十分重要。智能温室借由感温设备,侦测温室温度自动调控风扇、空调,能减少农民手动开启的不便。智能农业温室除了依照当地气候,能定时在早上7点开启风扇避免露水造成果实日烧,也能随时侦测室内温度,在炎热的午后若室温太高则会开启循环风扇降低温度,大幅减少对果瓜的伤害,更能提高果实质量、延长产期。草莓智慧温室亦在解决夏季高温多湿的温室问题,除了在温室侧边加强风扇及遮阴设备,在日照方面监控温室各处光照条件并配合使用LED灯解决因天候及温室内植株位置分布导致日照不均匀的问题。目前智能温室除了能够自动调控室内温度外,也有侦测土壤矿物成分的系统,提供农民知道土壤营养成分的状况,再搭配适度施肥更能避免施肥过量。

随着科技进步,未来除了将客观数据分析辅助农民了解田地状况外,将结合人工智能(ArtificialIntelligence,AI),分析所得信息并做出决策,让田间管理更自动化。AIoT下的农业能更聪慧的解决农作物生长时可能会遇到的问题:在观测到叶片的变色,即能分析出原因是生理障碍或是病原导致的病害并做出如何处置的判断、根据枝条之间的风速变化、光照积值判断是否需要修剪枝条以利植株之间的通风、果实着色……等,未来农民将只需要用手机便能清楚知晓目前田间作物生长情形如何,也无须到田里进行繁重的农务工作,因为有辅助的智慧机器人帮忙完成工作。

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从IoT进入到AIoT需要借由感测

组件收集的各项信息,汇整并借由专家分析、引导数据解析,结合计算机及5G网络能将讯息更快速的传递扩散。我国农民种植经验丰富,对在地作物生长情形更是了如指掌;目前除了收集数据,更仰赖农民的种植经验,若能结合数据与种植经验,分析出作物在什么样的客观条件下应执行如何的处置措施、并配合优秀大学的研究成果提供精准的最优势的生长条件,产学合作,在未来利用AI系统进行作物生长分析并做出决策将更便利。

2020年开始,由于2019新型冠状病毒疫情带给全球劳动人口流动及市场消费型态巨大改变,对原本就有缺工及劳工高龄化问题的农业影响更是剧烈,虽然我国疫情的影响虽然并不严重,但从农人口高龄化也是亟待解决的问题,因此农业投入机械化生产、智慧农业辅助下解决以往农民需要亲力亲为的巡视田地,减少负担。智慧农业兴起能因应极端气候、病虫害及劳工人口高龄化,在受疫情影响甚巨的时代下更显重要,也是全球在追求的新型农耕方式。

关注“顾客的顾客”机床价值创造新视野

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近几年,我们的团队开始关注“顾客的顾客”,认为其涵义值得进一步探讨。简单来说,企业不仅仅是关注直接客户端的需求与互动,亦须深入到真正使用者的实际需求与问题解决。

本文关注“顾客的顾客”,用全新视野,探讨如何实现可持续的价值共创目标。关注“顾客的顾客”,亦即真正使用者或最终使用者,具备两项效果。第一,由日本发那科及SHIMANO的实例可以得知,考虑最终客户的使用环境与流程,可以达成最终客户满足、提升产品形象,结果达到提高附加价值之效果。

第二,由Gore-Tex的实例可以得知,透过与供货商、品牌客户间的相互学习与共享,一方面维持产品质量及品牌价值,另一方面在最终消费者实践提升产品形象及附加价值。

“顾客的顾客”如何在中国机床企业呈现?笔者尝试透过实际访谈,检视其意涵及策略上之重要性。

中国机床企业的“顾客的顾客”

2021年2月笔者参访了两家中国机床厂商大光长荣和程泰机械,以及该机床厂的使用客户,深入了解机床销售过程与售价决策。两个案例显示,直接顾客是代理商或使用者(加工厂),中国机床产业中“顾客的顾客”,整体结构可用图1来呈现。“顾客的顾客”对机床厂商而言,并非是有直接交易关系的代理商,而是使用自家产品来进行各式各样零件加工生产的用户。更广义的来说,使用机床加工零件的提供对象,还包括汽车、飞机、家电等最终厂商。因此,图1显示了价值创造的重要意涵。

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图1 台湾机床厂商“顾客的顾客”之涵义

关注背后的客户:与顾客的顾客共创价值

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图2大光长荣参展美国芝加哥展

除了关注有直接交易关系的客户外,藉由对其背后的客户,亦即实际使用者的使用环境、流程认识以及问题解决,达成价值共创进而提供定制化产品。为达成此目的,不仅仅只是经由代理商,而是对于实际使用者需加以理解与关注。

程泰机械在海外已建构起完整代理商销售网络,外销占营收比重达到8成。程泰在欧美市场也拥有许多绩优代理商,代理商对于使用者问题解决及产品服务等皆能处理对应,因此能够透过代理商来掌握最终厂商需求及市场动向,并将关键信息应用于商品开发。同时,透过与代理商、用户间的零件转送、价格交涉、质量问题解决,满足其需求。

如果是采直营方式来经营,虽然不会发生中间的价差,获利有增长的空间,但新客户开发及客诉处理等等,也必须自己来负责。例如:程泰机械对于在国内的客户,其业务负责人必须透过定期访视掌握客户状况,协助问题解决,以维持与客户的长期关系。

大光长荣公司目前与15家日本企业存在交易关系,虽然是经由技术合作采OEM方式开启交易关系,但透过相关企业的中介,逐渐将市场进一步拓展至东南亚的日资企业。借由展示会、每2至3个月一次的定期访视,进行客户端需求了解,以及规格讨论等工作。同时,还偕同日本的代理商一同至日本国内与东南亚的客户端进行现场访视,积极协助问题解决,将所取得的信息,活用于商品开发上。

发掘背后客户的痛点:实现差异化

企业透过发掘实际使用者的问题并提供顾客流程型定制化策略,进而实现差异化。为实践此目标,需有源源不绝的企业能力构建与人才培育。以程泰机械为例,除了海外代理商协同最终使用客户至程泰生产现场进行参访外,并同时进行现场使用测试等流程。一旦试行成果得到认可,即可进入契约签订阶段。虽然与竞争对手间最大的差别化因素不外乎为性能面与价格面,但相较竞争对手,自身能否提供价格更为低廉、性能更为优越的商品,最终还是取决于公司整体能力。大光长荣与日本企业间的价值共创可视为典型范例。

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图3 程泰机械TPS

大光长荣重视客户需求,尤其着重

于质量面,得力于日本技术顾问的指导,在流程改善及TPS等方面有很大的进步。虽然即便取得日本企业的信任,比起透过海外代理商进行交易,获利绝对不会更高,但透过海外日资企业的中介,便能获取日本国内市场拓展的效果,特别是背后的潜藏市场拓展。但其前提为与日本企业合作关系的维持,能获得日本企业的认可,才能进一步获取海外客户的信任。与竞争对手的差别因素除了性价比外,在与日本企业的交易关系所形成的评价与信赖,是提升品牌价值与附加价值的关键因素。

如同前文所述,要实现此目标,企业需进行源源不绝的企业能力构建与人才培育。例如中国机床厂商对于“铲花”作业,一般会采取委外加工方式,但如果透过日本技术及TPS实践转为内部作业,即可大幅提升自身的品牌价值,结果比起委外加工取得更高的获利。客户在进行现场参访时,向客户介绍公司TPM及TPS活动概况,同时强调产品质量及性能,能使客户加深信赖并建立品牌形象(图3)。日本企业对于产品所使用的零部件,大多采取指定规格或品牌,就是为了满足顾客的顾客之需求。

“顾客的顾客”的真正涵义

生产企业在面对解决客户问题时,使用者与最终使用者实际发生的问题容易被忽略,潜在问题未能解决的可能性相当高。由很多的案例中可以发现,企业达成产品及服务创新,并不是着重于有直接交易关系存在的客户,而是透过实际的使用者的问题发掘、解决方案的提供来实现。企业在提高获利并维持稳定增长的前提下,对于“顾客的顾客”,亦即背后的客户,必须加以重视,才能发掘潜藏的需求。如果企业能实践此理念,即有可能对于客户的真正需求与市场动向加以预测,进而协助客户端解决问题。这也就是真正的差异化,亦即深层差异化的真正涵义。

大族激光:开启智能制造新篇章

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6月19日上午,在天津北辰开发区,大族激光旗下子公司——天津大族智能装备有限公司与天津大族天成光电技术有限公司举办了以“强大民族,智造未来”为主题的开业庆典。来自全国各地的100多名领导嘉宾、行业专家、客户和业内专业媒体代表共同参加了这次隆重的开幕典礼,并聆听了针对最新SF激光切割机的新品发布讲座。

MFC的记者参与了本次盛会,并对大族激光不同子公司的多位高管和员工进行了采访。

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陈焱:靠近客户,贴近市场,树立智能工厂新典范

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作为高端激光装备技术领先者和市场主导者,大族激光持续实施多工厂贴近客户的模式和市场纵深战略。大族激光经过多方考察,最终选定天津北辰开发区并开始筹建天津大族工厂,将北方总部迁到了天津。天津当地政府也非常支持大族激光的工作,解决了大量来津员工的户口和子女教育问题,让他们后顾无忧。

历经一年多的规划和建设,由王小华先生担任法人的天津大族智能装备有限公司与天津大族天成光电技术有限公司在同一天正式宣告投入运营。这是大族激光产业空间布局的又一个重要里程碑,将更好地赋能产业转型升级,更高效地提升北方市场的辐射力和服务力,推动市场稳步健康发展。

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在启动仪式上,大族激光科技产业集团副总裁陈焱表示:大族天津工厂按照大族激光“同一标准、同一平台、同一团队、同一图纸”组织生产,以市场为导向、以客户价值为运营理念,持续提升大族品牌影响力和市场服务能力,计划未来3~5年实现年产1000台以上激光装备、10亿以上销售收入的目标。天津大族天成专注半导体激光研发,也会同步将核心技术、核心团队植根天津沃土,共同把天津大族工厂打造成全国智能化工厂的典范,进而成为国内北方激光领域的新地标、新热土,带动大族激光智能制造蓬勃发展。

王小华:天津大族全方位提升服务北方市场的能力

天津大族智能装备总经理王小华致辞:天津大族是继华南深圳大族总部工厂、中部湖南大族工厂之后设立的又一个重要的制造基地,显示了集团对北方市场的重视。天津大族秉持大族激光智能工厂全球化建设模式进行规划、设计与运营,通过不断深耕“六化”系统工程,与全国其他工厂协调分工、协同推进,建设数字化智能工厂,致力于激光切割机、激光焊接机、3D打印及自动化设备的研发、生产与销售。工厂还具备技术培训、工艺研究、备品备件库、展厅展示等功能,为广大用户提供更快捷、更高效的售前、售中和售后服务,努力为我国智能制造行业发展贡献一份力量。

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朱晓鹏:天津大族天成专注半导体激光器

天津大族天成总经理朱晓鹏致辞说:天津大族天成是北京大族天成的全资子公司,主要从事高功率半导体激光器组件及系统的研发、生产和销售,拥有从管芯封装到光纤耦合封装完整的设备和生产线,是极具实力的高端半导体激光器产品制造商。公司已通过ISO9001:2015质量管理体系认证及国家级高新企业认证。

大族天成提供高品质的半导体激光器产品,广泛用于工业加工、激光显示、医疗、科研等多个领域,为固体激光器、光纤激光器的生产厂商和科研单位提供高功率半导体激光器泵源模块,同时可提供用于激光焊接、熔覆、材料表面处理的高功率密度光源模块和系统。

大族天成致力于高亮度光纤耦合半导体激光器模块技术的开发,产品功率从几瓦到千瓦级。波长覆盖紫外波段到近红外波段,并为客户定制特殊波长或多波长产品,可以提供多种可选择的封装形式和附加功能,并提供定制产品研发和咨询服务。

天津大族天成将以半导体激光器件为基础,主动贴近应用端和应用场景,关注细分行业领域,不断培育新的增长点,为下一个十年发展奠定更高的发展平台、获得更强的助力。

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大族自产20kw光纤激光器:经过市场检验,并向市场开放切割头、数控系统核心部件

激光加工机床目前已经是竞争最激烈的行业,各头部公司为了获得竞争优势,纷纷在切割头、卡盘、控制系统、导轨等零部件上发力,提高更多核心零部件的自制比例,以获得竞争优势。

2021年3月在上海的慕尼黑光博会上,大族激光子公司大族光子发布20kw光纤激光器。至此,大族就具备从上游光学材料研究、泵浦源封装、核心光纤器开发,到中游的整机研发、批量生产制造,再到下游的中高功率应用解决方案的垂直整合能力。2020年,大族光子万瓦级光纤激光器已实现超百台销售,获得了市场实际的检验。大族激光将开放激光器、切割头和数控系统等核心部件给业内市场,凭借大族的强大研发能力,打造行业协同共生的行业生态。

陈焱说,大族激光作为国内第一家将光纤激光应用于切割的企业,一直引领激光切割技术的发展,目前激光切割应用占据中薄板绝大部分切割市场,最近两年,随着大功率激光器的成熟,万瓦级的激光切割机正在抢占以等离子和火焰切割的中厚板市场。

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田社斌:SF光纤激光切割机解决诸多行业痛点

在本次发布会上,切割SF系列产品中心总经理田社斌详细介绍了最新切割机,针对业内切割机普遍存在智能化程度低、生产效率和投资回报率低、设备操作复杂、自动化配套难的痛点,SF产品做了诸多改善。

为了提升效率,SF产品采用了混合驱动,以提高传动速率;采用双控制系统,提升系统反应速度;辅机集成控制,快速启动一键启停;飞行切割,可以快速切割;自动匹配切割工艺参数,快速进行切割准备工作;全自动视觉寻边;扫码载入程序;同轴度自动检测。通过辅机集成控制和智能制造模块,SF产品实现了数据监控、实时检测,智能生产和效率优化。

为了简化操作,提高稳定性,SF产品采用了双控制系统;闭环总线控制,保证数据稳定传输;镜片自动检测,保证切割稳定性;故障信息索引,故障排查简单快速;人性化界面,操作简化容易上手;同轴度自动检测简化操作;工作台伺服定位。

针对自动配套的难题,SF产品采用了镜片自动检测,全新高压空气过滤系统,超高度无尘、无水、无油污等微颗粒,镜片保护100%;全自动视觉寻边、自动裁板、自动匹配切割工艺参数、自动更换喷嘴、同轴度自动检测和自动上下料等技术。

田总对SF激光切割机进行了总结:SF产品亮点之一:面向智能工厂的加工利器。大族服务云平台根据SF激光切割机ID对切割机同一设备的主机数据(数控系统、激光器、变频器等)和辅机设备(空压机、冷水机、稳压器和驱动器)、智能电表和温湿度传感器的数据进行拟合。智能制造模块对应多任务工件加工,智能人脸识别系统能记录与识别任务负责人,分类储存记录各自任务的生产情况,便于现场工作人员的工作评估与产品质量追溯;精细化提升制造工艺和效率。

该平台可以对全国各地的客户提供远程保养提醒、故障报修、维修指导等支持,保证客户稳定生产。大族的智能平台将实现内部协同(不同子公司之间)、人机协同、供应链协同、设计协同、服务协同和用户协同等智能制造的能力。

SF产品之亮点二:采用的磁悬浮技术实现了高速、高精、高效、低噪、平衡稳定切割。30000w的高功率激光实现了超高加工能力:空气切割35mm碳钢实现无渣(2万瓦极限厚度20mm);空气切割碳钢相对于20KW速度提升接近100%;氮气切割不锈钢极限厚度200mm;90mm可实现批量生产;氧气切割,45mm碳钢可实现亮面切割。

SF产品亮点三:采用了CNC+IPC双控制系统,拓扑结构扩展性强,控制稳定。

双控制系统的特点是人机交互系统以及后台运行数控系统相互独立。人为操作不再会影响后台运行,保证系统运行流畅的稳定性。

在线排样修改功能得益于引进双数控系统,保证系统运行流畅前提下,内嵌MTlaser,可实现在线排样修改功能。排样工件增减自如,无需往复于办公电脑与机床之间。

实时工艺修改功能同样得益于引进双数控系统,保证系统运行流畅的前提下,可实现即刻修改、即刻应用,提供灵活快速的调整机会,无需频繁暂停切割操作。

SF产品的亮点之四:自动更换喷嘴,精准高效;CCD辅助激光同轴度自动检测,告别了借助透明胶布进行同轴检测的繁琐操作;双切割头配置,包括单横梁双切割头;此模式可实现同一个切割程序双倍切割,切割效率翻翻;双横梁双切割头:此模式可定现板材一分为二,两切割头可同时运行两个相同或者不相同的程序;也可实现边打标边切割。

大族激光业内顶尖的加工能力使得激光切割设备的加工精度得以保证。

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SF产品四个不同档次,满足不同客户需求

SF激光切割机推出了不同档次机型:

B系列:特点是稳定可靠,操作便捷,投资与运营成本较低,满足入门级客户的使用需求。

J系列:如同“喷气式战机”,具有高速,高精和高效的融合的特点,满足进阶型客户的需求,大型企业的首选。

P系列:具备更全面的功能,与自动化配套设备完美结合,在实现全自动作业的同时,保证稳定,可靠,高效,满足专业型客户的需求。

U系列:极致的体验,专家级板材切割设备,结合自动化,智能化的顶级技术应用。在切割领域满足客户一切需求。

前两款已经面向市场,后两款正在开发测试中,将在近期的展会上发布。

大族激光智能制造:7S精益制造,可持续发展和数字化

最后田总介绍了大族激光强大的制造体系。进入新一代数字管理领域,大族智能装备利用MES系统访问实时,集中和标准化的生产过程数据,以便他们能够识别和预测可在何处进行改进,并确保理想的生产环境和最佳的产品质量。数字车间在生产过程中收集全面的数据,并根据算法优化生产计划和计划任务。数字化是我们及时提供产品和服务并在技术上进行创新的未来。

干净整洁的工作区大大提高了生产率。大族激光的每个车间和制造工厂都严格遵循7S精益生产管理,每个员工在工作区中共同协作以提高效率和有效性,并通过识别和存储所用物品,维护面积和物品并维持其使用寿命来总结为标准。

大族激光在以前的5S管理系统的基础上增加了“安全”和“节省”,以确保机器生产过程中的所有安全情况,并避免不必要的时间,资源和人力消耗来关注效率和有效性。

凭借20多年的激光制造经验,大族激光以稳定的机械和加工能力在所有亚洲市场享有盛誉。标准化的生产流程和机器制造的逐年加速使得大族激光长期保持其质量和市场。

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