Дополнение к предыдущему посту: как выглядит реальное применение XR на экране планшета (см. ниже).
Новый Land Rover Defender (2020) – чем он интересен и почему был представлен на EuroCarBody? О его потребительских свойствах вы сможете узнать из любого обзора, а тут мы разберем особенности его кузовных штампованных деталей и их технологий. Начнем с общей информации о кузове: впервые настоящий внедорожник с максимально жестким кузовом выполнен на 70% из алюминиевых сплавов, и на 30% из сталей по массе кузова. Строго говоря, из стали выполнены передние крылья, двери (со всеми их усилителями) и багажник. Все остальное, включая капот, основание кузова и крышу, выдерживающую до 300 кг груза (!) - выполнено из алюминиевых сплавов. В конструкции практически нет горячештампованных деталей, зато есть алюминиевые прессованные профили. Разберем отдельно боковины: они выполнены из термоупрочняемого (то есть получающего дополнительную прочность после окрасочных печей) сплава AC170, толщина 1 мм; 6 операций. Стоит ли говорить, что они моноблочные и выполнены на пределе возможностей с учетом большой глубины вытяжки и наличия знаменитых боковых окошек в задней части. А вот переднее крыло (выполненное из стали) также интересно своей крайне сложной формой и огромными габаритными размерами (см. вторую иллюстрацию ниже). Последний примечательный факт: Defender больше не производят в Англии. Его штампуют и собирают на запущенном в 2017 году заводе Nitra в Словакии. #новости #benchmarking #landrover
Дополнение к прошлому материалу: переднее крыло нового Land Rover Defender. #benchmarking #landrover
Штамповка боковин нового пикапа Hyundai Santa Cruz 2022 на заводе в Алабаме, США: https://youtu.be/QX4Uil0RaC4. Что особенно интересно в этом пикапе? Обычно пикапы делаются по технологии, похожей на грузовики, то есть боковина кабины укороченная, а боковые борты короба штампуются отдельно (см. например вот эту боковину также американского пикапа RAM 1500: https://tttttt.me/metalformingforall/351). Здесь же по сути это пикап-кроссовер: боковина здесь целиковая - она охватывает и кабину и борт короба. Обратите внимание на ее огромные размеры, и соответственно размеры штампов. Штамповка на огромной тандемной линии с кросс-балкой роботизирована до предела, детали после последней операции подхватывают роботы и укладывают в специальную подвесную тару, и потом эти детали на подвесном конвейере передаются в кузовной цех. #benchmarking #аналитика #hyundai
Дополнение: роботизированный съем и перемещение готовых деталей (см. иллюстрацию). #benchmarking
BMW iX3 – первый массовый электрический кроссовер от BMW, представленный на EuroCarBody в 2020 году. Почему массовый? Это первый электрокар, производимый BMW в объемах 300-400 машин в день (на китайском заводе). В части штамповки он интересен по следующим причинам: 1) он максимально интегрирован с X3 в части кузовных деталей, почти вся надстройка кузова одинаковая, из навесных элементов все остались те же, только модифицированы крылья — добавилось отверстие для кабеля подзарядки. Обычно электрокары сейчас разрабатываются «с нуля», BMW же удалось перейти на электрическую платформу с минимальными затратами (практически все детали carry-over с X3). 2) алюминиевый блок батарей (он же часть основания кузова) сочетается с стальными и алюминиевыми деталями навесных и надстройки кузова, то есть кузов максимально разнообразен по материалам, но при этом подход максимально экономный и прагматичный. Простой пример: боковины сделаны из обычных «мягких» сталей, из алюминия только передние двери и капот. 3) Самое интересное в запуске iX3 – это то, что он проходил в Китае дистанционно, и вся приемка оборудования также проходила дистанционно. Она растянулась на несколько месяцев, но полностью себя оправдала. Полагаю, таковы тенденции современного мира, сформированные в эпоху КОВИД (мне уже приходилось писать об этом в разборе вот этого вебинара о тенденциях в штамповке в связи с внедрением электрокаров: https://tttttt.me/metalformingforall/161; все прогнозы сбылись). 4) Это не относится напрямую к штамповке, но я обязан про это сказать: дисперсия зазоров и выступаний/утопаний дверей укладывается в ±0,2 мм. #benchmarking #аналитика #BMW
Аддитивные технологии наконец начинают внедрять в производство штамповой оснастки (https://www.metalformingmagazine.com/article/?/additive-manufacturing/additive-processes/stamper-finds-multiple-uses-for-metal-3d-printing). Я уже писал о перспективах и возможной конкуренции между 3Д принтингом и штамповкой деталей (https://tttttt.me/metalformingforall/202), но как выяснилось, эти технологии могут дополнять друг друга. Канадской компании Egar Tool & Die удалось освоить не только аддитивное производство компонентов для автоматизации (переходники между захватами, замки и др.), но и - самое интересное - производство первых секций для штампов (см. иллюстрацию) из инструментальных сталей. Это буквально означает прорыв и сокращение сроков изготовления ключевых компонентов штампа (секций обрезки, калибровки, фланцовки и т.п. - а в перспективе и секций штампов вытяжки, выполненных по секционной технологии: https://tttttt.me/metalformingforall/63) с нескольких недель до нескольких дней, плюс незначительное время на термическую обработку. То есть мы минуем стадии выплавки стали, ковки слитков, раскроя, черновой механической обработки - и сразу получаем почти готовую секцию с незначительной финишной обработкой. С нетерпением ждем, когда данные технологии доберутся до нас, друзья. #новости #benchmarking
Ford Mustang Mach-E – новейший спортивный кроссовер, первый электромобиль в линейке «Мустангов». Что интересно отметить после презентации на EuroCarBody: 1) несмотря на мощный двигатель и электробатарею, кузов у него в основном стальной: из навесных элементов из алюминиевых высокопрочных сплавов сделаны внутренний и наружный капоты и крылья; огромный багажник целиком из армированного углеродным волокном пластика; боковина, внутренние панели дверей и крыша вообще из обычных сталей (см. иллюстрацию); 2) внутренние панели проема дверей горячештампованные, а наружная боковина «одевается» на них; 3) усилитель переднего бампера из алюминиевого прессованного профиля; 4) в зоне стойки А и в зоне порога используются ультравысокопрочные прокатанные профили из стали мартенситного класса (холоднокатаные!); это очень интересно, учитывая то, что на наружной боковине обычно зона порога склонна к избыточному пружинению, так вот, подобные профили сводят его на нет, т. к. их прочность сопоставима с прочностью и жесткостью вваренных в порог рельсов; 5) Настоящей инновацией является структурное «гало» - усилитель под крышей по всему ее периметру. Отштампованное из двухфазных сверхвысокопрочных сталей DP780, оно добавляет крыши структурной жесткости и является общей деталью для машин с панорамной и обычной крышами (в случае обычной крыши на него накладываются три поперечины). #benchmarking #аналитика #ford
Дополнение о Ford Mustand Mach-E: усилитель порога из холоднокатаных профилей, сталь мартенситного класса (отсюда: https://www.repairerdrivennews.com/2021/07/02/2021-mustang-mach-e-has-much-boron-steel-includes-aluminum-composite-closures/). #benchmarking
Завершающий пост о Mustang Mach-E: на иллюстрации ниже структурное "гало" - инновационный усилитель под крышей по всему ее периметру из двухфазной сверхвысокопрочной стали DP780. #benchmarking
Штамповка боковин Audi Q4 e-Tron – интересные подробности (https://www.automobilsport.com/toolmaking-emotional-design-audi-q4-e-trons-sheet-metal---221171.html). Любопытный материал о запуске в производство штампов для алюминиевых боковин Audi e-Tron в Ингольштадте — ниже разберем основные моменты. 1) прежде всего, интересно узнать, что штамповка осуществляется за 6 операций — это неслучайно, как мне уже приходилось писать (см. о штамповке капота Q5 https://tttttt.me/metalformingforall/166), немцы максимально консервативны и их подход очень напоминает подход к штампам на ВАЗе: каждый поток штампов проектируется прежде всего с расчетом на его максимальную ремонтопригодность, а с этой точки зрения целесообразно разносить функционально разные операции на разные штампы, и по минимуму совмещать обрезку и калибровку, пробивку и фланцовку и пр.; 2) огромные размеры штампа и его масса до 50 т ведут к задаче максимально облегчить структуру литья, но при этом сохранить прочность и жесткость — оцените эти тонкие ребра жесткости в литье; это характерно скорее для японцев, чем для немцев, но такова производственная необходимость (см. иллюстрацию #1); 3) обратите внимание на элементы жесткости, заложенные в конструкции детали и отраженные в форме рабочей поверхности калибровки зоны сопряжения с крышей (иллюстрация #2) – пример рациональной концепции детали; 4) алюминиевые сплавы штампуются намного сложнее по сравнению со сталями (почему это так, см. вот тут: https://tttttt.me/metalformingforall/170), и тем более любопытно посмотреть на интересные формы набора металла (технологические надстройки) на штампе вытяжки e-Tron (иллюстрация #3): червякообразная форма в районе окна нужна для предварительного набора формы и натяжения металла; судя по странному виду, ее приходилось подбирать опытным путем, обдирая/наваривая литье несмотря на результаты симуляций и одобренный процесс. Как же это знакомо… #benchmarking #аналитика #audi
Дополнение к предыдущему посту: элементы жесткости на подвижном пуансоне калибровки зоны сопряжения с крышей для Audi Q4 e-Tron. #benchmarking
Завершение о штамповке боковин Audi Q4 e-Tron: обратите внимание на интересный набор формы (что это такое - см. https://tttttt.me/metalformingforall/115) - технологическую надстройку в виде "червяка" в зоне окна. На всякий случай также по ссылке ниже короткий видеообзор самого электромобиля. #benchmarking
Интересная инновация от Nissan: наружная дверь багажника (кузова) нового пикапа Nissan Frontier 2022, производимого в США в Кантоне (Миссисипи), имеет надпись “Frontier” в виде выштамповок на основной детали, а не наклеек или накладок (https://www.youtube.com/watch?v=H2NScdsJZVc&t=41s). В целом это соответствует брутальному дизайну машины и является оригинальным решением с точки зрения внешнего вида, но мы разберем, что это означает прежде всего для штамповки. Итак: эти выштамповки-буквы являются частью основной формы детали, получаемой на вытяжке (источник: https://www.motor1.com/news/485939/2022-nissan-frontier-debut/). Почему такие вещи в новинку? Дело в том, что при доводке прилегания рабочих частей мы обычно работаем со всей поверхностью штампа, а это куда проще делать, когда основная форма плавная и без таких резких элементов, как эти буквы-выштамповки. В данном случае, скорее всего, эта зона на штампе вытяжки получена чистовой механической обработкой с определенным припуском для гарантированно хорошего отпечатка, без необходимости доводки вручную абразивным инструментом, в отличие от остальной поверхности, которая будет обдираться как обычно. Для такой точечной формы нужны определенные ноу-хау, что для штамповки является прогрессивной технологией. Судя по сильному блеску (см. иллюстрацию ниже) детали после первичной обработки в ходе окраски, она штампуется из алюминиевого сплава, что дополнительно затрудняет задачу (алюминий тяжелее штампуется по сравнению со сталью, почему - см. https://tttttt.me/metalformingforall/170). В перспективе такие технологии могут существенно сократить этап ручного спаривания штампов в целом, а значит и стоимости их производства в целом, учитывая трудоемкий этап доводки в линии. #benchmarking #аналитика #nissan
Читаете ли вы ранее выложенные на этом канале материалы?
Final Results
55%
Да, читаю и перечитываю наряду с новыми
40%
Нетъ, читаю только когда обновления выходят
4%
Вообще не читаю
Друзья, я так часто сталкиваюсь с искаженными и мистифицированными представлениями о споттинге, что вынужден провести небольшой ликбез. Что собой представляет споттинг рабочих поверхностей штампов? Это отпечаток специальной инженерной краски, которую мы наносим на операционный переход (полуфабрикат), чтобы проверить степень спаренности (прилегания) рабочих поверхностей определенного штампа. После нанесения этой краски равномерным слоем (в последнее время для этого применяют специальные валики) на операционный переход, мы аккуратно закладываем его в штамп и смыкаем рабочие части — делаем рабочий ход. После этого мы получаем определенный отпечаток краски, равномерность которого анализируем на самом переходе, на верхнем штампе и на нижнем. Почему надо смотреть всегда на 3 части? Таким образом, мы страхуем себя от: 1) неравномерного нанесения краски с одной или с другой стороны; 2) последствий движения (затягивания) металла, которое отражается немного по-разному на верхнем и нижнем штампе; 3) стирания краски при переносе/закладывании/извлечении перехода. Наиболее равномерным считается такой отпечаток, при котором вся краска с операционного перехода перешла на рабочие поверхности верхнего и нижнего штампов, то есть он, грубо говоря, из синего (такого цвета чаще всего бывает инженерная краска) становится белым. И в противоположность этому, рабочие части окрашиваются в равномерно синий цвет. Это идеальный случай. Чаще всего бывает так, что краска уходит неравномерно, оставаясь локальными пятнами — отсюда понятие «споттинг» (spot). Чем больше мы работаем над спариванием штампов, убирая эти локальные «синие» пятна абразивным инструментом по всей рабочей поверхности прижима или матрицы на вытяжке, съемника или рабочих частей на калибровке, тем сами эти пятна меньше, но по числу их (пятен локального контакта) становится больше. Пятен всё больше и больше, они все меньше и меньше — и в какой-то момент их так много и они такие маленькие, что мы их не видим — и вся поверхность штампа окрашена. На операционном переходе, наоборот, так же происходит с белыми пятнами — их тоже все больше, и сами они все меньше (иллюстрация #2 со споттингом капота DS 9, подробнее вот здесь: https://tttttt.me/metalformingforall/336). Другое дело, что достижение такого, 100%-ного споттинга не всегда целесообразно экономически, так как занимает огромное количество времени. Каждое предприятие самостоятельно выбирает себе нормативы по данному отпечатку, мне представляется логичным брать цифру 80-90%, так как острота зрения и измерение площади равномерного отпечатка дают некоторую субъективную погрешность. Есть и еще один важный момент: мы добиваемся споттинга не для споттинга. Это лишь рабочий инструмент. Наша цель — получить повторяемую деталь с определенным уровнем качества + работоспособный штамп. Если деталь «рвет» от чрезмерного контакта прижима в местах утолщения/компрессии (темно-синие и фиолетовые области диаграммы предельного формообразования и симуляций, см. https://tttttt.me/metalformingforall/226) — значит, чрезмерный контакт там не нужен. То есть это не плохой споттинг виноват в том, что в момент первого касания пуансона и прижима образовываются гофры — для этого надо по-хорошему работать над компьютерным моделированием, выбирая оптимальную кривизну прижимного кольца и форму вырубной заготовки (об этом см. https://tttttt.me/metalformingforall/362). То есть я бы поставил приоритеты так: хорошо продуманный оптимизированный процесс (естественно, начиная с компьютерных симуляций и диаграмм предельного формообразования) → достижение стабильного формообразования и качества реальной детали (включая геометрию) → хороший споттинг. То есть все три компонента важны! Желательно получить их все идеальными. Но в жизни не всегда все проходит гладко, и из перечисленных трех споттинг в большей степени может быть областью компромисса. (забавная картинка на эту тему — ниже). #немного_матчасти #аналитика
К предыдущему посту: иллюстрация 60-70% споттинга по выбранным функциональным зонам на примере наружной панели капота DS 9 2021 года. #немного_матчасти
Lexus LC Convertible 2021 — спортивный кабриолет, представленный компанией Toyota на EuroCarBody 2020 (подробный обзор самой машины см. вот тут: https://www.youtube.com/watch?v=iCuDnRmbAWw). Самая интересная штампованная деталь этой машины — наружная панель короба для съемной крыши (этот вид деталей во всем мире принято называть французским словом «тонно» (фр. Tonneau)). Обратите внимание на остроту линий стиля: на мой взгляд, радиус тут не более 8 мм, что особенно удивляет, учитывая, что Lexus декларирует данную деталь из алюминия. При такой остроте и расположении данных линий чаще всего возникают проблемы с «двойной линией стиля»-перетяжкой радиуса: в данной зоне, близкой к прижиму, происходит не только смыкание пуансона и матрицы, но еще и продолжается процесс затягивания металла в матрицу, что и приводит к тому, что заготовка «проскальзывает» по радиусу пуансона, там, где через него она уже двигаться не должна. Это может приводить к серьезным дефектам внешнего вида. Обычно для такого производители вынуждены увеличивать радиус, что опять-таки плохо для внешнего вида, либо вводить дотяжку (дополнительную операцию), если это возможно (см. пример дотяжки боковины на новом Peugeot 308 2021 года: https://tttttt.me/metalformingforall/291).
Как данную проблему решили специалисты «Лексуса»? Путем инкрементального формообразования. Первопроходцами в данной технологии являются представители Ниссана (см. https://tttttt.me/metalformingforall/208), им удалось получить штампованные детали вообще без штампов (!), что сделало возможным производство некоторых запасных комплектов для старых моделей без сохранения оснастки. В данном случае, по всей видимости, используется дополнительная матрица, по острой форме которой дополнительно форму получают роликом, а вытяжку делают с чуть большим радиусом, но без дефектов. Интересно, какое развитие получит данная технология по мере ее совершенствования. #benchmarking #lexus
Как данную проблему решили специалисты «Лексуса»? Путем инкрементального формообразования. Первопроходцами в данной технологии являются представители Ниссана (см. https://tttttt.me/metalformingforall/208), им удалось получить штампованные детали вообще без штампов (!), что сделало возможным производство некоторых запасных комплектов для старых моделей без сохранения оснастки. В данном случае, по всей видимости, используется дополнительная матрица, по острой форме которой дополнительно форму получают роликом, а вытяжку делают с чуть большим радиусом, но без дефектов. Интересно, какое развитие получит данная технология по мере ее совершенствования. #benchmarking #lexus
Дополнение к предыдущему посту о Lexus Convertible 2021: структура кузова. Обратите внимание на число алюминиевых деталей, а также деталей из армированного пластика и композитов. #benchmarking #lexus
Линия лазерной резки заготовок от Schuler в прессовом производстве Smart Press Shop от Porsche (перевод заметки https://www.metalformingmagazine.com/article/?/materials/aluminum-alloys/schuler-laser-blanking-line-added-to-porsche-smart-press-shop).
В начале июня 2021 года Porsche запустила полностью «подключенное» прессовое производство в немецком Халле (подробнее о Smart Shop см. https://tttttt.me/metalformingforall/219, там будут штамповаться детали для Porsche Macan II). Прозванное «Смарт», оно включает в себя серво-прессовую линию Schuler, способную штамповать со скоростью 20 ударов в минуту, и передовую линию лазерной резки от Schuler, оснащенную для подготовки вырубных заготовок из проката шириной до 1880 мм (почему лазерные линии резки начинают конкурировать с вырубными линиями, см. вот тут: https://tttttt.me/metalformingforall/171). На фото ниже основная серво-прессовая линия Smart Press Shop из 6 прессов. #новости #переводы #porsche
В начале июня 2021 года Porsche запустила полностью «подключенное» прессовое производство в немецком Халле (подробнее о Smart Shop см. https://tttttt.me/metalformingforall/219, там будут штамповаться детали для Porsche Macan II). Прозванное «Смарт», оно включает в себя серво-прессовую линию Schuler, способную штамповать со скоростью 20 ударов в минуту, и передовую линию лазерной резки от Schuler, оснащенную для подготовки вырубных заготовок из проката шириной до 1880 мм (почему лазерные линии резки начинают конкурировать с вырубными линиями, см. вот тут: https://tttttt.me/metalformingforall/171). На фото ниже основная серво-прессовая линия Smart Press Shop из 6 прессов. #новости #переводы #porsche