​​Штамповка деталей для модели Lync & Co 01 – автомобильного бренда от китайской корпорации Geely показана вот тут: https://www.youtube.com/watch?v=7tUdUSivE3s. Lync & Co 01 вообще своего рода побратим Volvo XC40, тем более что Geely владеет обоими брендами, и это соплатформенные модели. Прессовое производство Lync & Co впечатляет. Обратите внимание на высокоскоростную роботизированную тандемную линию JIER (мы помним, что этот китайский производитель сделал себе имя, поставив трансферную XXL линию для французского завода Stellantis): 5 прессов штампуют со скоростью около 20 SPM, при том что тут роботы (от Gudel), а не кросс-балка (см. фото ниже). Кстати, обратите внимание на челнок от Gudel, разворачивающий и укладывающий детали на две стороны конвейера после съема с последнего штампа. Укладка деталей в тару не роботизирована, но зато подвод пустой тары и забор полных контейнеров осуществляют автоматически управляемые тележки AGV. Впечатляют размеры штампа вытяжки боковины (кстати, головной штамп у Geely также называют оп.10), занимающего практически весь болстер линии XXL: обратите внимание, помимо 4-х блоков закрытой высоты по углам, здесь есть еще два посередине с фронта и с тыла — именно для того чтобы избежать прогиба при таких габаритах. На литье тут не экономят: вытяжка из высокопрочного чугуна GGG 70L, аналога нашего ВЧ70 или французского FGS700. Отдельно отметим удобные транспортировочные штыри со специальными ручками: это решение, применяемое также Hyundai, судя по всему, очень эргономичное и исключающее возможность травм для строповщика. #benchmarking #аналитика #geely

​​Дополнение к материалу о китайском заводе Lync & Co: тележка AGV, автономно транспортирующая контейнер на склад. #benchmarking #geely

​​Штамп вытяжки боковины Lync & Co 01 из высокопрочного чугуна GGG70L, обратите внимание на габариты и центральные блоки закрытой высоты (к материалу о прессовом производстве Lync & Co). #benchmarking #geely

​​Завершающий пост о прессовом производстве бренда Lync & Co от Geely: обратите внимание на удобные ручки-проушины транспортировочных штырей в действии. #benchmarking #geely

​​О развитии технологий. Arcelor Mittal совместно с Grupo Segura недавно представили технологию холодной штамповки из ультравысокопрочной стали (класс Ultra High Strength Steel) детали структуры кузова с довольно непростой геометрией: https://automotive.arcelormittal.com/news_and_stories/news/2021_FortiformGrupoSegura?na=465. В чем интересность данной новости: применяемая сталь Fortiform 1050 имеет огромный предел прочности, в линейке сталей Arcelor по прочности её опережают только высоколегированные стали для горячей штамповки типа Usibor, и стали мартенситного класса. Fortiform относится к 3-му поколению UHSS, отличительной особенностью которого является улучшенная пластичность при сохранении высочайшей прочности. До этого практически все детали из UHSS имели гораздо более простую конфигурацию с меньшей глубиной вытяжки, а чаще всего из них вообще производили профили на специальных станах (то есть преимущественно гибкой). Сейчас правила могут начать меняться, и возможно, детали из подобных сталей отчасти вытеснят горячештампованные детали, т.к. по прочности уступают им мало, а производство их значительно дешевле. P. S. обратите внимание на тщательную проработку элементов жёсткости на детали для устранения пружинения; последнее никто не отменял, и для UHSS оно было и будет колоссальным, несмотря на достигнутую бОльшую пластичность, что потребует большего времени на компьютерное моделирование процессов штамповки. #новости #arcelormittal

​​Дополнение к новости о штамповке из стали Fortiform 1050: переход с операции вытяжки. #новости #arcelormittal

​​Штамповка деталей Kia Sportage 5го поколения на заводе в Зилине (Словакия) показана в этом видео: https://www.youtube.com/watch?v=xbBUBfOzt2w&t=102s. Традиционно высокий уровень автоматизации на этом заводе установлен давно: еще 10 лет назад здесь начали внедрять автоматическую укладку деталей в тару роботами, тенденция, которая сегодня понемногу становится общей (https://tttttt.me/metalformingforall/445). Но что здесь особенно впечатляет, так это простота и гениальность унификации всех контейнеров для автоматической укладки: панели крыш, багажников, передних крыльев, дверей, капотов и т. п. кладутся в тару сверху вниз в горизонтальном положении. Это упрощает траекторию движения роботов и делает возможным создание впечатляющего многоярусного склада готовых деталей (см. фото ниже). #benchmarking #kia

​​Дополнение к материалу о производстве Kia Sportage: многоярусный склад готовых штампованных деталей. #benchmarking #kia

​​Интересные новости: производство секций штампов в США путем аддитивных технологий стало официально доступным с 7 декабря этого года (https://www.businesswire.com/news/home/20211207005658/en/). Компания Desktop Metal из Массачусетса адаптировала технологию 3Д печати секций из инструментальной стали D2 (у нас в стране чаще всего встречается её аналог SKD-11; аналогичная сталь отечественного производства - Х12МФ - высоколегированная инструментальная сталь с высоким содержанием хрома) на “офис-френдли" принтере Studio System 2. Чем знаменателен этот прорыв? Теперь огромное число хрупких компонентов штампа на клиновой обрезке, фланцовке, калибровке можно будет получать по укороченному циклу, минуя - ни много ни мало - все стадии металлургического производства от выплавки и разливки стали в слитки, их ковку, раскрой для получения поковок, черновую механическую обработку... Все эти переделы могут сократиться радикально - с пары недель до пары дней, а предприятия смогут автономно производить самые хрупкие и чувствительные секции типа "носиков" пуансонов фланцовки передних крыльев и т. п. Разумеется, сначала эти технологии будут доступны только в странах “первого“ мира, но опыт показывает, что в течение 5-10 лет они обычно дотягиваются и до стран "третьего" мира, а значит, наше поколение точно их застанет, и это радует. #benchmarking #новости

​​Как выглядит автоматизированное отслеживание и контроль процесса вытяжки без участия человека — на примере систем Draw.Monitor и Draw.Control от немецкого стартапа Ilariz (https://www.blechnet.com/zwei-neue-systeme-zur-nachhaltigen-blechumformung-a-1058515/). Основная идея проста как все гениальное. Поскольку вытяжка всегда связана с оптимальным натяжением стального листа при смыкании штампов, у нас могут быть две крайности, ведущие к проблемам по качеству — избыточное натяжение ведет к трещинам, недостаточное — к гофрам и складкам. И тот, и другой вариант могут сопровождаться задирами. Прибавим к этому, что эти две крайности не полностью исключают друг друга и частенько перетекают друг в друга или происходят в разных местах: большие трещины, возникающие задолго до окончательного смыкания штампов, неизбежно порождают складки (зачастую повреждающие штамп…), большие гофры или складки порождают трещины, а задиры совсем усложняют картину, работая как катализаторы этих крайностей. В настоящее время мы корректируем натяжение компенсаторными блоками на прижимном кольце, подкладывая под них или убирая из под них проложки из закаленной стали толщиной от 0,05 мм, а результаты видим лишь на переходе после вытяжки, а то и на готовой детали — а иногда вообще лишь после контроля геометрии. Так вот, основная идея Ilariz в том, чтобы, во-первых, точно замерять усилие вытяжки (модуль Draw.Monitor) в нескольких местах по стенкам детали ещё до окончательного смыкания; во-вторых (и в главных!) сопоставлять это усилие с расчётным согласно результатам компьютерного моделирования/симуляций, и, при необходимости, автоматически корректировать «активные» компенсаторные блоки, которые выдвигаются или втягиваются на доли миллиметра для получения оптимальной вытяжки (см. иллюстрацию и видео ниже, активные блоки окрашены в жёлтый цвет) — модуль Draw.Control. Сами представители Ilariz не говорят об этом, но эта система интересна не только для контроля и поддержания стабильности процесса. Она просто архиполезна, во-первых, при штамповке больших партий, когда температура штампов от трения в процессе штамповки поднимается на несколько десятков градусов, это ведёт к тепловому расширению штампов и изменению зазоров между ответными частями — и вся вытяжка меняется, вынуждая персонал останавливать процесс и донастраивать компенсаторы; во-вторых, она незаменима, если процесс специально делают нестабильным. Не от хорошей жизни, замечу. Когда меняют партии и даже плавки стали, а иногда и поставщиков проката во время штамповки; когда невозможно обеспечить корректную работу моечной машины и качество смазки; когда не могут обеспечить неизменную температуру в цеху; когда нет времени на корректное обслуживание штампов, и т. д. Говоря образно, это не просто датчики типа «парктроника», но скорее система активной помощи водителю с использованием искусственного интеллекта или просто автопилот. Друзья, пусть таких стартапов будет больше! #benchmarking #немного_матчасти #аналитика

​​Дополнение: схема функционирования системы Draw.Control. #benchmarking

​​Штамповка боковин и лонжеронов спортивного седана Alfa Romeo Giulia (2019) на заводе Кассино (Италия) группы Stellantis показана вот в этом видео: https://www.youtube.com/watch?v=ehmWViZn5S4. Обратите внимание на технологическую надстройку — набор формы в зоне арки колеса на вытяжном переходе боковины: эта часть при последующих операциях обрезается, но эти элементы на стенке матрицы нужны прежде всего для того, чтобы предотвратить гофры и локальный износ штампов по стенке («собрать» гофры в эти ребра — см. иллюстрацию #1). Кроме того, обратите внимание на конфигурацию перетяжных ребер на прижиме в районе стойки A (также на иллюстрации #1): два обычных перетяжных ребра, а совсем близко к радиусу матрицы еще и ребро-ступень, при этом между обычными ребрами довольно большое расстояние; то, что ближе к периферии, работает в начале процесса, далее в работу вступает второе, и завершает работу прижима ступень. Довольно редко мы видим сразу три ребра на прижиме (обычно ступенька в сочетании с одним перетяжным, либо два перетяжных); здесь, очевидно, создаваемое натяжение должно быть максимальным согласно результатам компьютерного моделирования. Возможно, это оттого, что передняя часть боковины по концепции немного «разрегулирована»: очень много материала на передней стойке, и мало на стойке А — приходится «держать» лист любыми способами (см. иллюстрацию #2). Также обратите внимание на горячештампуемые лонжероны: здесь глубокая вытяжка, двухручьевой штамп (левый и правый лонжерон штампуются одновременно — см. иллюстрацию #3). #benchmarking #stellantis #немного_матчасти

​​Дополнение к посту о штамповке Alfa Romeo Giulia - готовая отштампованная боковина. #benchmarking

​​Окончание материала о штамповке Alfa Romeo Giulia - двухручьевой штамп горячей листовой штамповки лонжеронов. #benchmarking

​​Интересное исследование влияния температуры штампа на процесс вытяжки на примере задней панели заднего пола (ниша под «запаску») Opel Insignia (https://formingworld.com/opel-triboform/). В рамках проекта ASPECT Opel и разработчики Triboform (универсальный модуль, в полной мере учитывающий влияние шероховатости в компьютерном моделировании, совместимый как с Autoform так и с Pam-stamp; для примера см. опыт его использования для Mercedes https://tttttt.me/metalformingforall/354) выбрали для изучения одну из самых сложных деталей в части вытяжки (размеры см. на иллюстрации #1) – c глубиной вытяжки в 255 мм. Что было сделано? В штамп вытяжки установили датчики-пирометры, замеряющие температуру онлайн, а также лазерные датчики, контролирующие степень затягивания металла (край вытяжного перехода), и была начата штамповка большой партии. Результаты научным путем подтвердили то, о чем знает каждый опытный штамповщик: в течение первых 500 ударов температура штампа поднялась с 20 до 45 градусов Цельсия, и по стенкам стали появляться трещины, причем ровно в том месте, как это было предсказано в модуле Triboform (см. иллюстрацию #2). Почему штамп так чувствителен к повышению температуры на 25 градусов? Всё дело в негативном влиянии температуры на коэффициент трения. Формообразование, предсказанное в симуляции «по умолчанию» (кстати, Opel для компьютерного моделирования использует французский софт Pam-Stamp, подробнее https://tttttt.me/metalformingforall/362), совершенно не учитывает этого повышения — а его стоило бы брать в расчет. Симуляции с использованием модуля Triboform позволяют заранее увидеть подобные температурные эффекты, и заранее задуматься над контрмерами, еще на стадии согласования процесса (!). Какими они могут быть? Превентивное снижение давления прижимного кольца; адаптивное использование смазки; снижение скорости штамповки — хоть это и наименее симпатичный вариант, но что лучше — штамповать чуть медленнее, или вообще остановить штамповку до остывания штампа? Вопрос риторический. Но не в последней мере это еще и правильное соблюдение зазоров, в том числе по стенкам штампа и перетяжным ребрам. Зазоры по стенке неслучайно продумываются как толщина металла +10%, это как раз запас для температурного расширения. Но чем более прочна используемая сталь, тем ниже ее теплопроводность, и тем больше вероятность локального ее нагрева в зонах риска, и возможно, указанных 10% может быть недостаточно. То же касается и зазора между перетяжным ребром и пазом — если он близок к толщине металла, ждите беды после первых нескольких сотен ударов. #opel #benchmarking #немного_матчасти

​​Дополнение к посту об исследовании Opel и Triboform в рамках проекта Aspect - сравнение результатов симуляций и реальные результаты; как видите, модель трения в Triboform действительно помогает заранее учесть проблемы серийного производства. #benchmarking #opel

​​Интересный материал о прессовом производстве на гигафабрике Тесла в Берлине: впервые вблизи мы можем увидеть штампы и вытяжные переходы боковин Tesla Y, и не только это (https://www.youtube.com/watch?v=qP-D1AhQfEY&t=439). О структуре кузовов новых моделей Tesla мне уже приходилось писать неоднократно (https://tttttt.me/metalformingforall/203), равно как и о несомненном новаторстве в применении гига-отливок, заменяющих целые узлы и блоки кузова (https://tttttt.me/metalformingforall/329), о подготовке новейшего прессового производства в Берлине см. материал с немецкого телевидения: https://tttttt.me/metalformingforall/413. Что особенно примечательно в этом новом обзоре: 1) на отдельном стенде можно увидеть сразу все навесные элементы + боковины Tesla Y (см. иллюстрацию #2); обратите внимание, боковины из стали, навесные из алюминиевых сплавов; 2) вытяжной переход боковины Tesla Y можно увидеть на иллюстрации #1 ниже; обратим внимание на технологические надстройки в зоне арки колеса — как и в случае Alfa Romeo Giulia или Porsche Panamera, единственный смысл этих элементов — правильно «абсорбировать» гофры и предотвратить локальный износ штампов; 3) сами штампы вытяжки боковин Tesla Y тоже примечательны — см. иллюстрацию #3; они сделаны из высокопрочного чугуна со сфероидальным графитом по немецкому стандарту EN-JS 2070 (аналог нашего ВЧ70); можно увидеть 7 огромных отлипателей на матрице (3 в задней части, два на средней стойке, два на передней), они нужны для предотвращения подпрыгивания вытяжного перехода (подробнее об этом эффекте см. https://tttttt.me/metalformingforall/22) — в дополнение ко множеству вентиляционных отверстий в полостях штампа; нюанс здесь в том, что расположение отлипателей должно быть обязательно в местах, где позже пробьются отверстия либо вообще в местах набора формы, которые уйдут в отход после обрезки. Что еще отметим: судя по блеску и шероховатости рабочей поверхности, штампы обработаны чем-то вроде ионного азотирования/PPD (см. https://tttttt.me/metalformingforall/69), ответные части компенсаторных блоков сделаны из стальных пластин, а не просто «в литье» - очевидно, для того чтобы как можно более точно настроить прижим и картографировать контакт компенсаторных блоков после их настройки. На нижнем штампе (пуансон и прижим, иллюстрация #4) отметим, что газовые пружины, обеспечивающие давление снизу, и соответственно, натяжение в проемах двери (т. н. зона "медальонов") замкнуты в единый контур с манометром для удобства их обслуживания. Интересно, что блоки закрытой высоты расположены не только в 4-х углах по краям штампа, но есть два дополнительных центральных блока — для компенсации возможного прогиба штампа или неправильной работы ползуна (так же, как на штампах боковин Lync & Co 01 https://tttttt.me/metalformingforall/498). Что еще необычного: странно, но оба перетяжных ребра расположены на верхнем штампе, а ответные пазы на нижнем штампе; обычно делают наоборот. С другой стороны, в случае необходимости наплавить или ободрать можно как радиус ребра, так и паза, так что особой разницы нет. #benchmarking #tesla #аналитика

​​Дополнение к материалу о прессовом производстве на гигафабрике Tesla в Берлине: стенд с навесными элементами и боковинами Tesla Y. #benchmarking #tesla

​​Дополнение к посту о штамповке Tesla Y: матрица (верхний штамп) вытяжки (обратите внимание на мощные отлипатели и стальные пластины ответных частей для компенсаторных блоков). #tesla #benchmarking