​​Интересная информация из интервью Илона Маска, данного неделю назад (https://youtu.be/YAtLTLiqNwg): Маск рассказал о готовящейся на новых фабриках Gigapress во Фремонте и Берлине технологии получения огромных алюминиевых отливок (megacastings), заменяющих больше сотни деталей кузова для Теслы S и X. Ранее в Тесле Y было по 4 таких крупных отливки, каждая заменяла до 40 мелких штампованных деталей (подробнее об этом см. https://tttttt.me/metalformingforall/220), сейчас, оказывается, будет всего две: одна на передний блок, одна на задний. Вместо центрального пола будет структурный блок с батареями, интегрированными в днище кузова (как на Audi e-Tron (https://tttttt.me/metalformingforall/27). Тенденция на упрощение структуры основания кузова налицо, даже просто по количеству деталей и соответственно их соединений. Штамповщиков это сильно волновать не должно, а вот на месте специалистов кузовного цеха я бы напрягся - в будущем среди них могут быть большие сокращения, если эта тенденция получит развитие; куча операций сварки-сборки кузова становятся лишними и ненужными. Вероятность этого высокая - любая упрощающая технология имеет большое будущее (сравните Windows и MS-Dos и т.п.). Ждём подробностей, друзья, информация интригующая (фотография одной из этих двух отливок вот отсюда: https://www.teslarati.com/tesla-model-s-model-x-refresh-megacast-first-look-photos/amp/). #новости #аналитика

​​Seyi - основной поставщик горячештампованных листовых деталей для Nissan и Honda в США (в основном различные поперечины и усилители стоек боковин), оказывается, успешно заменил гидравлические прессы для горячей штамповки на сервопрессы усилием 13200 KN, сэкономив на времени цикла штамповки (https://youtu.be/a2lEc7MRbEY). Это рушит определенные стереотипы о монополии гидравлических прессов для этой технологии: вытяжка на сервопрессе позволяет процессу закалки на воздухе начаться раньше. #новости #benchmarking

Недавно на заводе Audi в Неккарзульме (Германия) началось производство электрокара Audi e-Tron GT (https://youtu.be/FukloGIVF5c). К сожалению, подробностей о штампованных деталях пока нет, но интересно посмотреть на боковину этого седана (см. иллюстрацию ниже). Штампуется она из высокопрочного алюминиевого сплава, толщина не менее 1 мм. Интересно посмотреть характерные особенности штамповки деталей из алюминиевых сплавов на ее примере: мы видим, что линия стиля (немцы называют ее "линия торнадо") в задней части боковины имеет достаточно большой радиус, это неудивительно, учитывая более низкую пластичность алюминия по сравнению со сталью. Если вы посмотрите на боковины Audi A6/A7 (штампуются из стали), то увидите, насколько там эта линия резче. Тем не менее, как мне уже приходилось писать (https://tttttt.me/metalformingforall/170), переход к электрокарам просто не оставляет автопроизводителям выбора - это единственный способ сильно снизить массу кузова = удешевить электробатареи. Обратите также внимание на большую глубину вытяжки и непростую геометрию, требующую намного более тщательного компьютерного моделирования (симуляций) по сравнению со стальными деталями. #новости #benchmarking

​​​​​​​​Почему у партий стального листового проката могут быть разные свойства в рамках одной плавки? Очень кратко разберём процесс получения рулонов листовой стали, из которых потом мы получаем листовые заготовки для штамповки. Начинается все с плавки стали, которая задаёт в основном химический состав и на формообразование влияет косвенно (за счёт большего или меньшего содержания вредных примесей типа серы и фосфора). До определенного этапа технологические процессы обработки давлением на горячекатаный (для автопрома толщиной как правило от 2 мм) и холоднокатаный (чаще всего от 0,6 до 1,5 мм) прокат совпадают: горячий сляб-слиток после длительного нагрева проходит через ряд клетей прокатного стана, уменьшаясь по толщине. Большая разница есть именно в окончательных этапах, которые проходит холоднокатаный прокат, за счёт которых он точнее по толщине, благоприятнее по шероховатости и равномернее в части распределения механических свойств по толщине: холодной прокатке, отжиге, дрессировке - финальной прокатке с малым обжатием (международный термин skin pass), промасливании. Иногда также применяется дополнительная правка поверхности, если дрессировки недостаточно (международный термин tension levelling). Чем-то это похоже на технологию производства пива: безалкогольное и алкогольное проходит одни и те же этапы до определенного момента, но для безалкогольного технология требует дополнительной очистки. Возвращаемся к разнице по партиям: она возникает именно от перечисленных финальных этапов для холоднокатаной стали, для горячекатанной стали это не так актуально. Каждый из них может внести свой вклад: чуть более длительный отжиг может привести к более высокой пластичности партии (в результате на боковинах или дверях может пойти повышенное складкообразование), отклонения при дрессировке могут привести наоборот к пониженной пластичности, если же производили дополнительную правку после skin pass, то металл может вообще начать "рваться". Вот почему зачастую надо быть достаточно придирчивым и при аномальных явлениях при штамповке внимательно анализировать не только факторы, относящиеся к процессу штамповки и штампу, но и механические свойства на партию (не плавку!), и в случае чего быть готовыми к тому, что металлург может давать неполную информацию в части партий: какой именно цикл они прошли; не было ли отклонений при отжиге; проходила ли дополнительная правка после дрессировки и т.п. (иллюстрация ниже отсюда: https://www.rusmetprom.ru/articles/kholodnokatanyy-prokat-opisanie-i-osobennosti/). #немного_матчасти

​​​​​​​​​​​​​​Фильм "Американская фабрика" (American Factory) от Netflix, получивший "Оскар" как лучшее документальное кино в 2020 году, стоит посмотреть всем, кто связан по работе с производством в целом, и в особенности тем, кто работает в автопроме. Фактически этот фильм - продолжение "Последнего автомобиля" (см. рецензию https://tttttt.me/metalformingforall/206), потому что тот рассказывал о закрытии мощного завода GM в Америке, а этот повествует о том, как его пустующую производственную площадку выкупила китайская корпорация Fuyao ("Фюйяо"), специализирующаяся на производстве автомобильных стекол, и организовала прибыльное производство на чужой территории, в стране "первого мира". Интересно здесь главным образом то, что организационные решения китайцев, их методы работы и подход к трудовому коллективу мы видим глазами американцев. И абсолютно неважно, что здесь речь о производстве стекол - на месте Fuyao могла оказаться китайская компания со специализацией в штамповке, пластике, сиденьях и т.п. Что мы видим? Большие любители американской культуры и американской модели капитализма, наверное, будут немного потрясены, но в фильме показано как сильные, мотивированные и эффективные китайские инженеры и руководители сталкиваются... с непонятливыми, демотивированными и неэффективными американцами. И это я ещё выбираю выражения, китайцы в фильме выражаются жёстче: для них американцы тупорылые и упрямые как ослы, нерасторопные, с толстыми неумелыми пальцами, не умеющие обращаться с компьютерами и т.п. Справедливости ради, очень многие из вновь нанятых работников Fuyao - это бывшие рабочие GM, закрытие этого завода обернулось для них личной катастрофой и колоссальным понижением социального статуса. Такую обратную сторону американской мечты о свободном мире мы видим в фильме на примере одной пожилой женщины. Во время работы на GM (водителем погрузчика) у нее был дом, машина, хороший уровень жизни. После закрытия завода она буквально стала бомжом: все, что у нее было, держалось на кредитах! У нее отобрали жилье, машину, страховку, и она была вынуждена переехать жить в погреб к сестре. К китайцам такие работники пошли не от хорошей жизни, особенно с учётом того, что на Fuyao зарплаты изначально назначили в 2 раза ниже, чем они были на GM (!) за пять лет до этого... К чему оказались не готовы эти американские работники: к жесточайшей дисциплине и беспрекословному подчинению, необходимости переработок, постоянным настойчивым предложениям выйти работать в выходные. Это показано особенно хорошо, когда лучших рабочих и мастеров с американского завода отправляют с целью обмена опытом на главный завод Fuyao в Шанхае. Офонаревшие американские работяги видят, что у китайцев в начале смены проходит построение под крики "равняйсь! смирно!"; перерывов в работе практически нет, и работают люди в темпе роботов. В это же время мы видим разговор китайского и американского мастеров, и это производит комический эффект: американец на полном серьёзе жалуется китайцу, что его подчиненные не хотят работать больше восьми часов в сутки, и очень неохотно трудятся в выходные; китаец сочувствует его проблемам - ведь ему легче, у его подчинённых здесь в Китае выходных два в месяц в лучшем случае, а рабочий день по умолчанию 12-ти часовой... И тут есть большой повод задуматься уже тем, кто видит в Китае абсолютный идеал в противоположность США. Нам показывают китайских работниц-матерей, работающих вдали от дома и видящих своих детей только два раза в год по паре недель (детей растят их родственники); командированных в США на два года сотрудников без всяких надбавок и всего с парой возвратов домой на неделю к своим семьям; и просто адски тяжёлый труд повсюду за очень небольшую зарплату. #рецензии

​​​​​​​​​​(продолжение рецензии) Вообще полный разрыв шаблонов наступает тогда, когда на американском заводе Fuyao рабочие решают создать профсоюз (!) для отстаивания прав трудящихся... Китайцы начинают бороться с ними жёстко и эффективно, нанимают опытных американцев-специалистов по борьбе с профсоюзным движением, и быстро гасят все в зародыше (внедряя провокаторов, поощряя стукачей, увольняя лидеров и т.п.). А профсоюзный лидер в это время на полном серьёзе агитирует рабочих, говоря о том, как важно быть эффективными, и как этому поможет профсоюз и солидарность... Вот в этот самый момент я понял, что в сознании многих американцев творится полная каша. Они же сами верят в то, что все беды в жизни от социалистических экспериментов! А разве профсоюз не является частью этого? С чисто рыночной точки зрения профсоюз и самоорганизация трудящихся действительно не очень нужны! Многие американцы неистово верят в чудодейственные силы рынка и против любой государственной поддержки. Они с радостью смотрели, как у нас в 90-е разрушали развитое производство и инфраструктуру во имя законов рыночной экономики. Они мечтали о времени, когда капитализму не будет альтернативы и противовеса, а ненавистный им Советский Союз (с бесплатным жильем, образованием, хорошим трудовым законодательством и т.п.) распадётся. И теперь, когда эти так любимые ими рыночные силы в лице китайцев пришли к ним домой и показали им, как надо работать правильно и эффективно - что им не нравится? Эффективность работы китайской организации здесь неоспорима. И китайцев винить тут не в чем. Они просто нашли свое место в этом дивном новом мире. Хочется спросить этих многих американцев: так почему вы теперь не хотите в этот новый свободный мир вписаться по полной? Окончание же фильма символично: гендиректор Fuyao, обходя производственные линии, говорит о том, что почти половина работников американского завода будет сокращена и заменена роботами - они эффективнее с точки зрения рынка... Рекомендую вам этот фильм, дорогие друзья. #рецензии

​​Немного о высоких технологиях. Мне уже приходилось писать о том, что горячая листовая штамповка высокопрочных легированных сталей подразумевает последующую обрезку лазером, т.к. получаемый переход-полуфабрикат после вытяжки и закалки на воздухе прямо на штампе имеет такую прочность, что острые кромки секций обрезки тупятся, а пуансоны пробивки просто ломаются (см. пример горячей листовой штамповки https://tttttt.me/metalformingforall/198). Понятно, что обрезка лазером дороже и занимает много времени. Но прогресс в этом направлении очевиден, обратите внимание на вот этот цикл обрезки+вырезки отверстий лазерной установкой TLH от Komatsu для большого усилителя: https://youtu.be/2XCcctN8bnE. Это 44 секунды на деталь. Уверен, что это не предел, и по мере возрастания количества горячештампованных деталей в кузовах автомобилей будущего цикл будет сокращен ещё больше. #новости

​​​​Есть незаслуженно забытые технологии, которые применялись нашими предками в штамповке, кое-где применяются и до сих пор, но о них мало известно - а зря! Одной из таких "дедовских" технологий по части упрочнения рабочих поверхностей штампа является "металлизация", так в просторечии называют газотермическое напыление (англ.thermal spraying). По сути это распыление нагретого порошкообразного металла (например, частиц бронзы или молибдена) на поверхность рабочих частей, например, на прижим вытяжки во избежание задиров (механизм образования задиров разобран вот тут: https://tttttt.me/metalformingforall/53; способы борьбы с ними - тут https://tttttt.me/metalformingforall/59). Рабочая поверхность штампа разогревается примерно до 100 градусов, и частицы металла прилипают к ней, образуя слой толщиной около 0,1...0,2 мм. В зависимости от разновидности напыляемого металла такой слой держится от ~2000 ударов (частицы бронзы) до ~4000 ударов (частицы молибдена). Когда-то такая технология упрочнения для многих штампов и секций была основной! Это было время, когда ещё не изобрели PPD (https://tttttt.me/metalformingforall/69) , PVD (https://tttttt.me/metalformingforall/70) и DLC (https://tttttt.me/metalformingforall/75) как долгосрочные методы упрочнения. Однако было бы большой ошибкой списывать такую обработку в утиль только потому, что она старая. Во-первых, она действительно эффективна против задиров (ровно по тем же причинам, что PVD - из-за разницы кристаллических решёток между двумя разными металлами и соответственно уменьшением адгезии). Во-вторых, 2000-4000 ударов - это вполне солидная партия, для некоторых моделей по их продажам этого хватит на месяц, а для нанесения металлизации достаточно получаса, это дёшево и сердито. В-третьих, металлизация эффективна не только для серийной штамповки. Она может стать незаменимым средством при наладках как временное решение (и не только временное). Представьте, что у вас дефект внешнего вида, как пример, провалы вокруг лючка бензобака после фланцовки отверстия на боковине (встречается даже на моделях Мерседеса: https://tttttt.me/metalformingforall/81), и вам нужно попробовать проимитировать локальный контакт съёмника или компенсацию формы в 0,1 мм на пуансоне. Скотчем имитировать такое сложно, а вот с помощью локальной металлизации - запросто. И главное, если это съёмник, то с этим можно жить, не заменяя это сваркой, лишь время от времени "обновлять". Недостаток у металлизации есть, и он не маленький... К сожалению, постоянное использование металлизации против задиров - это как "подсесть на иглу". Вы не сможете делать ее "кусками", надо постоянно покрывать весь прижим. А снять её полностью и одномоментно, например, перед отправкой на PPD, не получится - придется обдирать прижим = переспаривать его поверхности. (ниже иллюстрация поверхности после напыления молибдена). #немного_матчасти

​​​​Настоящее откровение: точное предсказание пружинения на передних крыльях Мерседеса А-класса 2020 года в компьютерном моделировании Autoform c новым модулем Triboform с динамическим коэффициентом трения описано вот на этом вебинаре (https://www.youtube.com/watch?v=bRoKJMW2GE8&t=1359s, с 16.45). Детальная статья с разбором этого кейса с главной для штамповщиков научно-технической ежегодной конференции International Deep-Drawing research group - вот здесь: https://formingworld.com/wp-content/uploads/2019/10/129-IDDRG2019-paper_Daimler_AutoForm_TriboForm.pdf. Честно говоря, я давно ждал примера удачной симуляции пружинения не для усилителей с толщиной более 1,5 мм, а именно для лицевой детали — и вот дождался! И речь идет о передних крыльях из алюминиевого сплава класса 6xxx, что особенно интересно. Почему такие точные симуляции появились именно сейчас? Как мне уже приходилось писать, штамповка из алюминиевых сплавов в целом затруднена по сравнению с деталями из стали (https://tttttt.me/metalformingforall/170), не в последнюю очередь именно по причине склонности к задирам, по причине большей мягкости алюминия по сравнению со сталью, а также из-за его большего пружинения (при прочих равных условиях в 1,5 раза выше). То есть условия трения для штамповки алюминиевых сплавов намного больше влияют и на формообразование, и на геометрию с внешним видом детали. Модуль Triboform как раз и призван как можно более полным образом имитировать коэффициент трения (он там динамический, то есть разный по мере вытяжки и в зависимости от зоны) и его влияние на пружинение. В созданной специалистами Autoform модели заложено не только точное предсказание по коэффициенту вытяжки (draw-in ratio, подробнее см. https://tttttt.me/metalformingforall/185), но и очень точно симулируется пружинение (иллюстрация ниже). И речь даже не столько о пружинении (о его значении у многих людей из кузовного цеха неверное представление), сколько в целом о тех отклонениях, которые получаются в процессе вытяжки от формы детали (https://tttttt.me/metalformingforall/88), и для которых можно заранее предусмотреть контрмеры. Получается, что по мере распространения алюминиевых сплавов точная имитация условий трения становится все более необходимой, и мы можем рассчитывать на все более аккуратные симуляции (с учетом материала штампа, типа упрочнения, типа и количества перетяжных ребер, условий трения на штампе, температурного воздействия, типа смазки и др.), и это не может не радовать. #benchmarking #новости

​​Штамповка боковин нового Hyundai Tucson (2021 года) на заводе в США (https://youtu.be/N3VfQhnIw-c). Сама по себе боковина достаточно типичная, но очень интересна роботизация: роботы с головоломной траекторией движения хватают боковины с конвейера и подвешивают вертикально в специальные контейнеры (см. иллюстрацию ниже). Фактически это позволяет достичь заоблачных показателей по производительности (поговаривают о 20 SPM), но на мой взгляд, процесс всё-таки недостаточно надёжен с точки зрения контроля детали на предмет наколов, утонений и т.п. - когда оператор хотя бы даже укладывает деталь руками, такие вещи заметнее. Но в принципе ничего не мешает делать определенную выборку для качества, чуть замедляя скорость. Несомненный пример для подражания, друзья. #benchmarking #новости

Друзья, делюсь с вами моим личным блогом "Metal forming man", его тематика более широкая, чем штамповка - увидите сами по первой же публикации. Буду рад, если вы оцените (см. ссылки ниже)😊

"Штампующий человек" - личный блог создателя канала Metal forming insight (@metalformingforall). Пишу здесь о вдохновляющей меня музыке, фильмах, книгах, событиях и людях. И все это тоже связано со штамповкой! Но не всегда напрямую :) @metalformingman
https://tttttt.me/metalformingman

​​Интересная информация о системах очистки воздуха от Air Cleaning Blowers LLC (см. иллюстрацию ниже): эти "вдуватели" работают без фильтров, втягивая в себя воздух и отделяя частицы пыли и грязи просто за счёт их массы и момента, и удаляя их за пределы рабочих зон. Компания применяет такие системы не только для автопрома, но и для цементных заводов, а также в казармах американских оккупационных войск в Ираке, Афганистане и т.п. - для очистки от частиц песка. Давным-давно один мудрый француз сказал мне, что к штампам и к месту их использования нужно относиться как к лаборатории - и это сверхсправедливо для лицевых панелей толщиной менее 0.7 мм, где любая пылинка оставляет накол, а любой волосок - отвратительный след как от раздавленного червя. Не ошибемся, если скажем, что чистота производственного помещения для холодной листовой штамповки лицевых панелей - это уже 50 процентов успеха (меньше времени на протирку штампов = больше полезного времени работы линии, меньше остановок). И по этой причине лучше ничего не штамповать на стройках, в запущенных старых зданиях, в продуваемых с улицы открытых помещениях и т.п. Если в дополнение к этой системе ACB в цеху установлена ещё и система кондиционирования с фильтрами - то успех обеспечен. #новости #benchmarking

​​Любопытная информация о «волнистых» заготовках (wavy blanks) для внутренних панелей дверей Peugeot 3008 последнего поколения (штампуются на заводе Сошо (Sochaux) во Франции: https://www.dailymotion.com/video/x7bxt2v). Технология известная, но применяется не так часто: вместо ровной поверхности вырубной заготовки она вырубается с равномерными «выкусами» по линии реза, при этом ее штампуемость не ухудшается. Теоретически при этом все-таки происходит локальная неравномерная выработка прижима на вытяжке, но… как говорится, на скорость не влияет. Часто такую конструкцию вырубных ножей применяют на деталях структуры с целью экономии материала; но вот в данном случае мы видим, что внутренняя панель двери (полулицевая деталь) изначально запускается с «волнистой» зоной рамки и низа двери. Это смело и амбициозно, и у группы PSA есть на то причины: завод в Сошо модернизируется по передовым технологиям, это требует огромных затрат, и любые статьи экономии поощряются — в данном случае экономии материала (одна и та же заготовка вырубается и на левую и на правую сторону, с учетом показанного металла это грамм 400 на заготовку). Отмечу здесь, что такая экономия себя оправдывает на запуске проекта: последующая модернизация вырубки, как правило, оказывается дорогостоящей. Отсюда правило, друзья: хотите запускать "волнистые заготовки" — запускайте сразу в начале проекта! #benchmarking

​​Итак, дистанционная приёмка оборудования и оснастки (без визита на завод поставщика): новые тренды задают китайские производители, в данном случае говорим о JIER MACHINE-TOOL GROUP CO LTD (https://youtu.be/5tdzqOB1rMw). Они уже имеют хорошее портфолио: именно их выбрала Группа PSA (в просторечии Пежо, сейчас часть большого альянса Stellantis) для строительства нового передового прессового производства на заводе в Сошо (Франция) - об этом будет отдельный материал. Мы видим, как проходят такие приемки: представитель JIER с камерой на уровне глаз, с гарнитурой, все это передает сигналы онлайн в том числе на смартфоны тех, кто ведёт приёмку (см. иллюстрации). Мне уже приходилось писать в разборе вебинара о трендах в штамповке электроавтомобилей (https://tttttt.me/metalformingforall/163) о том, что такие приемки станут практически неизбежными, причем как для оснастки, так для оборудования (так уже предъявляли целые прессовые линии не только JIER, но и SIMPAC и Schuler). Об опасениях и рисках что и говорить, они возрастают. Но и в целом работать в эпоху Ковида легче не становится. #аналитика

​​​​К предыдущему посту: дистанционная проверка отработки траектории переноса детали роботом