⚙️ Блог Штамповщика
499 subscribers
85 photos
5 videos
4 files
763 links
Блог Ивана Лещинского о листовой штамповке, актуальная информация в этой сфере, аналитика, новости, передовые технологии. Популяризацию процесса считаю нужной и важной. Присоединяйтесь!
Download Telegram
​​Завершение о штамповке боковин Tesla Y: нижний штамп боковины (пуансон, основание, прижимное кольцо). Обратите внимание на контур газовых пружин центральных "медальонов" и центральные блоки закрытой высоты (красные блоки). #benchmarking #tesla
​​Штамповка боковин электрокара Kia EV6 на заводе в Хвасуне (Южная Корея): https://www.youtube.com/watch?v=S4BsfSTc9hg. Сама машина небезынтересна, ее довольно обоснованно сопоставляют с новейшими моделями «Теслы», особенно с учетом того, что она дешевле почти в два раза, но мы тут о штамповке. Отметим высокую скорость не только штамповки, но и укладки деталей в контейнеры роботами (см. иллюстрацию #1), что, впрочем, традиционно для заводов Hyundai/Kia. Но еще больше меня заинтересовала конструкция штампов, показанная тут мельком: обратите внимание на то, насколько продумана структура литья штампа обрезки — с тем, чтобы оно было легким и соответственно было дешевле (чем меньше масса, тем дешевле штамп), с одной стороны, и чтобы штамп при этом оставался прочным и функциональным. В данном случае, как видите, в пуансоне штампа обрезки прямо под глазковыми матрицами пробивки в зоне порога сделаны сквозные «окошки», откуда мелкие пробитые отходы свободно сваливаются как наружу, так и внутрь штампа на склизы (иллюстрация #2). Это ещё и экономия времени, т.к. эти окошки уже с литья, и нет необходимости в дополнительной механической обработке высвобождений для падения отходов. А на 30-й операции (калибровке) такая же облегченная структура штампа позволяет прямо в линии свободно видеть не только движения ползушек и клиновых секций, но и движущие их механизмы — через большие «шпионские» окна в литье, причем для удобства наблюдения на литье выгравированы обозначения для каждой рабочей части (CAM2 IN / CAM2 OUT, см. иллюстрацию #3). Есть чему поучиться. #benchmarking #kia #аналитика #новости
​​Дополнение к материалу о производстве Kia EV6 - структура литья пуансона обрезки с окошками для схода отходов. #benchmarking #kia
​​Завершение о штамповке боковин Kia EV6: "шпионские" окна на штампе калибровки и обозначения для контроля работы пневматических подвижных частей штампа. #benchmarking #kia
​​Важные новости: глобальная диаграмма пластичности сталей для листовой штамповки (Global Formability Diagram) пару недель назад была обновлена с учетом новых поколений продвинутых высокопрочных сталей (Advanced High Strength Steels 3rd Gen., о них я немного уже писал здесь: https://tttttt.me/metalformingforall/304), и теперь вместо «банановой» формы имеет форму множества разного размера регбийных мячей. Технологии не стоят на месте, и радует то, что группа по техническому сотрудничеству WorldAutoSteel (состоит из 20 главных производителей стали для автопрома в мире, со стороны России туда входит наша «Северсталь», со стороны Южной Кореи – POSCO, Германию представляет ThyssenKrupp Steel Europe AG и т. д.) оперативно реагирует на мировые тенденции (https://ahssinsights.org/blog/a-new-global-formability-diagram/). В чем они состоят? Если предельно упростить, то в том, что продвинутые высокопрочные и сверхвысокопрочные стали становятся все более пластичными. По оси ординат мы видим относительное удлинение, по оси абсцисс — предел прочности. Все общепринятые классы сталей наносятся на этот график как своего рода облака точек (внутри каждого класса есть свои нюансы). На иллюстрации ниже мы можем увидеть эволюцию этих диаграмм (Courtesy of WorldAutoSteel). Если раньше эту диаграмму (образца 2017 года и до этого) называли «Банановой», потому что стали от «мягких» ко все более высокопрочным выстраивались в профиль, похожий на банан (все «мягкие» сверху и слева, все прочные — снизу и справа), то теперь за счет сталей AHSS 3го поколения появилось мощное среднее звено в виде больших овальных форм, и новую диаграмму образца 2021 года - как шутят сами ее создатели — можно теперь называть «регбийной» или «американско-футбольной». Старые продвинутые высокопрочные стали (AHSS) – TRIP (TRansformation Induced Plasticity), DP (Double Phase), CP (Complex Phase), FB (феррито-бейнитные) — тоже остаются на ней, но как видите, стали 3го поколения их перекрывают и по пластичности и по прочности. Будем следить за современными тенденциями и не отставать от времени, поэтому от души рекомендую подписать на этот канал ваших друзей и знакомых, кому эта сфера может быть интересна! P.S. пользуясь случаем, хочу сказать о том, что регби — мой любимый вид спорта, и будет очень приятно, если глобальную диаграмму пластичности сталей для листовой штамповки станут отныне называть «регбийной» :) #новости #немного_матчасти
​​Друзья, с наступающим Вас Новым Годом! Пусть в нем будет так же много интересных новостей из области штамповки, новых интересных моделей от разных автопроизводителей, много примеров передовых технологий, пусть будет постоянное обогащение опыта в наладке штампов. Ну и конечно, пусть всё у нас получится! Красивая открытка ниже 😇
​​Как выглядит производство электропикапа Rivian R1T – победителя в номинации «Пикап года 2022» по версии MotorTrend: «словно дитя Тойоты и Гугла» (https://www.wglt.org/local-news/2021-09-28/inside-the-rivian-plant-its-like-google-and-toyota-had-a-baby); видеообзор с фабрики см. здесь: https://www.youtube.com/watch?v=NtQFu75Wc64&t=21s. Что особенно интересно знать штамповщикам: 1) боковина Rivian R1T «моноблочная», цельная (см. иллюстрацию #1 ниже); для пикапов это нехарактерно, обычно она состоит из двух частей (боковина кабины и боковина короба); впрочем, первопроходцами в этом были Hyundai c пикапом Santa Cruz (https://tttttt.me/metalformingforall/369); 2) штампуется она из алюминиевого сплава, и легко понять, почему: как я уже неоднократно объяснял (https://tttttt.me/metalformingforall/161), для электрокаров экономия массы кузова — это экономия на электробатарее, а ее доля в себестоимости электрокара — от 25% до 30%; в данном случае переход от стали к алюминиевому сплаву дает экономию по массе детали оценочно до 60% (плотность алюминия 2,7 г/см3; стали — 7,85 г/см3; правда, по толщине алюминиевые детали обычно больше — это необходимо для компенсации прочности, ведь алюминий не только легче, но и мягче стали); также алюминиевые сплавы менее пластичны — и мы видим, что у боковины R1T довольно скромная глубина вытяжки; 3) о самом производстве. Завод Rivian в Иллинойсе, на самом деле, не «гринфилд»: это бывший завод Mitsubishi, перекупленный и реанимированный после закрытия (об этом рассказывает вице-президент Rivian по производству, Эрик Филдс, бывший руководитель высокого уровня в Nissan). Rivian пошли «против течения»: модернизировав и приспособив 6 прессовых линий разного размера, доставшихся им от Mitsubishi, они запустили штамповку не только «лицевых» крупных деталей (в том числе из алюминиевых сплавов, как мы видим), но и многих мелких (как видите в обзоре), всего до 300 (!) деталей внутреннего производства (см. иллюстрацию #2). Раньше так не делали — все мелкое по умолчанию шло на аутсорсинг. Но положение дел после наступления эпохи Ковида изменилось, и теперь все больше автопроизводителей полагается на собственные силы, в том числе для производства компонентов электробатарей — чтобы не зависеть от внешних поставщиков, в том числе заокеанских. И те, кто понял это раньше, получили конкурентное преимущество. #rivian #benchmarking #аналитика
​​Иллюстрация #2 к материалу о производстве Rivian - штамповка мелких деталей на модернизированных трансферных прессовых линиях (внутреннее производство). #benchmarking #rivian
​​Где штампуются боковины BMW 3 серии последнего поколения (седан и универсал)? На головном заводе BMW в Мюнхене. Боковины стальные, изготавливаются за 5 операций. Информацию о прессовом производстве BMW найти довольно непросто (см. редкий пример здесь: https://tttttt.me/metalformingforall/138), но боковины 3й серии (обратите внимание, и универсал - Touring - и седан) показаны на фото ниже (из статьи https://www.automobil-produktion.de/technik-produktion/produktionstechnik/bmw-senkt-co2-ausstoss-in-der-stahlproduktion-340.html). Интересно отметить, что контейнеры довольно нетипичны — готовые отштампованные детали устанавливаются в них «вверх ногами». О чем это говорит? Установка деталей в конце прессовой линии, равно как их последующее извлечение в кузовном цеху, производится роботами, и это позволяет буквально перевернуть традиционные представления о контейнерах и логистике между штамповкой и сваркой. #bmw #benchmarking
​​Интересный вебинар по штамповке от специалистов Volvo Cars и шведского Технологического Института Блекинге «Examples of Smart Stamping Applications» («Примеры применения смарт-подхода в штамповке»): https://www.youtube.com/watch?v=Q-dl3wj3gvo&t=1136s. Разберем основные тезисы и выводы. 1) Подход Volvo к штамповке можно было бы назвать интегральным, начиная с учета данных по заготовкам: при анализе процесса штамповки они в полной мере учитывают данные входного контроля заготовок, включая не только механические свойства, но и шероховатость поверхности проката, отслеживая все партии при помощи штрих-кодов (впрочем, это понемногу уже становится общим местом), а также — и это нечто новое — самостоятельно измеряют и контролируют параметры смазки на заготовках непосредственно перед штамповкой (толщину, равномерность распределения по площади заготовки, коэффициент трения). Предварительно влияние смазки было проанализировано в Autoform Sigma, и как мы видим, оно оказывает огромное влияние (см. иллюстрацию #1, пример стенки вытяжного перехода внутренней панели двери), в случаях неравномерного распределения приводя к трудностям в формообразовании. #benchmarking #volvo #немного_матчасти #аналитика
​​Продолжение разбора вебинара Volvo Cars и шведского Технологического Института Блекинге «Examples of Smart Stamping Applications» («Примеры применения смарт-подхода в штамповке»). Но это был лишь первый пример, основная часть вебинара посвящена детальному учету параметров оборудования при изготовлении и наладке штампов, причем на самых ранних стадиях компьютерного моделирования в Autoform. В чем суть? 2) По умолчанию в симуляциях Autoform мы задаем и учитываем лишь форму рабочих поверхностей, параметры заготовки (как правило, без полного учета шероховатости) и применяем закономерности формообразования при вытяжке, как бы игнорируя сам пресс с его микроскопическими отклонениями параллельности ползуна и т. п., а также не замечая тот факт, что штампы сами по себе не являются абсолютно жёсткими телами, и в процессе вытяжки они сами претерпевают микроскопические упругие деформации (прогибы), кроме того, на процесс влияют зазоры между их направляющими частями и тому подобные тонкости реального мира. Раньше мы по умолчанию считали это теоретическими данными, которыми можно пренебречь, и оставляли последствия такого игнорирования «на потом» - при наладке штампов разберемся; специалисты Volvo на протяжении пяти лет занимались тем, чтобы внедрить эти данные в Autoform, и таким образом, еще на стадии проектирования сблизить теорию и реальность. В перспективе это позволит не только сократить разрыв между компьютерным моделированием и результатом реальной штамповки, но и радикально сократить стадию наладки штампов. На иллюстрации #2 мы видим, как в симуляцию вводятся такие параметры, как реальные замеры высоты шпилек системы маркетной подушки прижимного кольца, высота компенсаторных блоков, реальная шероховатость заготовки и рабочих поверхностей штампов, реальный «перекос» ползуна пресса и так далее — вплоть до упругих деформаций ползуна и болстера пресса (!). #benchmarking #volvo #немного_матчасти #аналитика
​​(продолжение разбора вебинара Volvo Cars и шведского Технологического Института Блекинге «Examples of Smart Stamping Applications» («Примеры применения смарт-подхода в штамповке»)). Специалист Volvo Cars Мэтс Сигвант справедливо отмечает здесь, что это делается не только для облегчения процесса наладки и вообще запуска новых штампов, но может быть полезным для создания цифрового «двойника» процесса и его использования в дальнейшем для анализа и оптимизации штамповки в серийном производстве. Если прибавить к этому детальное моделирование механических свойств и шероховатости заготовки, о которых было сказано в начале, то становится ясным, насколько такая компьютерная модель ближе к реальности по сравнению с большинством существующих сегодня. 3) Интересно, что при использовании этой модели была точно подтверждена разница между прессом при наладке штампа вытяжки лонжерона, и «родной» прессовой линией для этого штампа — см. иллюстрацию #3 (по центру первая картинка прижима сверху - работа прижима на родной линии, вторая ниже - на наладочном прессе). Мы видим, как по-разному «давит» прижим штампа двойного действия в зависимости от оборудования — и это может быть учтено заранее, а в перспективе — скомпенсировано заранее. 4) На основании всего вышесказанного специалисты Volvo предлагают совершенно новый подход к проектированию и запуску штампов: на первой, привычной нам, стадии ничего не меняется, и в симуляциях Autoform/PAM-Stamp/Dynaform мы занимаемся проблемами формообразования, геометрии деталей, пружинения, устранения дефектов внешнего вида и т. п., как бы оставляя за скобками реальный штамп (штамп «абсолютно жесткий»); на второй стадии мы переходим к реальным штампам, компенсируя их упругие деформации и воздействие на них реальных прессовых линий; на третьей стадии мы синтезируем предыдущие этапы и получаем штамп со всеми нужными компенсациями как для детали, так и для реальных прессовых линий. #benchmarking #volvo #немного_матчасти #аналитика
​​Окончание разбора вебинара Volvo Cars и шведского Технологического Института Блекинге «Examples of Smart Stamping Applications» («Примеры применения смарт-подхода в штамповке»). 5) Поразительно, как далеко зашли шведы в своих исследованиях. Для детального воссоздания работы прижима и создания модели работы реального штампа на реальном прессе они замерили давление КАЖДОЙ шпильки маркетной подушки, для того чтобы точно учесть и скомпенсировать его неравномерность. Резюме интегрального подхода и видения Volvo будущего в листовой штамповке вы можете увидеть на иллюстрации ниже: учитывать все возможные параметры и факторы процесса, не упуская ничего. Не уверен, что это можно воплотить на 100% (реальная жизнь всегда превосходит все ее модели!), но то, что к этому нужно стремиться в работе всем специалистам в штамповке — бесспорно. #benchmarking #volvo #немного_матчасти #аналитика
​​Новая быстрая и мощная прессовая линия High Speed в Танжере (Марокко, завод Группы Рено) была запущена совсем недавно: https://www.leconomiste.com/flash-infos/tanger-renault-s-offre-une-presse-high-tech. Она гарантирует скорость штамповки 18 ударов в минуту и способна производить до 21000 деталей в сутки (!). Эксклюзивное видео штамповки внутренних панелей дверей на один из новых автомобилей Renault см. по ссылке: https://www.youtube.com/watch?v=_4VwWv1NKVk. Что особенно интересно: обратите внимание на конструкцию роботов, передающих операционные панели; это специальные «трансферные роботы» от Gudel, позволяющие получить своего рода кросс-балку на роботах — транспортирующая гондола движется по массивным жёстким направляющим, закрепленным на стойках, а ее движения максимально просты (как у кросс-балки), а значит, максимально быстрые и подходящие для высокой скорости штамповки. #новости #renault #benchmarking
Что интереснее - штамповка боковин Nissan GT-R (Япония) или штамповка боковин Ford Puma (США)?
Final Results
36%
Ford Puma (США)
64%
Nissan GT-R
​​Штамповка передних крыльев Bentley Bentayga из высокопрочного алюминиевого сплава производится патентованным методом SPF (Superforming), представляющим собой нечто среднее между горячей листовой штамповкой, инжекцией и методами стеклодувов прошлого (с использованием давления горячего газа). Подробно об этой технологии можно почитать вот этот материал: https://tttttt.me/metalformingforall/32, а тут я просто хотел поделиться редким фото резких линий стиля на переднем крыле этой машины, ради которых и был запущен процесс SPF. Вы видите острую линию, которая ещё и выделяется на фоне вогнутых сферообразных поверхностей выше и ниже ее, и при этом в отражении на крыле нет никаких искажений от перетяжки-смещения линии стиля, то есть от движения металла при затягивании в матрицу. Эти перетяжки ещё называют "двойными линиями стиля", так как след от перетяжки уродливо проявляется рядом с "родной" линией стиля как параллельная ей канавка. То есть металл движется в том месте, где он уже должен стоять на месте и где формообразование должно идти только от смыкания пуансона и матрицы. При обычной (не SPF) вытяжке перетяжки для таких острых радиусов и для зон, близко расположенных к прижиму, практически неизбежны, и в связи с современными тенденциями дизайна автомобилей их будет становиться все больше и больше. Ну а наша цель при наладке, раз уж перетяжка неизбежна - сократить её до предела натяжением металла и корректным споттингом (что это такое? см. https://tttttt.me/metalformingforall/389). #bentley #немного_матчасти #benchmarking
Поддержать канал:
5469550046228679
​​Боковины Nissan GT-R штампуют на передовом заводе Nissan-Infinity в Точиги (Япония), называемом также Nissan Intelligent Factory: https://www.youtube.com/watch?v=H8T4iYDEjE0&t=99s (тот же завод, на котором будет выпускаться Ariya: https://tttttt.me/metalformingforall/458). Сам автомобиль с небольшими изменениями продолжает выпускаться аж с 2007 года, и это неспроста: свое время он опередил лет на 15. Обратите внимание на его структуру кузова: https://www.nissan-global.com/NISSANGTR/0710/ENGLISH/MECHANISM/index10.html (также ссылка ниже). Оказывается, вовсе не Audi и не Tesla начали применять алюминиевые отливки для структурных деталей кузова! Впервые, насколько мне известно, Audi применила алюминиевые отливки в качестве усилителей боковин Audi Q7 в 2015 году (сами боковины штампуются на Q7 из алюминиевых сплавов), а на GT-R это применили в 2007-м… Для нас же интереснее всего то, что этот легендарный автомобиль, как мы видим, производится до сих пор, и на его высочайшее качество и характеристики никак не влияет довольно старое уже оборудование (мы видим трансферную прессовую линию) и штамповая оснастка. Это то, чему нам всем стоит поучиться у японцев: они не торопятся ломать что-то старое ради нового, а терпеливо улучшают и модернизируют оборудование (в данном случае, судя по ЖК мониторам, на линии обновлена электроника и блоки управления), если это оказывается более выгодно, чем закупка нового. Ну и посмотрите на саму боковину: острейшая линия стиля, большая глубина вытяжки — прошло уже 15 лет, но формы автомобиля ничуть не устарели. Так бывает, когда что-то модное по прошествии лет становится классикой и больше устареть не может (возьмем хотя бы нашу «Ниву» или мерседесовский «Гелендеваген»). #nissan #benchmarking #аналитика
Porsche Macan II - ​​за сколько операций штампуется его капот из алюминиевого сплава, с довольно глубокой вытяжкой? Правильный ответ: пять. Давайте посмотрим на переход с 50й операции (предпоследней; напоминаю, нумерация основных операций у немцев идет начиная с оп.20 — вытяжки; оп.10 — вырубка): https://www.linkedin.com/company/smart-press-shop-gmbh-co-kg/. Мы видим, что контур детали после 50й операции уже полностью сформирован (все операции обрезки и пробивки прошли); на последнюю операцию, очевидно, остается клиновая фланцовка. Обратите внимание на темный поясок по низу боковой части (примыкающий к будущему фланцу): это перетяжка, а именно след от радиуса матрицы вытяжки, то есть след от движения металла (затягивания) через радиус матрицы при вытяжке (по-английски это называется "shock line"; не путать со “skid line“ - так обычно называют перетяжку от радиуса пуансона, т.н. двойная линия); как только это движение заканчивается, идет набор формы только за счет смыкания рабочих частей и "растягивания" металла, ничего уже никуда не «скользит», лист зажат прижимным кольцом полностью. Как я уже писал в случае перетяжек-«двойных линий» стиля, раньше такие дефекты (перетяжки) для лицевых деталей считались недопустимыми и должны были оставаться в облое — части, уходящей в отход при обрезке; но тенденции современного дизайна автомобилей с их резкими линиями, острыми радиусами и т. п. заставляют пересмотреть подход — как видите, это актуально и для достаточно дорогих автомобилей. Чтобы убрать такую перетяжку, скорее всего, необходимо увеличить заготовку, изменить технологическую надстройку, так как вероятность образования трещин возрастет; все это по цепочке ведет к изменению габаритов литья, удорожанию и усложнению процесса. Прагматичные немцы решили оставить эту перетяжку — и по-моему не прогадали, капот и с ней выглядит красиво, не правда ли? #benchmarking #немного_матчасти #porsche
​​Редкий пример международного признания технологии штамповки из России: оптимизация формы вырубной заготовки боковины с использованием Autoform от поставщика штампованных деталей Alpha Automotive Technologies удостоилась чести быть опубликованной на ресурсе FormingWorld! (https://formingworld.com/alpha-automotive-technologies-russia-engineering/). Очень приятно видеть такие материалы на общепризнанном ресурсе, и притом по крайне интересному явлению: проблеме трещин в зоне дверного проема боковин. На эту тему очень мало теории: вкратце об этом писал Ален Коль в книге «Emboutissage des aciers» (https://tttttt.me/metalformingforall/269), но об этом мало кто знает, и штамповщики, как правило, ориентируются на свой эмпирический опыт. Так, лично из моего опыта вытекает два основных случая: 1) когда трещины или утонения возникают от недостаточного натяжения в проеме двери в зонах сжатия, и приходится ужесточать условия прижима, вводить новые перетяжные ребра или ужесточать существующие; 2) наоборот, когда натяжение избыточно, и нам требуется «расспарить» штамп и ослабить натяжение. Случай, описанный Владимиром Кириченко и Давидом Хачатряном, более сложен и балансирует между описанными выше крайностями — грубая работа с ребрами, очевидно, приводила либо к гофрам и деформациям, либо к трещинам. Он потребовал более тонкой настройки, и после подбора путем компьютерного моделирования различных форм «окон» будущего проема двери боковины, были получены прототипные вырубные заготовки, и из них выбрана наиболее оптимальная, гарантирующая стабильное формообразование без гофр и трещин (с радиусом R125, как описано в статье) — и соответственно, с учетом этого модифицирован вырубной штамп. Несомненный успех и несомненное признание, друзья. #новости #benchmarking #aat #немного_матчасти
​​Где штампуют и производят кроссовер Ford Puma? На заводе в Румынии, в Крайове (https://www.youtube.com/watch?v=6slVOeejsF8&t=65s). До последнего времени я считал, что в Румынии есть лишь один крупный автопроизводитель — знаменитая Дачия, один из брендов французской Группы Рено. Но оказывается, что заводу Форда в Крайове уже почти 14 лет, и совсем недавно там произвели уже миллионный автомобиль — см. забавный фирменный ролик на эту тему ниже по ссылке, меня особенно порадовал подающий воздушные шарики кобот (что это такое? см. https://tttttt.me/metalformingforall/131). И, что самое для нас интересное, в 2020 году за 30 миллионов долларов была закуплена прессовая тандемная линия Schuler (https://seenews.com/news/ford-romania-starts-puma-st-production-at-craiova-plant-714772), то есть завод получил производство полного цикла (для Puma и будущих моделей). Производство представляет собой классический «браунфилд»: бывший завод Отлсит - когда-то совместное предприятие между румынским правительством и «Ситроеном», запущенное при Чаушеску в 1976 году (это, кстати, на тему «советской оккупации» и якобы несамостоятельности Румынии той эпохи; что-то я не припомню, чтобы какая-то из стран советского блока строила такие заводы совместно с иностранными корпорациями :) ) - был преобразован в 1994 году в совместное предприятие с Daewoo, а затем в 2008 году перепродан «Форду». Судя по всему, на этот завод у американцев большие планы — к 2024 году здесь анонсирован запуск первого в Восточной Европе электромобиля. #новости #benchmarking #ford