未来的汽车车体修理厂

为了将最畅销的F-150汽车转变成铝制汽车，福特公司首先必须要改装汽车车体修理厂

“这里真是太安静了，而且很洁净，很小巧” —— 这是对新进革新候的制造件最含蓄的描述了，因为这里是过去最为嘈杂的地方。但是，如果说有人了解Ford Dearborn工厂生产新款F-150汽车的车体修理厂的话，那一定是负责老厂改建，适应2015铝制车型生产的车体构架工程师，Ron Ketelhut了。仅仅5个星期，工厂就焕然一新了。

Ketelhut说，这是福特历史上“最具挑战性的”项目，因为要求的期限非常短、还需要开发和验证一些技术，而且F-150的产量要去非常高。他说，“这个车对公司来说，意义非常重大，是具有标志性的汽车。我们决不能让任何人失望。”

这个安静、洁净、而且相对规模比较小的汽车车体修理厂（两层楼，面积为780,000平方英尺）与技术的类型直接相关，该技术曾用于制作铝身皮卡车；这里已经淘汰了传统的点焊机器人，然后采用了500个机械，用于自冲铆钉、自攻螺旋传动、铆钉和粘合剂的使用，以及激光焊接。

• Fanuc公司提供6轴机器人
• Henrob公司提供自钻铆钉工艺系统及设备
• Weber Screwdriving Systmes公司提供旋转驱动机器
• Semblex公司提供自攻铆钉
• Dow Automotive Systes公司提供结构性玻璃胶黏剂
• TOX-Pressotechnik公司提供铆钉工具
• Comau公司提供系统综合
• Perceptron公司提供尺寸检测与检验
• Alcoa and Novelis公司提供铝（每年提供8亿-9亿磅；四种合金，两种材质 — 5000系列用于结构零件，6000系列用于外层材料）

新款F-150生产方法里，每辆车使用大约2,500个铆钉，而2014年款使用了5,000个点焊。铆钉的使用可以避免预钻孔和预穿孔，铆钉可以插入时自己钻孔；因此穿孔和固定同时一次性完成。

自攻铆钉接合的部分比较少，大约有15%，主要是在途径比较有限时使用。自冲也是一样，每个铆钉能同时穿透并连接2个至4个铝板；高速而犀利的拍击，能迅速加热金属并推到一边。在隔板、底部、框架和边侧上，使用更为传统的铆钉方法，而在棚顶上则使用激光焊接（在初步固定之后）。每个车体需要超过350英尺的结构性胶黏剂来固定铆钉和螺丝。

误差检验是关键

虽然大部分材料装运都是有自动化导向车来完成，但是铆钉是由500名壮丁运到机器人单元室的，通常6个小时就要运一次。因为使用的铆钉规格多样，而且有些工作站需要的型号多样，因此福特公司一直都非常关注误差检验过程；铆钉漏斗被放到单元室的旁边，如果型号不对，那么容器的翻盖就不会打开，而受到错误铆钉的机器人会自动关闭。6轴机器人被悬挂在上面，能够更轻易地进行操作和维护。

由于铝制车身的重量很轻，福特公司已经组织相关设备。22吨重的“Godzilla”机器人之前是用来搬运钢铁的，最高载重2,700lbs，现在已经减重称1吨重的“Baby Godzilla”，能承重2,000lbs。金属零部件甚至不需要起重辅助，徒手提。

Ketelhut说，事实上，新的汽车车体修理厂的自动化水平仅仅是老厂高出10%，主要是因为增加了机器人装载。车身制造阶段和工作站的数量是一致的，制造工艺本身并不是新的，之前福特和其他制造商都使用过（包括2014 F-150发动机罩）。但是应用规模是创新的；对2015版车型来说，只有仪表盘构架和一些小型支架是由钢铁制造的。

才外，与之前应用不同的是，F-系列皮卡车并不是高端车（比如像Jaguar XE），只是高产量产品，在过去的33年里，成为美国销量第一的车型。汽车车体修理厂自去年11月份启动以来，每小时需要60个工种，每天生产1,200部车体。其他的原始设备制造商必定对此虎视眈眈。

最新的变革不仅是减重700lb的产品（根据发动机型号，可以比之前的钢铁节省5-29%的能源）而已，它更是一个环保的汽车车体修理厂，比之前减少30%的耗能，不适用水，焊接不产生废气。福特公司已经在冲压车间投资安装循环设备，可以分离废物，并100%循环进入制造系统。当被问及F-150汽车车体修理厂是否能够成为其他生产设备的蓝图时，Ketelhut很自信地说：“这绝对是未来的标准，我认为你们会在未来再看到它。”