All articles by ams_Steedwebzell – Page 3
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Arrefecimento do custo de soldagem
Novas tecnologias prometem avançar técnicas de soldagem e reduzir o consumo de energiaCom até 5.000 pontos de solda em um carro de médio porte típico, os OEMs estão investindo nas mais recentes tecnologias de soldagem com poupança de energia para reduzir custos. O consumo de energia reduzido mostrou que este ...
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- 降低焊接成本
新的技术可以提高焊接技术并降低能源消耗 一辆中等大小的汽车需要5,000个焊接，原始设备制造商们都在投资研究节能焊接结束，以此减少成本。降低耗能已经成为全球研究所最为关注的课题之一。美国哥伦比亚俄亥俄州立大学的工程师们宣称，已经成功攻破这个难题，开发了一种新的焊接技术，比普通方法减少80%的耗能，但是接合力却高出50%。新的方法可能对汽车业产生巨大的影响，因为人们倾向把传统的钢质零部件与轻质替代金属相结合，减少汽车重量。然而，尽管最近的金属设计优势很多，但是替代金属仍然为制造商面前摆出了挑战。 Vaporised foil actuator welding, a technique developed at The Ohio State University蒸汽铝箔焊接术俄亥俄州立大学材料科学与工程专业教授Glenn Daehn说，“很多材料被认为无法用传统方法焊接，一部分原因是高热和再冷却会使材料脆弱。材料发展日新月异，但是焊接术并没有改进。我们能够复杂的微观结构设计金属，但是这种微观结构在焊接的时候就会受到破坏。用我们的方法，材料可以在塑造的同时被粘合在一起，而且变得非常坚硬。”在电阻点焊方面，制造商在金属片上通过高电流，天然电阻生产热量，形成熔化槽，完成焊接。然而，高电流非常耗能，而且熔化的金属就不在坚硬。近些年来，Daehn和他的团队尝试了各种方法来解决问题，获得了半打以上的专利，整个系统被称作蒸汽铝箔焊接术（VFA）。VFA利用一个高电容器组合，在一片薄铝箔内部制造非常短的电脉冲。在几百万分之一秒中内，铝箔蒸发了，产生的热气将两篇金属粘合在一起，速度是每小时数千英里。金属片并没有熔化，因此接缝中的金属并没有弱化。相反，冲击力直接将金属里的原子融合在一起。能源消耗被降低了，因为电脉冲很短，铝箔汽化所需要的能量要比熔化金属零部件的要少。“材料发展日新月异，但是焊接术并没有改进。我们能够复杂的微观结构设计金属，但是这种微观结构在焊接的时候就会受到破坏…” - Glenn Daehn, Ohio State University到目前为止，这个团队已经在型钢和铝合金之间建立了强大的联系，而且将高强钢和铝进行接合，比金属接缝要强大。大学城，这项技术还能应用于塑造金属零部件，并同时进行焊接。Daehn和他的团队现在想要与制造商合作，进一步开发这项技术。点焊仍然是节能技术开发的重点。然而，传统的点焊，尤其是对铝组件，能源消耗非常高，而且电极损耗也很高。因此，在更换电极时经常需要停止，电极成本过高。 A recent DeltaSpot development is further evolution of the pincer gunDeltaSpot点焊系统为了解决这些问题，Fronius公司开发的DeltaSpot点焊系统能够在电极和金属板之间的形成连续的拉丝。这样就保护了电极，在焊接之前保证材料的清洁地抵达接触点，并降低了整个耗能。Fronius公司称，不管焊接材料是否是铝、或是不同级别的钢、或是镀锌或镀层薄板，灵活并可控制的流程保证了点焊的高质量。公司称，显而易见的高质量、系统的高生产力，加上节能等因素造就更加高效、稳定的生产工艺。Georg Fischer就是与Fronius共同开发DeltaSpot方案的众多供应商之一，他们帮助制造最新款Porsche Panamera汽车上的铝质门框。最新的DeltaSpot产品还有杠杆式焊枪，提高了适用性和系统的技术，缩短了生产停滞期，并降低了运营成本。变压器和整流器也被移动到离电极更近的地方，以便减少输电损耗。那么，激光焊接又如何了呢？去年在德国慕尼黑举行的全球激光光子学展览会上，Audi展示了以激光为基础的焊接工艺在生产中的积极效益。比如，Audi A8上的一些轻量零部件最快只要两次焊接就可以完成。远程激光焊接术来自Audi内卡苏尔姆工厂的Jan-Phillip Weberpals说，远程激光焊接术在铝制悬挂式零部件焊接作业上，利用Lawerline的一个4kw的直接半导体光源，能在12秒钟内完成9个滚焊 — 这是传统激光焊接时间的一半。这不仅提高了焊接速度，而且能够节省25%的能源消耗。 GKN DriveLine in Germany is using a Trumpf TruDisk 5302 fibre-guided laser在激光焊接术领域中的一位佼佼者就是Trumpf公司，日前刚刚推出的TruLaser ...
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ArticleCooling the cost of welding
New technologies promise both to advance joining capabilities and to reduce energy consumptionWith up to 5,000 spot welds in a typical mid-sized car, OEMs are investing in the latest energy-efficient welding technologies to cut costs. The importance of reducing energy consumption has seen this topic come under increasing scrutiny at ...
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ArticleSubtractive or additive manufacturing?
We all know that improving process productivity is one of the primary means for automotive plants to reduce costs. However, after decades of lean manufacturing initiatives, CI and Kaizen events, most are finding that there’s not much fat left on the bone.It therefore boils down to technology to make the ...
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ArticleDoes 3D printing add up?
Additive manufacturing has long assisted prototyping, but OEMs are now exploring its uses in productionA hot topic for a number of years, it now appears that additive manufacturing (3D printing) technologies are starting to be used more widely by a number of automotive OEMs. But while additive manufacturing has been ...
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ArticleSights set on progress
Machine vision innovations can boost both product quality and the efficiency of manufacturing operationsThe automotive industry is a major consumer of machine vision systems and can proffer numerous examples of successful installations on almost all continents. For instance, Industrial Vision Systems (IVS) has recently designed and built a 15-camera, integrated ...
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ArticleSoft spot for efficiency
The latest inspection software suites can boost the performance of CMMs and enhance QC operationsBehind all good measurement and inspection devices there needs to be a software platform that is able to facilitate greater speed, automation and ease-of-use. For example, the 2015 R2 release of Delcam’s PowerInspect software is said ...
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Sondagem de precisão
Os mais recentes dispositivos de metrologia multissensorial podem ajudar no Controle de Qualidade para acelerar a taxa de transferência e atender às demandas dos clientes para defeito zero - bem como abordando as aplicações automotivas mais desafiadorasTanto os métodos de medição ópticos e tácteis têm as suas vantagens, mas, graças ...
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Mediciones de precisión
Los últimos equipos de metrología multi-sensor pueden ayudar a Control de calidad a acelerar la producción y mantener un nivel de cero defectos que exige el cliente, también superan las pruebas de las aplicaciones de automoción más complejasLos métodos de medición táctiles y ópticos tienen sus ventajas, pero gracias a ...
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Article追求精密
margin-left:0cm;mso-para-margin-top:.5gd;mso-para-margin-right:0cm;mso-para-margin-bottom:1.0gd;mso-para-margin-left:0cm">"Times New Roman"'>最新的多传感测量设备能帮助"Times New Roman";mso-hansi-font-family:"Times New Roman"'>公司提高产量的同时，还能满足客户零瑕疵要求 mso-ascii-font-family:"Times New Roman";mso-hansi-font-family:"Times New Roman"'>— mso-ascii-font-family:"Times New Roman";mso-hansi-font-family:"Times New Roman"'>同时还能解决最具挑战性的汽车应用问题。接触测量法和光学测量法具有各自的优势，但是由于两种方法的互补性，两者综合后产生更加优质的数据。事实上，许多测量设备制造商已经早一步采用这种理念，推出第三个传感器，叫做激光或“白光”，一个独立平台方案。人们说多传感测量技术为我们打开汽车制造业里一些极具挑战性应用的大门，这种说法是很公道的。举例来说，有了气缸盖，许多复杂的测量任务都需要高效、准确、可靠的测量工艺，这一直都是质量工程最为头痛的问题。看看阀座，这是需要测量与导柱相关的角度与位置的典型，实际实施要比计划困难得多。首先，阀座登陆面非常狭小，通常称圆锥形。因此，传统的坐标测量机根本无法获得足够的点来生成有关椎体精确的数字，而且很难得到足够的方法。灵活的测量方法一般来讲，大多数汽车制造商已经寻求专门的测量方法。然而，这不仅成本敖昂，而且也不够灵活。结果，越来越多的动力传动系统制造商都在采用多传感器测量。在上面说的气缸盖应用上，在OGP多传感器测量系统中按上激光探针，就能从多角度扫描阀座的表面，获得准确的椎体测量数据。摄像头能用于测量座椅上空洞的形成，同时接触式探针能进入阀杆的里面。所有的探针都在一个平台上无缝接交替，保证快速进程。事实上，编程和GR&R(反复检测和再现)能够在大约3小时的应用中就可以完成。而设计、制造和实施一个专门的计量器，则需要数周、甚至数月的时间。A tactile probe in action on an OGP multi-sensor measuring machine. Combining sensors increases accuracy气缸盖应用并没有止于此。使用相同的OGP多传感器机械，气缸盖本身就能显示在哪里安装汽缸垫和摇杆垫圈；以及入口/排气口放在气缸盖的哪一侧。所有这些不需要转动气缸盖就能完成。OGP机械还可以与PLC交流，在生产线上根据汽车生产部门工作流程需要装卸组件。这一点很重要；虽然使用多传感器系统测量技术，可以提高效率和产量，降低废品率，但是系统在制造工作流程中的位置必须要考虑利益最大化。除了气缸盖，整个汽车动力传统区域都可以通过多传感器测量的最佳操作进行优化。介入这种技术的其他零部件有活塞、活塞环、连杆轴承壳，以及活塞涡流室等。可靠、高成本效率方案很显然，最新的多传感器测量技术能更多地提供高效、可靠、高成本效应的途径，测量复杂的汽车零部件。加上视频和棘突昂探针，一整套的Renishaw探针能装在OGP机械上，包括SP25扫描探针和PH10单点、触发机变体等。之前自动获得自定义开端和末端之前的数据 — 不管表面结构有多复杂 — 甚至是系统缺乏点之间的先前了解的的情况。但是后者有能适用于加强很难到达的零部件。所有的探针都互相一直，在相同的结构下工作，保证系统操作员的顺利工作。在OPG多传感器技术的使用者当中，有Southend, 英国的CS Precision，这里有一个SmartScope 500 CNC在穿梭、还有3D测量中心，里面的旋转轴，能将公司的多元测量体积提高到500mm x 450mm x 200mm。经过验证，CS Precision的OGP机械能够在30分钟之内完成CMM一个小时完成的任务量。The VideoCheck multi-sensor measuring device from Werth ...
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ArticleProbing for precision
The latest multi-sensor metrology devices can help Quality Control to accelerate throughput while meeting zero-defect customer demands - as well as tackling the most challenging automotive applicationsBoth tactile and optical measurement methods have their advantages, but thanks to their complementary nature, the combination of the two often offers better data ...
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Obtendo a medida de plásticos
Novas tecnologias para superar os desafios específicos quando se mede componentes do veículo de plástico.Uma grande proporção da indústria automotiva de plásticos é constituída por componentes da guarnição, juntamente com uma variedade de componentes elétricos, tais como caixas, sensores, interruptores, tomadas e displays. Além disso, os designers que mudam lentes ...
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Tomándole la medida al plástico
La nuevas tecnologías superan los retos específicos de la medición de componentes plásticos de automóvilEl principal uso del plástico en la industria del automóvil son los embellecedores junto con diversos componentes eléctricos como carcasas, sensores, interruptores, zócalos y pantallas. Además de ello, los diseñadores están pasando del vidrio al policarbonato ...
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ArticleGetting the measure of plastics
New technologies can overcome the specific challenges involved in measuring plastic vehicle componentsA large proportion of the take-up of plastics by the automotive industry is constituted by trim components, along with a variety of electrical parts, such as housings, sensors, switches, sockets and displays. In addition, designers switching from glass ...
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Article- 塑料测量方法
新技术不断应运而生，帮助攻克测量塑料汽车组件中遇到的种种困难 汽车制造业正在大量使用塑料，这种现象随着修饰部件和各种电子零部件的塑料化 — 比如外壳、传感器、开关、插座和显示器 — 变得更加普遍。此外，设计师从玻璃转而使用聚碳酸酯汽车前灯，进一步推动了这种需求。 和金属零部件一样，塑料零部件在功能、耐压性和美观上都有严格的质量要求。很多汽车模具都有偏向暗色、对比度低的颜色的趋势；最常用的是黑色，浅黑，或灰黑色。虽然这些是汽车设计师们的工作，但是这对精确可视性与测量方面提出了更多的问题。 测量一个黑色、低对比度的背景上的一个黑色、低对比度的物体，对大多数非接触测量系统来说都是天大的挑战，因此就出现了Vision Engineering公司的Hawk光学测量系统。举例来说，Peugeot温度控制仪表盘是深灰色的，而且必须要准确安装到温控组件，否则汽车就会发出声响。仪表盘是高产量转包生产的，需要经过很多关键性的测量与验证。 Clearly defined edges on plastic parts measured using video edge detection (VED) technology 人工与自动化使用一个操作员来配备一个光学系统似乎不太符合成本效益战略，因为这里的重复劳动很多，但是自动化视频方案就可以解决难题，因为黑色和黑边之间的对比度太低了。因此，光学方案是一个综合性途径，Hawk就使用这个方案。 使用视频边缘检测（VED）技术可以清楚地自动界定边缘。这样，大部分检验就可以实现完全自动化，把操作员从耗时而重复性的劳动中解放出来。一旦这些工作完成，装置独有的光学显示头就可以排上用场了，操作员可以利用主观经验和能力来判断特性，检测出任何困难而低对比度的特性。 人工因素Vision专利Dynascope技术被认为能够展示清晰、纯净的光学图像，通过扩大出射光瞳显示头传输给操作员。公司称，图像没有经过数码处理，因而不会受到显色或对比的问题。单纯的视频系统在面对低对比度的黑对黑、白对白或透明特征时，就会出现困难，这是很多汽车模具遇到的典型困难。人的大脑是迄今为止最强大的图像处理系统。对高难度光学物体，最好的结果往往是通过将光学图像提供给操作员而得到。 Hawk可以通过人工或全自动来气动。有了Peugeot温控仪表铸模，就可以近距离监控预生产情况，并利用全人工检测系统进行测量。人工操作的灵活性，即使没有成熟的编程只是，也能快速调整突如其来的变化。一旦量产开始，很多检测和测量就可以完全自动化，从而提高了产量，降低了检验循环时间，并改善了重复率。 色彩配合在利用自动化光学测量系统检测高产量汽车塑料组件过程中，遇到很多困难，比如对比度、反射率和颜色。因此，Micro-Epsilon开发了一种直排眼色测试系统，能够自动检测注射制模汽车零部件的颜色，而且由于是在生产初期进行，因此能降低循环次数。 ACS7000颜色检测系统能够以高速、同进程检测汽车零部件，而且在从模子里提取的同时检测注射模塑汽车组件的颜色，而不需要等待零部件冷却。 为了在铸模过程中确认产品的颜色，德国SKZ(Süddeutsche Kunststoff-Zentrum)公司开发并测试了一种能够联系物体在不同温度下色彩变化的方法。 温度差距达到20°C时，根据颜色监控，颜色差异可能会超过2Delta-E个单位。使用这个系统来进行颜色测定能够在不同的温度中生成通用曲线，描述彩色塑料组件的热变色活动。在高温部分的色值就会转换成实际室温中的色值了。 储存在系统软件中的预测算“冷却曲线”能将脱模阶段就固定的色值转换成基准温度（20°C）色值。反过来，这也能在程序初期即进行自动检测，从而减少了循环时间，优化生产力和产量。 在操作方面，第一个目标物要在反射光谱与基准白相对比之前就以白光照明。结果将用于计算CIE-XY颜色坐标，适用于390-780nm范围内的波长。该系统可以在50mm距离上进行非接触操作，测量几何可以达到30°/0°。 ACS7000为质量工程师提供了3种操作模式。第一个模式测量Delta-E色差与标准值的对比（最高可以存储15个基准色）。第二个模式测量样品的反射港普，第三个模式能够测量样色，并展示在相关的色域中。此外，使用者可以在任何时间段内展示并跟踪单个颜色的趋势分析。 对汽车零部件铸模车间非常重要的是，该系统是通过一个浏览器进行操作，该浏览器能够显示相关测试参数，包括黑白平衡特性。应用范围包括汽车内饰颜色测量，以及油漆检测。 High-speed, in-process colour measurement is now ...
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ArticleForming in the hot seat
A number of recent innovations are boosting the capabilities of hot forming/press hardening operationsA number of innovations have come to market recently that push press hardening to new levels of performance. Schuler, for instance, has unveiled what it describes as a pressure-controlled hardening process to help improve costs and energy ...
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ArticleTesting the water
Hydroforming is making quite a splash among automotive companies seeking to produce lightweight yet robust components which also meet stringent safety requirements; AMS reviews the latest techniquesThe fact that Vari-Form has been selected by Fiat Chrysler Automobiles (FCA) US as its 2015 Supply Chain Management Supplier of the Year speaks ...
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Forma e conteúdo
Novos desenvolvimentos procuram entregar formação de compósitos rentável para o setor automotivo.No final do ano passado, Toray Industries do Japão anunciou que sua CFRTP (fibra de carbono reforçado termoplástica) era para ser usada em um aplicativo estrutural automotivo. Alegando que ela seria a primeira do mundo, o material CFRTP é ...
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Article成型与材料
冲压技术不断发展，为汽车制造业推出高成本效益的复合加工材料。去年年底，日本东丽公司（Toray Industries）宣布，要在丰田Mirai燃料电池车上使用碳纤维增强热塑性塑料（CFRTP）。CFRTP是世界上首次应用于Toyota Mirai燃料电池车上的所谓的“栈框架”上。据Toyota公司称，组件设计是通过吸收来自保险杠和其他道路障碍的冲击来保护燃料电池堆的。有人说，CFRTP能够以更短的冲压时间，进行更加合理的量产制造。作为一个组件，堆栈框能够提高公路车辆负荷量的优势。然而，Toray并不是唯一奋战在这个技术领域的先锋。早在2011年，另一家日本公司，Teijin就利用CFRTP车体结构制造一个四座概念车。车身成型时间还不足1分钟，重量只有47公斤，是钢结构（通常碳纤维的强度是钢的10倍，而重量只有四分之一）重量的五分之一。 Composite content on the Toyota MiraiTeijin公司把这种CFRTP冲压成型技术成为Serrebo，是“拯救地球，碳的革命与进化”的缩略用于，目前与通用汽车公司等汽车制造商一同合作，加快Sereebo品牌的开发，用于轻质汽车的量产，成果要分享。目前的组合材料应用宝马公司采用成型符合材料的历史也很长，主要用于电动车，比如i3和i8。比如i3车上的乘用空间，被宝马公司叫做“生命模式”，就是由碳纤维材料构成。这是用回收碳纤维制成的复合顶盖盖上，而内饰和其他部分使用天然碳纤维加固而成。在i8上，碳纤维乘用空间能提供2+2座位排列，碰撞性能良好，重量比钢轻50%，比铝轻30%。蝴蝶风格的车门也是用CFRTP制造的，并用铝加固。此外，保险杠和挡泥板使用一块复合塑料制造而成。很显然，在轻质结构组件的生产上，汽车制造商正在不断走向复合材料。据化学巨头BASF公司称，到2025年，汽车车身和底座上的复合材料市场价值会达到20亿欧元。然而，热固性复合材料价格昂贵，而且以目前的工艺制造组件的速度远不及传统材质，跟不上量产速度。汽车制造商、研究中心和材料生产商都在寻找方法，解决这个瓶颈。“我们装备了世界上最大的、易进入的、高速率复合材料制造加工冲压机…目的是为汽车业等部门提供技术支持。高速、低成本的制造复合组件对这些行业来说非常重要”– Tom Hitchings, National Composites Centre专门的冲压方案在英国布里斯托尔的国家符合材料中心（NCC）就可以看到实例。不久前，这里刚刚安装了Schuler冲压机，用于高产量制造。向上的短程冲压的力量达到36,000kN，加紧面有3.6×2.4m。NCC业务开发主任Tom Hitchings说，“我们已经安装了世界上最大的，易进入的高速度复合材料加工冲压机。目的是为汽车业等部门提供技术支持。高速、低成本的制造复合组件对这些行业来说非常重要。这个冲压机能在不足5分钟的时间内就完成零部件生产。” On the BMW i8, the carbon fibre-built passenger cell offers a 2+2 seating configurationNCC采用了HP-RTM(高压树脂传递模塑)工艺，把碳纤维放置在一个充满树脂的模具里，然后用冲压机进行高温高压硬化处理。HP-RTM工艺不仅能缩短几何结构复杂零部件的循环时间，而且还能保持零部件和水平面的高质量。此外，此工艺能真正消除空隙，树脂零部件内部边缘不会出现真空气孔或缝隙。在HP-RTM工艺中，树脂必须快速平缓地注入真空模塑，因为只要有十分一毫米的缝隙就会打开。缝隙灌浆法会把树脂喷到膜板上，流动阻力更低，注射压力更低。因此，要在热感应聚合反应开始之前快速浸润膜板。根据零部件或腔体表面几何结构，冲模中心加载区不一定要在重要及的中间。还有来自注入为止中心以外的力量。重要的是，平行度控制阻止了滑动或上模在缝隙注射期间的扭动，因此保证了平滑度，整个表面都会注入。传统的下行冲程是用一个固定的车床和活动工作台，还要一个滑梯，将压力通过气缸转移。平行度是通过四个伺服控制的车床边角的背压气缸进行的。这些还需要负责冲破开启力，才能反击粘附力并打开模子。相反，NCC上行冲程的滑道只是在冲压过程起到支撑座通。从顶端到上止点，滑道是通过一个传动缸到达支撑位置，并在那里固定住。实际工作冲程是由座板完成的，由多个短击气缸驱动。平衡度是由一个伺服控制这些气缸的，而上行冲程启动力是在座板收回时产生的。上行短程冲压与下行设计（关闭速度为1,000mm/s）相比，冲压时间更短，不到0.3麦种，而且结构高度也明显要低。Hitchings说，“在处理大型热塑复合材料零部件是，快速关闭可以避免过早冷却现象”。Open Hybrid Lab Factory The Engel V-Duo 3600 is the largest in the range德国Wolfsburg的Open Hybrid Lab Factory正在开展合作研究，解决行业和技术上的课题，涵盖混合动力轻型结构组件量产的材料开发、理念与生产技术，重点投资冲压技术。比如，目前正在制造一步Engel V-Duo 3600机械，用于研发中心的工作。事实上，Engel是这个中心的奠基人兼赞助商，该中心于2012年建于Volkswagen。除此之外，新的Engel机械还要用于ProVorPlus项目，该项目重点解决纤维强化塑料金属混合预装配技术中的综合功能。为了保证在研究中能够发挥最大灵活性，机械上装配了两个注射装置。Engel V-Duo 3600的夹紧力达到36,000kn，是这个系列中最大的机械。在宝马Landshut工厂里也安装了具有相同夹紧力的机械，该厂用于制造大型结构组件，利用HP-RTM工艺制造前位增强塑料组件。为Open Hybrid ...
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ArticleForm and substance
The latest solutions are aimed at delivering cost-effective composite forming for the automotive industryAt the end of last year, Toray Industries of Japan announced that its carbon-fibre reinforced thermoplastic (CFRTP) was to be used in an automotive structural application. Claimed to be a world first, the CFRTP material is used ...