All articles by ams_Steedwebzell – Page 5
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ArticleThe rise of robotics
Robots now play a key role in boosting quality, reliability and efficiency at automotive plants worldwideRobot sales to the automotive sector have increased from 19,300 in 2009 to 69,400 in 2013, with China, Germany, the US and Japan the main takers. Indeed, a recent report by independent business information provider, ...
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ArticleConveying automation benefits
Higher productivity starts with efficient materials handling; AMS investigates the latest innovationsWhat are the main factors under consideration when looking to transport parts along an automotive assembly line or move materials around a production plant? Speed, safety, reliability, flexibility, space and energy savings? Most probably, all of these and more ...
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ArticleStaying out of touch
Automated, non-contact measurement solutions seem to be the way forward for automotive manufacturingAutomotive plants require a variety of cell configurations for robotic 3D metrology and process control. Typically, such solutions will be based upon key components that include: industrial robots as flexible sensor positioning platforms; non-contact, white-light sensors; a software ...
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ArticleSuper colour vision
The latest technologies, including 3D dirt detection, can significantly improve the efficacy of colour identification in a range of automotive production applications At first glance, colour appears to be a fairly straightforward concept. However, when it comes to checking and measurement, it rapidly becomes a complex entity that demands attention ...
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ArticleMake way for X-ray
X-ray systems can be used in automotive to enhance quality control and traceability while reducing waste The ability of X-ray radiation to penetrate engineering materials permits inspection systems to image and measure hidden features. The automotive industry uses this technology as part of a growing need for Six Sigma quality ...
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ArticleTechnology for treading carefully
The latest automated solutions can solve barcode reading and inspection challenges in tyre manufacturing Tracking and traceability are primary requirements for all tyre manufacturers. For quality control and compliance purposes, tyres are tracked at every step of the production process. However, black rubber is hardly a material that lends itself ...
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ArticleEnvisioning automation
The latest high-speed, high-functionality cameras are in demand to help automate vehicle productionAlthough the idea of a robot with ‘eyes’ sounds futuristic, the International Federation of Robotics confirms that as long ago as 1980, vision technology helped a robot to pick a randomly orientated component from a tray. The demonstration ...
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ArticleAvaliando a estampagem
Depois de algumas instalação este ano, nós avaliamos o impacto dos tamanhos de máquinas de estampagem Não há nenhuma dúvida sobre isso: prensas de transferência estão ficando visivelmente maior. Claro, leitos de prensas precisam ser grandes, pois as peças são transportadas através de várias estações durante o processo de ...
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ArticleEl estampado aumenta de tamaño
Con la llegada este año de varias instalaciones enormes de prensas servo, AMS evalúa el impacto del tamaño de la máquina en los procesos de estampado No hay lugar a dudas: las prensas servo transfer son cada vez más grandes. Naturalmente, las mesas de prensa deben ser cada vez ...
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Article评估冲压技术使用现状
今年安装几个大型伺服冲床之后，AMS评估了机械规模对冲压运作的影响 这件事毋庸置疑：就是伺服压力冲床正在变得很大。当然，压机座需要变得更大，因为在成型过程，零部件是通过几个站点进行运输，但是2014年进行的几次安装确实受人瞩目。 比如，总部在德国Herzebrock-Clarholz的汽车制造商Paul Craemer在使用舒乐最大的伺服压力冲床开始生产。冲压线高11米，长15米，宽8米。而且，重量近1,000吨。Craemer使用8m*2.5m的压机座制造诸如汽车座椅外壳等零部件。在过去，Craemer使用两个直线压力机，有三个自动化系统连接。事实上，用一台机器处理相同的工艺，明显提高了整个生产线的可靠性，尤其是零部件不用从一个压力机换到另一个机器上。 在这个巨大的新生产线上，零部件是由舒乐自动化提供的三轴式传输系统运输，每个跨度都超过10米。据说，超低震动可以保证快速而可靠地传输零部件；这种可靠性的保障来自舒乐公司开发的综合主动减震系统。每个实现500kw功率的发动机，能够生成25,000kN的压力。 Craemer, based in Germany, has installed the largest-ever Schuler servo transfer press伺服压力机的如此规模，难怪要花上9天的时间才能从Erfurt的舒乐工厂，运输到East Westphalia的客户基地 — 通过船运、两个特殊的起重机和带有16轴拖车的卡车。一旦到达了Craemer的工厂，压机座首先要放进一个特别建造的生产大厅里的6米深坑里。然后就是3.5米的滑道和4米的顶盖，再把这三个组件用4个拉杆安装到适当的位置。要完成整个组装，舒乐公司的专家要忙活4个月。 这个巨大的压力机，已经是舒乐ServoDirect技术第五次为Craemer集团服务了。Craemer生产技术部常务董事Siebert Geldner说，“这种高生产力应用，能保证我们未来的项目在市场中保持领先地位。我有信心，这个生产线将迅速回本。”捷豹路虎在哈利伍德的新巨人今年早些时候，捷豹路虎在英国的哈利伍德工厂斥资4,500万英镑，对钢板和铝板进行冲压。新的伺服冲压系统，是这个国家首次进行的这种工艺，高达13米，长度超过85米。它具有7,900吨的联合冲压力，是捷豹路虎最快的冲压线，也是最大最有力量的冲压线之一。 安装这么一个巨大的机械，需要对30,000平方米的哈利伍德冲压车间重新改造，房顶加高近12米，冲压车间的间距扩大近50%。新的压力机是由Aida提供，等秋天完成试运转，就能实现每分钟20次的冲压。 哈利伍德运营总监Richard Else说，“这个巨大的新冲压线，加强了捷豹路虎在英国制造的长期投资。这个机械能使我们更有效地制造更多的板材，今后几年内会保持这个实力。” 与之前在哈利伍德的机械操作相比，直驱伺服系统既能处理更高的吨数，又能更快速地工作，提高了冲压组件的数量。新的生产线还很节能；还有一个回收系统，能从运行中攫取能量，并转化成电能。 除此之外，Aida冲压设计还能实现更快的模具更换 — 幸好冲压车间拥有234个模组。模具更换只要5分钟就能完成，而哈利伍德现有机械冲压线上最大的模具更换则需要55分钟。这种新工艺，能提高冲压车间的灵活性，以及冲压能力、速度和板材的数量，而且能每天进行生产。冲压车间组合了10个全自动冲压线，每天工作7小时，4班导，每小时生产大约700的板材，年产量达2,500万个。工厂总计每年生产大约1,800万个的钢板，近100万个铝板。 大约80%的捷豹路虎冲压制品都是在哈利伍德制造的。新的Aida冲压线将为公司全部汽车车体修理厂供料，大约60%去往哈利伍德，其余的送往Castle Bromwich和Solihull。日产桑德兰添加自动化事实上，大量现有大型冲压装置能极大提高生产力，只要增加功能性或自动化就可以。有一个实例，就是英国日产桑德兰工厂，那里的自动化是由AP&T提供，每年提高生产力达到大约900,000辆大型汽车车体。 日产桑德兰是欧洲最大的汽车工厂之一，每年生产大约50万辆汽车。为了满足需求，公司决定增加工厂冲压车间的生产力。办法之一是实现日产自身工艺的现代化，或者从转包商那里以高成本购买汽车车体。因为坦德姆生产线上的Komatsu冲压机状况很好，就决定加上新的自动化后保留下来。 这个方案是为了把坦德姆原来的冲压机，减少4至5个。加上一个拆包机和10个快速供料器，现有冲压设备构成一个高产量综合生产线，用于制造板材，应用于Qashqai，Juke和Note车型的车门，顶棚，地板和主体。这种整体解决方案包括一个自动化系统，用于更换工具和握爪，项目管理、安装、启动和培训。 结果是，Komatsu机械的冲压率比人工操作提高45%，而且还有增长的空间。除此之外，由于工具设计不太复杂，整个循环时间也减少了，而更换工具和握爪的自动化系统减少了近一半的启动时间。冲压车间的噪音也降下来了 — 这极大地改善了工作环境，提高了整体上的优化效果。准备阶段冲压技术最新的趋势是，需要新材料的刺激，这就需要更多的能源和更高的准确性。Komatsu在20世纪90年代声称，要依靠引进伺服技术迈向现代化。据公司说，伺服冲压并不是由伺服发动机简单翻新而成的机械冲压，而是完全综合性的冲压系统。 Komatsu美国部总经理James Landowski说，“机械冲压和伺服冲压之间主要存在三种不同点：准确性，可重复性和动力。在Komatsu冲压机上，你可以在规划的冲压闭合高度上保持10µm以内的精确性。Komatsu技术还能比一般的机械单一发动机伺服送递3倍多的能源。” 第一家投资Komatsu伺服技术的汽车制造商是丰田，公司现在在全世界的工厂里使用这种机械，并计划改善老的工厂。 北美丰田汽车工程制造公司冲压工程与车身制造工程部经理Scott Buchanan说，“我们看到Komatsu伺服冲压的优点就是可重复性。我们可以在全球的任意一家制模车间里制造模具，只要设定数据，就可以在短时间实验之后开始重复制造，这绝对减少了市场前置时间。” 他继续说道：“从现在起，我们的目标就是使用相同的技术，推广到北美的所有新工厂里。我们也会在机械动力冲压使用寿命结束后，更新使用该技术。” 据Komatsu说，许多供应链上的其他公司都在跟着做，包括威斯康星州Sussex的Waukesha金属产品公司。Waukesha工程部经理Rob Bauer说，“在当今的汽车制造环境里，或多或少地做这个并不是暂时的，而是毕生的。由于Komatsu伺服技术，我们能够完成对冲压速度和冲压动作的控制，这是前所未有的。”
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ArticleSizing up stamping
After several huge servo press installations this year, we assess the impact of machine size on stamping There’s no doubt about it: servo transfer presses are getting noticeably bigger. Of course, press beds need to be large because parts are transported through several stations during the forming process, but some ...
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ArticleDireto do forno
Endurecimento por prensa está ajudando OEMs a usar materiais inovadores na fabricação de veículos levesA legislação cada vez mais rigorosa na UE, nos EUA e outros países para reduzir as emissões de gases de efeito estufa, tem criado uma tendência mundial que aumenta a pressão sobre os fabricantes de automóveis ...
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ArticlePrensado en caliente
El endurecimiento en prensa está ayudando a los fabricantes a utilizar materiales innovadores en la fabricación de vehículos ligeros Las legislaciones cada vez más estrictas con la emisión de gases invernaderos en Europa, EEUU y otros países presionan a los fabricantes a hacer vehículos cada vez más ligeros. ...
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Article模压淬火新技术
模压淬火技术帮助OEM制造商运用新材料制造轻型汽车随着欧盟立法变得越来越严格，美国和其他国家减少温室气体排放量的举动成为全球趋势，这对汽车制造商提出了更高的要求，力求减轻车辆的重量。在与碰撞安全（要求增加汽车重量）之间达到某种平衡的要求，将这个行业推向风口浪尖。 让我们一起进入热冲压技术，或这叫模压淬火工艺的世界里看看。在过去的十年中，对汽车车体组件的热冲压技术，已经从一个小型技术演变成一个高强度钢材减轻重量不可或缺的技术。举个例子，大众公司声称已经开创先河，在最新Golf车型上使用该技术，使公司轻型结构技术。 那么模压淬火到底是怎么运作的呢？德国舒乐公司销售部经理Jens Aspacher是该技术领域的专家。他说明，“首先，将未成形的组件放进熔炉里加热到930°C。加热后的组件立即送进冲压机，以免空气冷却；有一个时间窗口，只显示10秒到12秒的时间。冲压机在成型过程中会多关闭几秒钟，组件完成冷却和硬化。” 模压淬火的循环时间，大约在8秒到30秒之间。然而，结合两道冲压技术和舒乐的快速进给技术，公司用PCH理念提高了生产率，有时能减少6秒钟的时间。而且，几何结构极其复杂的组件和最新结合的板材，也能利用该技术轻松完成制造。Aspacher强调说，“决定高质量循环时间短的关键因素，就是将滚烫的组件迅速放进冷水冷却。这个环节中最为薄弱的部分决定速度。” 舒乐公司冲压开发主管Dirk Haller补充说，“组件冷却期间的决定因素包括转移能量（这很大层度上决定于板材的厚度），还有板材和冲模之间的热量转移。” 他继续说道，“更深入的因素有冲模的导热系数和能量散步，也就是冷却通道的数量、冷却介质的温度和冷却通道的流量。” Haller到目前为止的工作是为模压淬火工艺完成了设计、建造和运输近50个冲模，客户主要是菲亚特、大众、中国的赛科利公司和马来西亚的宝腾公司。控制接点接触根据舒乐公司提供的信息，模压淬火的基本规则就是：接触压力越大，传热速度就越快，冷却时间久越短 — 其效果就越好。 Haller说，“接触压力通常来自冲模里的弹簧组件、氮气弹簧或液压缸，或者是冲模里的拉力缓冲。通过PCH缓冲垫和冲模来增加接触压力，优化冷却通道，并且根据组件选择模具钢，我们已经成功地促进传热过程，并减少的循环时间。” 组件最后从冲模里出来时的温度仍然有200°C，并准备进入深加工阶段。表面形成的结垢可以进行喷砂清理或者其他处理，通过提前给板材喷涂来彻底避免这种情况的发生。 一旦得到冷却，最后出来的组件具有高达1,500MP的抗拉强度，也就是说它们只能通过激光进行切割。然而，由于硬度很高，每个组件不需要太多的材料来确保相同水平的稳定性，因此就可以减轻重量了。舒乐公司还说，与高强钢的冷锻相比，该工艺所需挤压力更小：400-1,200吨比2,500-3,000吨。而且，在该行业里谈之色变的反弹效应也得到了控制。模压淬火前景看好所有这些优点都推动全球使用模压淬火工艺大量制造组件，目前适用于缓冲器支架、顶棚结构、基石、B柱和隧道。使用情况从1997年800万件，到2010年总量上涨到1.24亿件。再过两年，到了2015年年末，需求有望突破4.5亿件大关。部分原因可能是现在对组件特性能够判定得更准确。比如，用碎片板材或“定制回火”的方法来制作零部件。舒乐公司还协作完成一个由德国科技部赞助的联合项目，项目名称为‘特制原件特征和热锻工艺链中提高能源效率的灵活热处理’（Flexible heat treatment for the tailored shaping of part characteristics and the increased energy efficiency of the hot forging process chain） 焦点放在诸如B柱（这需要中间部分尽可能地坚硬，而末端需要变形，以便在碰撞的情况下吸收能量）这样的组件上。这可以通过具有多个温度区的冲模完成：加热，冷却或隔热处理。 舒乐公司在模压淬火方面最新的进展是一个新的切割线，它结合了成熟线圈进给技术和创新的激光技术，创造了第一个持续激光切割线圈工艺。公司说，这种独立编程协力完成激光刀头的技术，能够确保灵活性，并且为定制切割板材展提供全新的视角 — 生产率达到空前的水平。使用更强的钢如果说模压淬火技术的成功很大程度上得益于钢的高强度，这一说法一点也不为过，因为在锰硼合金领域里开发钢铁极其重要。 举例来说，总部在瑞典的Uddeholm公司称，制造商在热冲压时使用特制工具钢，能够避免一些常见问题，达到更长的可以预见的生产运营，并且减少循环时间。直到最近，冷成型才成为高强钢制造关键性结构构件的主导方法，但是这又很快被热冲压所取代，这对加工中使用的钢提出了新的要求。 用于热冲压的工具钢需要特殊的性质，以应对加工过程中特定的破坏机理。选择正确的钢意味着，汽车制造商有机会提高最终的产品质量。 为了在相关温度中具有可靠功能，工具钢需要拥有卓越的导热系数、高温屈服强度、高韧性和柔软性。这是因为，这个工艺存在使工具提前报废的风险，导致计划外生产停滞或耽误。简言之，高端工具钢在高温中将耗损最低化，改善尺寸公差，减少工具划痕引起的组件报废。Uddeholm公司生产很多种适合用于热冲压工具的钢种。比如，QRO 90 Supreme就是公司推荐的产品，它能在工具表面暴露于极高温度是还能优化生产的循环时间。这主要归功于产品的高导热性，以及高强度和韧性，能有效完成内部冷却。用于先进高强钢成型的冲模在加热之后，必须有时间在冲压中间得到冷却。QRO 90 Supreme工具钢能帮助提高生产力，降低循环时间。 另一个用于热冲压的Uddenhol材料是Unimax，这种材料在冲模里的过度磨损中显示出极高的品质。Unimax的硬度是56HRc，抗磨损，冷热都一样，并且据说可以极大提高热冲压模具的使用寿命。 公司称，钢和热冲压工艺的结合可以减少每辆汽车上的结构性组件，还能降低个体组件30%到35%的重量。 应用于本田Acura MDX诠释热冲压材料方案最佳实例就是ArcelorMittal Usibor门环，这是一项创新性的能救命的方案，应用于本田Acura ...
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ArticleHot off the press
Press hardening is helping OEMs to use innovative materials in the manufacture of lightweight vehicles Ever stricter legislation in the EU, the US and other countries to cut greenhouse gas emissions has created a worldwide trend that increases the pressure on automotive manufacturers to reduce the weight of their vehicles. ...
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ArticleTurning in the right direction
When it comes to selecting a new machining centre, there are pros and cons to spindle orientationNot so long ago, there was a clear distinction in the choice between vertical and horizontal machining centres; vertical generally favoured precision while horizontal favoured production. However, over the course of the past 20 ...
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ArticleSupersized machining
In the competitive automotive arena, there is no margin for error when it comes to large part machiningSmall, high-volume parts for automotive applications will typically run on the same machine, using the same programme, for as long as required. If a modification or a new, similar part is needed, the ...
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ArticleMaquinagem: Torneamento de peça de aço
O impulso para a melhoria dos processos de maquinagem em oficinas de automóveis tem levado a vários desenvolvimentos em ferramentas para torneamento de peça de aço.Embora muito tenha sido documentado sobre técnicas de torneamento nos últimos anos, a transformação de aço não endurecido passou em grande parte sob o radar. ...
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Article机械加工：钢件车削
为了提高自动化车间的加工工艺，开发了多种钢件车削的工具。近年来，当大量报道都在关注硬态切削技术之际，非硬式铸铁技术正在悄悄低调进行。然而，尽管工具发展迅猛，但是在关键程序中提高生产力的技术需求仍然只增不减。 在一个典型的车辆里有数不尽的CNC(计算技数控)，从后驱传动轴、凸轮轴、边轴，到轴组件、等速接头、轴承箱、压力接头、流速喷嘴、齿轮毛坯、离合器、小齿轮、衬套、转向销等等。有些是从生的棒料机械加工的，而有些是把锻件或铸件加工而成的，尤其是更大更复杂的组件。 当然，大量的汽车零部件经过机械加工，完成从棒料到方钢的铸造，材料通常来自中低度碳钢、合金钢和韧钢。 提高工具寿命像肯纳公司KT1120这样的车削刀片材质在业内广受好评。KT1120微晶粒结构，即一种Ticn陶瓷金属（金属基体里的陶瓷材料）材质，具有高韧性和耐热震性，从而可以提高工具寿命、表面抛光和应用多样化。 在有关AISI 1010碳钢汽车连接器组件的特色应用当中，KT 1120要比竞争者刀片表现突出，工具寿命延长到300%（每侧都能处理900个零部件），并达到12.5Rz表面抛光要求。两种刀片的切削用量都相同：200米/秒的切割速度；0.3毫米/转的进给速率；以及1.4毫米的切削深度。 同样来自肯纳公司，Beyond 是包含各种材质和几何图形的车削产品的整个平台，用于大量汽车应用中。Beyond具有一个涂层后表面处理，能提高切面韧性、可靠性和截切深度的切口阻力。它还能对刃口表面进行微抛光处理，以减少摩擦和切屑瘤(BUE)。肯纳公司称，具有微粒的氧化铝层，有利于应付潜在的高切割速度。 例如，用于钢铁粗加工的KCP40刀片，从测试中看出，在速度和切削深度方面比竞争者材质高10-20%，而用于精加工的Beyond KCP05刀片在进给方面提高30-40%。所有Beyond刀片都有CVD涂层，但是传统的CVD涂层的张应力较低，前面提及的专用涂层后处理可以保证减少摩擦力。平衡磨耗钢铁车削操作过程需要平衡许多因素，最重要的一点就是刀口的状况。一旦坏掉，就会迅速发生故障，导致零部件损毁，降低机械加工安全性，尤其是在后期的钢铁材料光谱分析阶段尤为困难。限制连续的可控的磨耗，消除间断（不可控磨耗）是钢件车削成功的关键。这就是为什么刀片制造商如此努力寻找机械处理方案，否则会导致过早报废，比如Sandvik Coromant的GC4325钢件车削的演化。 GC4325 from Sandvik Coromant features Inveio technology Sandivk Coromant公司车削工具高级经理Mia Pålsson说，“有一个代表性例子，就是我们成功地将GC4325用于轴承，远远超过期待的结果。这对切削刃来说是个不小的挑战，经常会迅速产生凹坑磨损。考虑到这些，我们已经开发了刀片底层和涂层，以更好地抵挡高温下的导热扩散损耗，继而也降低在前刀面产生凹坑，这样我们也保证了GC4325能够在切削过程中保持理想的流体流动区。这就意味着，我们可以在更高的切削速度下，达到无人机械操作刀刃的安全要求。” GC4325上装有Inveio，这是单向晶体取向上的技术突破。通常情况下，CVD氧化铝涂层上的晶体取向是任意的，但是Inveio Sandvik Coromant找到一种能控制晶体的方法，就是晶体都面向同一个方向 — 即面向顶面。这些坚硬的晶体对切削区域和切削形成一个强大的保护壁垒。 早期采用GC4325的是Bifrangi Spa，这是一个拥有430名员工的生产商，在意大利北部维琴察(Vicenza)附近的穆索伦泰(Mussolente)生产汽车工业用加工钢锻件。 使用Famar数控立式车床，可以使Coromant Capto C4耦合，GC4325第一个任务就是粗加工一个200毫米直径的汽车插孔。外部轴车削和削平面操作，需要在一个锻钢(CMC code 02.1)工件上完成。每个零部件的切削需要26秒中，Bifrangi使用GC4225材质之后，在需要更换刀片之前完成116个组件。但是，以同样的方式（CNMG正方型刀片上配有PR破屑器）使用新的材质，公司现在可以完成160个组件，这就可以延长38%的工具寿命。切削参数完全相同：切速200米/分钟；轴速318rpm；进给0.36毫米/rev；切削深度2毫米。 挑战软钢很多人认为，所谓软钢的车削应该相当简单。但事实上，像低碳钢这种材质的柔韧性，会造成更大、不一致的切削，影响结果。因此，好的切削才是保持这些材质高生产力的保障。 切削深度和刀片刀尖半径之间的关系，对断屑水平的影响极大。在这方面，机械车间最好应该努力让切削深度大于、或者至少接近刀尖半径值。如果无法达到这个水平，那最好改成具有小刀尖半径的刮光刀片。如果可以的话，要保持进给量。 当制造低碳加压材质时，进给速率对断屑的影响也不小。较低的进给速率会形成薄的切屑，就不容易断。低进给速率加上小切削深度，会造成切屑无法达到断屑器。为了解决这个难题，就要达到较高的进给速率，同时考虑工件的稳定性、工具、钳位，以及表面抛光要求。 最好的切屑，就是选择一个切削方向，提供一个尽可能接近90度的有效咬入角 — 应该避免后车削，因为这会产生非常小的有效咬入角。工件的切削方向偏下，可以形成更好的切屑，同时也把振动风险降至最低。 当然，许多汽车供应链车间都会接到许多不同材质的车削任务，不仅是钢铁。为了减少存货，Walter开发了Tinger.tec Silver刀片系列。在这里，更新、更薄的CVD涂层应用于WMP20S上。这是一种普遍的耐磨刀片，拥有锋利的切削几何形状，作为普遍的机械加工等级，即用于不锈钢ISO M，也用于碳钢ISO P材质。 Walter说，直到现在，专用锐边刀片还应用于ISO M组的不锈钢上，而厚边工具则应用于ISO P钢上。WMP20则结合了两者的有点，从而降低了库存成本。 CVD涂层只有传统CVD的一半厚度 —这是Tiger.tec Silver ...
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ArticleMachining: A turn for the better
The drive for machining process improvements at automotive shops has led to several developments in tooling for steel part turning While much has been documented about hard turning techniques in recent years, turning non-hardened steel has passed largely under the radar. However, as a number of interesting tooling developments highlight, ...