Технология производства автомобилей: Технология производства автомобилей
Машины Технология производства — Энциклопедия по машиностроению XXL
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ТИПОВЫХ ДЕТАЛЕЙ МАШИН ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ВАЛОВ [c.129]Точность изготовления червячных передач определяет их применение в тех или иных машинах, технологию производства и предельные допустимые скорости. [c.202]
Развитие горного производства характеризуется распространением открытого способа разработки полезного ископаемого, поэтому рассмотрение вопросов электрификации производится в неразрывной связи с рабочими машинами, технологией производства и организацией работ. [c.5]
К современным машинам и приборам предъявляются высокие требования по технико-эксплуатационным характеристикам, точности и надежности работы. Эти показатели обеспечиваются высокой точностью размеров и качеством обработанных поверхностей деталей машин и приборов.
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА И МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ ТИПОВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ И ДЕТАЛЕЙ МАШИН [c.131]
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ДЕТАЛЕЙ МАШИН [c.253]
Сварка является одним из основных технологических процессов в машиностроении и строительстве. Трудно назвать отрасль народного хозяйства, где бы ни применялась сварка. Сварка позволила создать принципиально новые конструкции машин, внести коренные изменения в конструкцию и технологию производства. Поэтому Коммунистическая партия и Советское правительство в своих решениях уделяет серьезное внимание развитию сварки в СССР. По уровню сварочного производства Советский Союз занимает ведущее место среди промышленно развитых стран.
Движение реальных механизмов машин происходит под действием различных сил и является переменным во времени В соответствии с изменением режимов и назначением машин. Целью исследования движения машин является определение режимов их движения в соответствии с требованиями технологии производства, эксплуатации и надежности. Для
Перспективным является использование ВЭР в абсорбционных холодильных машинах для производства искусственного холода, широко применяемого в химической, пищевой, нефтехимической технологии, в других отраслях народного хозяйства и для кондиционирования. Использование ВЭР отбросных источников теплоты (отходящие газы печных и котельных установок, вторичный пар и др.) значительно снижает стоимость получения холода. [c.414]
Условия, воздействующие на качество средств труда. Сюда относится организация работ по аттестации и планированию качества оборудования машин, оснастки и т, д. показатели материально-технического снабжения обеспечения оснасткой, инструментом, приспособлениями обслуживания и ремонта средств труда контроля технологических процессов научно-технической информации о технологии производства.
Характеристики усталостных свойств используются для выбора металла, его состава, структуры, средств упрочнения и обработки для выявления влияния технологии производства при проектировании деталей машин и элементов конструкций для выходного и промежуточного контроля качества металла по усталостным свойствам для установления зон, подверженных усталостным разрушениям и разработке технологии ремонта для установления общих сроков службы деталей, а также периодичности осмотра и дефектоскопного контроля для установления остаточной прочности после определенной наработки или при возникновении усталостных повреждений для проверки ответственных деталей перед эксплуатацией.
Производственные требования сводятся к тому, чтобы на всех стадиях создания и изготовления машин была обеспечена прогрессивная технология производства, гарантирующая необходимые эксплуатационные параметры созданной машины.
Эти научные учреждения во взаимодействии с конструкторско-проект-ными организациями разрешали многочисленные вопросы прочности, связанные с созданием новых машин, повышением их эксплуатационной надежности, применением новых материалов и технологии производства. Отраслевые институты располагают лабораториями, оборудованными новыми [c.37]
Известно, что на Московском заводе малолитражных автомобилей при восстановлении производства после войны данный вопрос не был учтен конструкторами и технологами, и теперь конструкторы завода вынуждены ограничивать длину автомобиля новой модели, чтобы вписаться в шаг конвейера, т. е. чтобы иметь возможность организовать сборку новых автомобилей без реконструкции и перемонтажа всего вспомогательного оборудования сборочного конвейера. При проектировании новых автобусных предприятий необходимая перспектива в той или иной мере теперь учитывается, что гарантирует возможность быстрого и удобного переключения сборочных конвейеров на выпуск новых автобусов более совершенных и экономичных конструкций, имеющих большую вместимость.
На основе достигнутых результатов в области автоматического управления в настоящее время намечается значительно увеличить производство новых, более совершенных средств автоматизации контроля и регулирования технологических процессов и приборов для точных измерений. Предстоит освоить серийное производство автоматизированных комплексов оборудования для различного рода отраслей тяжелой и легкой промышленности. Широкое использование электронно-вычислительной техники и управляющих вычислительных машин приведет к подлинной революции не только в технологии производства, но и в экономике, планировании, учете, проектно-конструкторских разработках и в научных исследованиях. Комплексные системы управления, включающие вычислительные машины и средства связи, передающие информацию с предприятий, обеспечат значительное улучшение оперативного руководства промышленностью, строительством, работой транспорта и научное определение оптимальных вариантов плановых заданий.
Четвертый путь ведет к снижению стоимости оборудования. Для этого требуется совершенствование технологии производства самих средств производства, стандартизация и унификация механизмов узлов и деталей машин, скоростные методы проектирования узлов и деталей машин, проектирования и изготовления оборудования.
Экономические показатели предприятий-изготовителей машин при освоении новых их видов или модернизации выпускаемых изменяются под влиянием двух взаимодействующих факторов. С одной стороны, повышение качества машин, как правило, вызывает необходимость в тех или иных капитальных, а нередко и текущих затратах, которые обусловлены изменениями в технологии производства, в замене того или иного оборудования, в его модернизации и т.
Построение конструктивно нормализованных рядов машин и технологических рядов их деталей на основе конструктивной и технологической преемственности является основной предпосылкой для пересмотра традиционных направлений в области конструирования машин, технологии машиностроения и технической организации производства, особенно в части специализации машиностроительных заводов. Кроме того, параллельно достигается возможность применения методов крупносерийного производства в условиях индивидуального и мелкосерийного машиностроения, и создаются необходимые предпосылки для перехода от системы освоения новых конструкций машин, к системе переналадки существуюш,их производств на новые конструкции.
Возможность оснащения технологических процессов высокопроизводительными приспособлениями обеспечивалось до недавнего прошлого только в условиях массового и крупносерийного производства.
Технологический процесс на машины серийного производства утверждается главным технологом завода (по металлургическому производству — главным металлургом) и главным инженером завода, а внесение изменений в технологический процесс допускается только с разрешения директора завода. [c.125]
Возможность диалогового взаимодействия ЭВМ и оператора на достаточно высоком интеллектуальном уровне. Это требование к ААУ обусловлено человеко-машинной концепцией трактовки процесса проектирования технологии производства. Здесь более правильно говорить не об автоматных АСУ, а о классе смешанных человеко-машинных систем, в которых имеются человеческая (операторы) и машинная части. В связи с этим операторы должны использовать ЭВМ не как автомат, выполняющий в соответствии с программой, заложенной в него, определенную последовательность действий, а как помощника, партнера, способного дать совет, подготовить необходимую в данный момент информацию, сформулировать план действий, решить задачу, ранее не стоящую перед системой. [c.57]
Итак, конструктор в самом широком диапазоне. Человек, который предлагает материализованную идею межпланетного корабля или машину для синтеза легких ядер, и человек, который выполняет детальный чертеж червячного колеса или ступенчатого валика. Но во всех случаях нужны хорошая теоретическая подготовка, воображение и способность предвидения, а главное —безукоризненное знание технологии производства и того нового, что возникает в технологии. Мне представляется, что современный советский инженер прежде всего должен изучить три основные науки диалектический материализм—основу силы и убежденности физику — как основу для рассмотрения взаимосвязи всех явлений в природе и математику — как средство, показывающее динамическое состояние физических процессов и дающее им объяснения. [c.19]
Обеспечение ремонтной технологичности при конструировании машин. При разработке конструкции и технологии производства проектируемой или модернизируемой машины должны отрабатываться вопросы ремонтоспособности машины. [c.187]
Заготовка, как правило, имеет то или иное количество элементов. Каждый из этих элементов выполняет самостоятельную функцию. Наиболее эффективным путем повышения надежности заготовок является повышение надежности их элементов. Так, например, надежность литой детали может быть повышена созданием более рациональной конструкции ее элементов, применением новых, более совершенных материалов, обладающих повышенными литейными (технологическими) свойствами, коренным улучшением технологии производства, налаживанием контроля и др. Надежность работы деталей машин определяется расчетом их на прочность, предел выносливости, изгиб, срез и т. д. Наиболее трудной задачей при расчете прочности является определение запаса прочности заготовки. Запас прочности И , часто выражается следующим образом [c.346]
На машиностроительных предприятиях региона происходило развитие прогрессивных тенденций. В частности, наблюдалась тенденция перехода к более глубокому техническому творчеству. Среди технических новшеств преобладали предложения, вносящие коренные изменения в технологию производства, в совершенствование конструкции машин, механизмов, приборов. Это особенно заметно на повышении экономической эффективности на одно внедренное рацпредложение. [c.167]
Возникновение морального износа второго рода может быть обусловлено рядом причин, основными из которых являются применение более экономичных машин изменение технологии производства продукции изменение предметов труда, подвергающихся обработке с помощью оцениваемой машины обновление или снятие с производства изделий, выпускаемых с помощью оцениваемой машины изменение организации производства, труда в сфере применения машины и др. Кратко рассмотрим взаимосвязь указанных факторов и морального износа второго рода. Действие первого фактора проявляется в том, что применение новых машин снижает эксплуатационные издержки [c.225]
В осуществлении научно-технической революции главную роль играет машиностроение, поскольку решающее воздействие науки на производство осуществляется через машины (станки и другие орудия производства), и они определяют уровень эффективности и технологии производства. Важнейшей особенностью современного этапа научно-технической революции является то, что в этих условиях создаются научно-технические и материальные предпосылки последующего этапа крупного автоматизированного машинного производства. Это производство будет машинным по своему существу, но наиболее характерной чертой его станет полная автоматизация функций машин. Новый этап научно-технической революции явится высшим этапом развития крупного машинного производства. Дальнейший переход к последующим этапам развития производительных сил будет связан с еще более крупными изменениями в машиностроении. Функция работника как физической силы, применяемой в промышленности, практически будет ничтожной в связи с полным завершением комплексной механизации и автоматизации как основных, так и вспомогательных операций. [c.100]
Уменьшение затрат живого и прошлого труда, приходяш,егося на единицу выпускаемой продукции, путем повышения производительности машин. Для этого требуется разработка прогрессивных технологических процессов и соответствующих им рабочих машин. Современные автоматизированные станки, как правило, сложнее по конструкции, чем механизированные, и для них необходимы, соответственно, большие единовременные и текущие затраты прошлого труда. Чтобы получить большой экономический эффект от использования таких станков, нужно, чтобы они обеспечивали резкое сокращение машинного, вспомогательного времени и времени управления. Этого можно добиться только путем коренного изменения технологии производства. [c.19]
Особенности экономического анализа в процессе проектирования машин, технологии и методов технического контроля в отдельности мы уже рассмотрели в 1 и 2 настоящей главы. Здесь мы обратимся к рассмотрению экономической оценки комплексного использования всей этой техники, имея в виду важность проблемы и ту связь, в которой находятся перспективы автоматизации производства с расширением промышленного применения радиоактивных изотопов. [c.50]
Метод меченых атомов позволяет следить за перемещением вещества, за величиной и интенсивностью изнашивания одной или одновременно нескольких деталей машины без ее остановки, в условиях высоких давлений и температур. Чувствительность определения износа при этом может достигать долей микрограмма. Этот метод позволяет эффективно улучшать конструкцию, материалы, технологию производства и условия эксплуатации машины, а также удлинять срок службы быстроизнашивающихся деталей. [c.4]
От редакции. Настояа1ая глава не исчерп . -вает всех данных из области современной химии, применяемых в машиностроении. Ряд дополнительных данных содержится в главах 2-го тома (физико-химические и механические свойства чистых металлов, Теория и расчеты процессов горения) б-го тома (Чугун, Сталь, Цветные металлы и сплавы),5-го тома (Электрические и химико-механические способы размерной обработки металлов. Технология термической и химико-термической обработки металлов, Технология покрытий деталей машин, Технология производства металлоке-рамнческих деталей). Подробные данные по ряду вопросов можно найти в приведенных ниже литературных источниках. Так, например, общие законы химии и свойства химических элементов и их соединений изложены в источнике [29] основные положения органической химии и общие свойства органических соединений — в (9], [38] строение атома, свойства элементарных частиц, теория [c.315]
В решениях XXVII съезда КПСС подчеркивается ведущая роль машиностроения в o yщe тв ieнин стратегии ускорения научно-технического прогресса. Уровень машиностроения определяет состояние технологии производства любой отрасли промышленности и сельского хозяйства, качество производимых товаров. Развитие машиностроения связано с совершенствованием теории механизмов и машин, изучающей процессы, происходящие в машинах при преобразовании энергии, обработке материалов и их транспортировании, переработке информации при управлении машинными комплексами ИТ. п. В теории механизмов и машин обосновывается выбор оптимальных параметров машин, определяются методы их рационального проектирования и расчета. Все это дает возможность создавать более совершенные и производительные машины, а также машины, соответствующие новым принципам работы. [c.3]
Разработка и производство унифицированных составных частей (деталей, сборочных единиц) является необходимой предпосылкой для широкого использования метода агрегатирования оборудования и аппаратуры при создании новых конструкций машин и приборов. На современном этапе научно-технического прогресса, характерного частой сменой изделий, изготавливаемых в производстве, широким развитием работ по созданию специального технологического оборудования, постоянным совершенствованием технологии производства, метод агрегатирования позволяет создавать новые конструкции машин и приборов на заданном техническом уровне и в весьма сжатые сроки. Метод агрегатирования при конструировании изделий машино- и приборостроения значительдю сокращает объем работ по проектированию, подготовке производства и освоению новых изделий в производстве за счет многократного использования унифицированных и стандартных деталей и сборочных единиц. Агрегатирование как метод конструирования широко используется при создании изделий не только основного, но и вспомогательного производства. Длительность подготовки производства нового изделия в значительной степени определяется временем, необходимым для разработки и изготовления штампов, пресс-форм, различных приспособлений, специального инструмента, средств контроля и другой оснастки и оборудования, именуемых изделиями вспомогательного производства. Разработка и изготовление технологической оснастки составляет по трудоемкости до 70% всех работ, связанных с технологической подготовкой производства нового изделия, а длительность этих работ доходит до 90% всего времени подготовки производства. При этом трудоемкость проектирования и изготовления технологической оснастки значительно больше, чем трудоемкость разработки того изделия, для изготовления которого она необходима. Требования к производительности, точности и качеству технологического оборудования и оснастки постоянно растут, что является следствием усложнения современной техники, повышения ее технических и эксплуа- [c. 32]
На самоходных машинах, чтобы избежать применения моментного гидроцилиндра, используют ногда мехадиз-мы создания возвратно-поворотного движения. На рис. 68 изображены различные схемы механизмов, которые позволяют обеспечить поворотное движение более простыми с точки зрения технологии производства средствами. Схема на рис. 68в, используется для поворота колонки одноковшового навесного экскаватора, а схема на рис. 68, г — на валочно-трелевочных машинах для надвигания шины с пильной цепью. [c.202]
Величественный и славный путь пройден отечественным машиностроением за 50 лет после всемирно-исторической победы Великой Октябрьской социалистической революции. Это были годы широчайшего размаха в заводском строительстве, годы расцвета конструкторской деятельности и всестороннего совершенствования технологии производства машин. Бурное развитие научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ сопутствовало и содействовало техническому творчеству советских машиностроителей. В итоге непрерывных полувековых усилий, направлявшихся и вдохновлявшихся Коммунистической партией, наша Родина ныне располагает мощным машиностроением, стояш им на уровне новейших достижений мировой техники. [c.9]
Выпуск металлорежущих станков в 1955 г. достиг 117 ООО шт., из них специальных и агрегатных 16 700, тяжелых уникальных 3000, нрецизион-ных 5500, автоматов и полуавтоматов 1520 [2]. Прогрессу автоматизации было посвящено в 1953 г. первое Всесоюзное совещание по автоматизации в машиностроении. В мае 1955 г. состоялось Всесоюзное совещание работников станкоинструментальной промышленности, которое отметило успехи в освоении новой техники и поставило задачи создания новых машин, материалов и совершенствования технологии производства машин. 14 июля 1955 г. [c.81]
Назовем систему динамической если распределения указанных выше сроков службы со временем изменяются. Очевидно, такое изменение может происходить непрерывно или скачкообразно во времени. Скачко.образ-ное изменение больше соответствует реальным объектам, так как конструктивные усовершенствования или изменения технологии производства новых машин происходят не непрерывно, а лишь в некоторые моменты времени. Поэтому при рассмотрении в дальнейшем задач, связанных с расчетом ожидаемого числа восстановлений (ремонтов или замен), а также ожидаемого наличия элементов в динамической системе, будем весь промежуток времени, для которого призводится расчет, разбивать на интервалы, в каждом из которых параметры распределения сроков службы вновь поступающих машин. практически постоянны. [c.21]
При испытании машин и их отладке бывают очень сложные ситуации — не поддавайтесь неверию, изучайте недостатки машины — лучшей школы нет Стремитесь увлечься работой Развивайте в себе способность принимать быстрые и эффе1финишных операций, корригирования зубчатых колес позже к вам начнут обращаться за справками, за советами. [c.32]
На современном этапе научно-технической революции в материальном производстве создаются необходимые материальновещественные предпосылки для последующего крупного переворота во всех его элементах (в системе машин, в технологии производства, в структуре машиностроения и всего народного хозяйства). Одновременно существенные изменения происходят в профессионально-технической подготовке работников производства и в структуре совокупного работника. [c.100]
Современный этап разбития техники характеризуется интенсификацией производственных процессов, ужесточением эксплуатационных условий, увеличением единичных мощностей машин и оборудования, что обусловило разработку и применение высокопрочных конструкционных материалов. Вместе с тем, высокопрочные стали и сплавы, как правило, более склонны к коррозионно-механическому разрушению, в частности, коррозионной усталости, чем менее прочные, но термодинамически более стабильные металлы. Поэтому одной из важных задач борбы с коррозией является решение металлургической стороны проблемы, т. е. установление влияния природы, состава, строения металлов на их коррозионно-механическое разрушение с целью получения данных для оптимизации технологии производства конструкционных материалов. [c.3]
ВИДЫ ТРАНСМИССИЙ | |
Трансмиссия автомобиля Трансмиссия Ндп. Силовая передача | Совокупность агрегатов и механизмов автомобиля, передающих крутящий момент двигателя ведущим колесам и изменяющих крутящий момент и обороты по величине и направлению |
Механическая трансмиссия | Трансмиссия автомобиля, состоящая только из механических устройств |
Гидромеханическая трансмиссия | Трансмиссия автомобиля с механической и гидравлической передачей |
Гидрообъемная трансмиссия | Трансмиссия автомобиля с гидрообъемным преобразователем |
Электромеханическая трансмиссия | Трансмиссия автомобиля с электрической и механической передачами |
Ступенчатая трансмиссия | Трансмиссия автомобиля с фиксированным ступенчатым изменением передаточного числа |
Бесступенчатая трансмиссия | Трансмиссия автомобиля с бесступенчатым изменением передаточного числа |
Автоматическая трансмиссия | Трансмиссия автомобиля с автоматическим изменением передаточных чисел |
ВИДЫ СЦЕПЛЕНИЙ И ПРИВОДОВ СЦЕПЛЕНИЙ | |
Сцепление автомобиля Сцепление Ндп. Муфта сцепление | Механизм трансмиссий автомобиля, передающий крутящий момент двигателя и позволяющий кратковременно отъединить двигатель от трансмиссии и вновь их плавно соединить |
Фрикционное сцепление | Сцепление автомобиля, работающее с использованием сил трения |
Дисковое сцепление | Фрикционное сцепление, у которого рабочие поверхности ведущего и ведомого элементов плоские |
Центробежное сцепление | Фрикционное сцепление, у которого давление между ведущим и ведомым элементами осуществляется за счет центробежных сил |
Привод сцепления автомобиля Привод сцепления | Устройство для управления сцеплением автомобиля |
Механические привод сцепления | Привод сцепления автомобиля, включающий в себя только механические устройства |
Гидравлически привод сцепления | Привод сцепления автомобиля, включающий в себя гидравлическое устройство |
Электромагнитный привод сцепления | Привод сцепления автомобиля, включающий в себя электромагнитное устройство |
Усилитель привода сцепления автомобиля | Часть привода сцепления автомобиля, служащая для создания дополнительного усилия с целью облегчения управления сцеплением автомобиля |
Механический усилитель привода сцепления | Усилитель привода сцепления автомобиля с использованием механической энергии |
Вакуумный усилитель привода сцепления | Усилитель привода сцепления автомобиля с использованием энергии за счет вакуума |
Пневматический усилитель привода сцепления | Усилитель привода сцепления автомобиля с использованием энергии сжатого воздуха |
Гидравлический усилитель привода сцепления | Усилитель привода сцепления автомобиля с использованием энергии давления жидкости |
ВИДЫ КОРОБОК ПЕРЕДАЧ И ПРИВОДОВ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ КОРОБОК передач | |
Коробка передач автомобиля Коробка передач Ндп. Коробка скоростей Коробка перемены передач | Агрегат трансмиссии автомобиля, преобразующий крутящий момент по величине и направлению |
Ступенчатая коробка передач | •Коробка передач автомобиля, в которой преобразование крутящего момента осуществляется шестернями |
Фрикционная коробка передач | Коробка передач автомобиля, в которой преобразование крутящего момента осуществляется фрикционными элементами |
Гидродинамическая коробка передач | Коробка передач автомобиля с гидротрансформатором |
Гидромеханическая коробка передач | Коробка передач автомобиля с гидротрансформатором и механической передачей |
Дополнительная коробка передач | Механизм трансмиссии автомобиля, расширяющий диапазон преобразования крутящего момента коробки передач автомобиля |
Делитель | Устройство для разбивки интервалов ступеней основного ряда передаточных чисел коробки передач автомобиля |
Раздаточная коробка | Механизм трансмиссии автомобиля, распределяющий крутящий момент между ведущими мостами автомобиля |
Механический привод переключения передач | Привод переключения передач, включающий в себя только механические устройства |
Пневматический привод переключения передач | Привод переключения передач, включающий в себя пневматические устройства |
Электропневматический привод переключения передач | Привод переключения передач, включающий в себя электрические и пневматические устройства |
ВИДЫ КАРДАННЫХ ПЕРЕДАЧ | |
Карданная передача автомобиля Карданная передача | Механизм трансмиссии автомобиля, состоящий из одного или нескольких карданных валов и карданных шарниров и предназначенный для передачи крутящего момента внутри трансмиссии между агрегатами, оси валов которых не совпадают и могут изменять свое положение |
Карданный вал Карданный шарнир Ндп. Кардан Гук | По ГОСТ 3485—46 Шарнир для соединения карданных валов, оси которых не совпадают или могут менять положение относительно друг друга |
Карданный шарнир равиых угловых скоростей | Карданный шарнир, у которого угловые скорости ведущего и ведомого валов равны между собой |
Карданный шарнир неравных угловых скоростей | Карданный шарнир, у которого при равномерной угловой скорости ведущего вала угловая скорость ведомого вала неравномерна |
Полный карданный шарнир | Карданный шарнир, имеющий определенные оси качания |
Полукарданный шарнир | Карданный шарнир, не имеющий определенных осей качания |
Упругий полукарданный шарнир | Полукарданный шарнир, передающий крутящий момент под углом за счет деформации упругого элемента |
Жесткий полукарданный шарнир | Полукарданный шарнир, передающий крутящий момент под углом за счет зазоров шлицевого или зубчатого соединения |
ВИДЫ ГЛАВНЫХ ПЕРЕДАЧ | |
Главная передача | Механизм трансмиссии автомобиля, преобразующий крутящий момент и расположенный перед ведущими колесами автомобиля |
Одинарная главная передача | Главная передача с одной парой зубчатых колес |
Коническая главная передача | Одинарная главная передача с коническими зубчатыми колесами |
Гипоидная главная передача | Одинарная главная передача с гипоидным зацеплением конических зубчатых колес |
Червячная главная передача | Одинарная главная передача с червяком и червячным колесом |
Двойная главная передача | Главная передача с двумя парами зубчатых колес |
Центральная двойная главная передача | Двойная главная передача, у которой обе пары зубчатых колес расположены в одном картере |
Разнесенная двойная главная передача | Двойная главная передача, у которого вторая пара зубчатых колес находится в приводе к каждому из ведущих колес |
Двухступенчатая главная передача | Главная передача, имеющая две переключаемые передачи с разными перемоточными числами |
ВИДЫ ДИФФЕРЕНЦИАЛОВ | |
Дифференциал автомобиля Дифференциал | Механизм трансмиссии автомобиля распределяющий подводимый к нему крутящий момент между выходным валами и позволяющий им вращаться с неодинаковыми скоростями |
Межколесный дифференциал | Дифференциал автомобиля, установленный между правым и левым ведущими колесами одной оси автомобиля |
Межосевой дифференциал | Дифференциал автомобиля, установленный между ведущими мостами автомобиля |
Межбортовой дифференциал | Дифференциал автомобиля, установленный между ведущими колесами с правой и левой сторон автомобиля |
Симметричный дифференциал | Дифференциал автомобиля, распределяющий крутящий момент между обходными валами при отсутствии их вращения относительно друг друга поровну |
Несимметричный дифференциал | Дифференциал автомобиля, распределяющий крутящий момент между обходными валами при отсутствии их вращения относительно друг друга не поровну |
Постоянно несимметричный дифференциал | Несимметричный дифференциал, распределяющий крутящий момент в постоянном отношении |
Конический дифференциал | Дифференциал автомобиля с коническими зубчатыми колесами |
Цилиндрический дифференциал | Дифференциал автомобиля с цилиндрическими зубчатыми колесами |
Блокируемый дифференциал | Дифференциал автомобиля с приспособлением, позволяющим включать жесткую связь между выходными валами |
Самоблокирующийся дифференциал | Дифференциал автомобиля, у которого неравенство моментов на выходных валах обеспечивается автоматически |
Дифференциал повышенного трения | Самоблокирующийся дифференциал, у которого неравенство крутящих моментов обеспечивается повышенным сопротивлением при вращении его деталей относительно друг друга |
ВИДЫ ВАЛОВ ВЕДУЩИХ К0ЛЕС | |
Вал ведущего колеса | Вал, передающий крутящий момент от дифференциала к ведущему колесу |
Полуось | Вал ведущего колеса, непосредственно соединяющий его с дифференциалом |
Полуразгруженная полуось | Полуось, у которой ступица ведущего колеса установлена на ее наружном конце, a подшипник расположен внутри картера ведущего колеса |
Разгруженная на 3/4 полуось | Полуось, у которой ступица ведущего колеса установлена на подшипнике, расположенном на картере ведущего моста |
Разгруженная полуось | Полуось, у которой ступица ведущего колеса установлена на двух подшипниках, расположенных на картере ведущего моста |
ВИДЫ НЕСУЩИХ СИСТЕМ | |
Несущая система автомобиля Несущая система | Остов автомобиля, к которому крепятся агрегаты автомобиля и который воспринимает действующие на него усилия |
Рама | Несущая система автомобиля, представляющая собой баночную конструкцию |
Хребтовая рама | Рама, состоящая из продольной балки с поперечинами |
Лонжеронная рама | Paма, состоящая из двух продольных балок с поперечинами |
Несущий кузов | Кузов, одновременно выполняющий функции несущей системы автомобиля |
Кузов с несущим основанием | Кузов с основанием, выполняющим функции несущей системы автомобиля |
ВИДЫ МОСТОВ | |
Мост автомобиля Мост | Агрегат автомобиля воспринимающий все виды усилий, действующих между колесами и подвеской |
Передний мост | — |
Задний мост | — |
Промежуточный мост | — |
Ведущий мост Ндл. Ведущая ось | Мост автомобиля, колеса которого являются ведущими |
Управляемый мост | Мост, колеса которого являются управляемыми |
Разрезной мост | Мост, колеса которого имеют независимую подвеску |
ВИДЫ КОЛЕС АВТОМОБИЛЯ | |
Ведущее колесо | Колесо, передающее усилия и моменты, действующие между мостами автомобиля и опорной поверхностью, и подводимый от двигателя крутящий момент |
Ведомое колесо | Колесо, передающее усилия и моменты, действующие между мостами автомобиля и опорной поверхностью, кроме крутящего момента, подводимого от двигателя |
Управляемое колесо | Колесо, изменяющее направление движения автомобиля с помощью рулевого управленияi |
ВИДЫ ПОДВЕСОК АВТОМОБИЛЯ | |
Подвеска автомобиля Подвеска | Совокупность устройств, обеспечивающих упругую связь между несущей системой и мостами или колесами автомобиля, уменьшение динамических нагрузок на несущую систему я колеса и затухание их колебаний, а также регулирование положения кузова автомобиля во время движения |
Зависимая подвеска | Подвеска автомобиля, у которой перемещение одного колеса моста зависит от перемещения другого колеса |
Независимая подвеска | Подвеска автомобиля, у которой перемещение одного колеса моста не зависит от перемещения другого колеса моста |
Рычажная подвеска | Подвеска автомобиля, направляющее устройство которой представляет собой рычажный механизм |
Телескопическая подвеска | Подвеска автомобиля, направляющее устройство которой содержит телескопический механизм |
Рессорная подвеска | Подвеска автомобиля, в которой упругими элементами являются листовые рессоры |
Пружинная подвеска | Подвеска автомобиля, в которой упругими элементами являются винтовые и тарельчатые пружины |
Торсионная подвеска | Подвеска автомобиля, в которой упругими элементами являются торсионы |
Резиновая подвеска | Подвеска автомобиля, в которой упругими элементами являются резиновые детали |
Пневматическая подвеска | Подвеска автомобиля, в упругих элементах которой использован сжатый газ |
Гидропневматическая подвеска | Пневматическая подвеска автомобиля, из которой передача давления сжатому газу производится жидкостью |
Направляющее устройство подвески | Часть подвески автомобиля, определяющая характер перемещений колес относительно несущей системы автомобиля |
Упругий элемент подвески | Часть подвески автомобиля, обеспечивающая уменьшение динамических нагрузок, . действующих на автомобиль |
Гасящее устройство | Часть подвески автомобиля, обеспечивающая необходимое затухание колебаний кузова и колес автомобиля |
Амортизатор автомобиля Амортизатор | Часть подвески автомобиля, обеспечивающая затухание колебаний кузова автомобиля |
Амортизатор одностороннего действия | Амортизатор автомобиля, обеспечивающий затухание колебаний при движении колеса вниз относительно несущей системы автомобиля |
Амортизатор двухстороннего действия | Амортизатор автомобиля, обеспечивающий необходимое затухание колебаний при движении колеса вверх и вниз относительно несущей системы автомобиля |
Стабилизатор поперечной устойчивости | Часть подвески автомобиля, обеспечивающая взаимную связь между вертикальным перемещением колес одного моста |
Ограничитель подвески | Часть подвески автомобиля, ограничивающая перемещение колеса относительно несущей системы |
Верхний ограничитель подвески | Часть подвески автомобиля, ограничивающая перемещение колеса при движении его к несущей системе |
Нижний ограничитель подвески | Часть подвески автомобиля, огранивающая перемещение колеса при движении его от несущей системы |
ВИДЫ ШИН | |
Шина автомобиля | Эластичная часть колеса автомобиля, восстанавливаемая на его ободе и служащая для уменьшения динамической загрузки на колесо с целью повышения сцепления колеса с дорогой |
Пневматическая шина | Шина автомобиля, у которой эластичность создается за счет сжатого воздуха, заключенного в герметичной воздушной полости |
Камерная шина | Пневматическая шина, в которой воздушная полость образуется герметизирующей камерой |
Бескамерная шина | Пневматическая шина, в которой воздушная полость образуется шиной и ободом колеса |
Арочная шина | Пневматическая шина, профиль которой имеет форму арки |
Пневмокаток | Пневматическая шина с П-образным профилем |
ВИДЫ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ | |
Рулевое управление автомобиля Рулевое управление | Совокупность механизмов автомобиля, обеспечивающих его движение по заданному водителем направлению |
Рулевой механизм | Часть рулевого управления автомобиля, осуществляющая передачу усилий отводится к рулевому приводу |
Рулевой привод | Часть рулевого управления автомобиля, осуществляющая передачу усилий от рулевого механизма к управляемым колесам автомобиля |
Механический рулевой привод | Рулевой привод, включающий в себя только механические устройства |
Гидравлический рулевой привод | Рулевой привод, включающий в себя гидравлическое устройство |
Электрический рулевой привод | Рулевой привод, включающий в себя электрическое устройство |
Усилитель рулевого привода автомобиля Усилитель рулевого привода | Часть рулевого привода, служащая для создания дополнительного усилия с целью облегчения управления автомобилем |
Гидравлический усилитель рулевого привода | Усилитель рулевого привода автомобиля с использованием энергии давления жидкости |
Пневматический усилитель рулевого привода | Усилитель рулевого привода автомобиля с использованием энергии сжатого воздуха |
Рулевая трапеция | Часть рулевого привода автомобиля, обеспечивающая необходимое соотношение между углами поворота управляемых колес |
ВИДЫ ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМ | |
Тормозная система автомобиля Тормозная система | Совокупность устройств для осуществления торможения автомобиля |
Рабочая тормозная система | Тормозная система автомобиля для регулирования скорости автомобиля и его остановки с необходимой эффективностью |
Стояночная тормозная система | Тормозная система автомобиля для удержания его неподвижным относительно дороги |
Вспомогательная тормозная система | Тормозная система автомобиля для длительного поддержания скорости движения постоянной или для ее регулирования |
Запасная тормозная система | Тормозная система автомобиля для остановки его с необходимой эффективностью при выходе из строя рабочей тормозной системы автомобиля |
Тормозной механизм автомобиля | Механизм для непосредственного создания и изменения искусственного сопротивления движению автомобиля |
Фрикционный тормоз | Тормозной механизм автомобиля, осуществляющий торможение за счет сил трения между его неподвижными и вращающимися деталями |
Дисковый тормоз | Фрикционный тормоз, в котором силы трения создаются на боковых поверхностях вращающегося диска |
Барабанный тормоз | Фрикционный тормоз, в котором силы трения создаются на внутренней поверхности вращающегося цилиндра |
Тормозной привод автомобиля | Совокупность устройств для передачи энергии от источника к тормозным механизмам и управления его в процессе торможения |
Механический тормозной привод | Тормозной привод автомобиля, включающий в себя только механические устройства |
Гидравлический тормозной привод | Тормозной привод автомобиля, в котором приводное усилие передается тормозной жидкостью |
Пневматический тормозной привод | Тормозной привод автомобиля, в котором приводное усилие передается сжатым воздухом |
Гидропневматический тормозной привод | Гидравлический тормозной привод с пневматическим источником энергии |
Электрический тормозной привод | Тормозной привод автомобиля, в котором приводное усилие передается электрическим током |
Усилитель тормозного привода | Часть тормозного привода, создающая дополнительное усилие для облегчения торможении |
Вакуумный усилитель тормозного привода | Усилитель тормозного привода с использованием энергии вакуума |
Гидравлический усилитель тормозного привода | Усилитель тормозного привода с использованием энергии давления жидкости |
Пневматический усилитель тормозного привода | Усилитель тормозного привода с использованием энергии давления сжатого воздуха |
Гидровакуумный усилитель тормозного привода | Усилитель тормозного привода с использованием энергии давления жидкости и энергии вакуума |
Разделитель гидравлического тормозного привода | Часть тормозного привода, отключающая поврежденные трубопроводы тормозной системы |
Аддитивные технологии в автомобильном производстве BMW
Наращивая объемы аддитивного производства | 3D-печать металлом: на пути к серийному выпуску | Аддитивные технологии в проекте крыльчатки водяного насоса для гоночных автомобилей
Наращивая объемы аддитивного производства
Немецкий автомобильный гигант BMW объявил о своем намерении открыть новый комплекс 3D-печати в целях дальнейшего внедрения этой технологии в производственные процессы. Возведение нового Комплекса аддитивного производства обойдется примерно в 10 миллионов евро, а расположится он в городке Обершляйсхайм к северу от Мюнхена. Открытие ориентировочно планируется на 2019 год.
Комплекс аддитивного производства будет находиться в здании площадью более 6000 квадратных метров, где, как ожидается, разместятся до 80 ассоциированных компаний и более 30 промышленных систем для печати из металлов и пластиков. Главные задачи, которые будут решаться:
В гибридном спорткаре BMW i8 Roadster используются компоненты, напечатанные на 3D-принтере
Комплекс будет проверять на практике последние достижения в области 3D-печати, и, по сути, выполнять функции опытно-экспериментального производства. Он также обеспечит новый уровень междисциплинарного сотрудничества и обучения инженеров и проектировщиков на разных уровнях производственной цепочки BMW.
BMW уже успела занять лидирующие позиции в области внедрения технологий 3D-печати, открыв специализированный Центр аддитивного производства в Мюнхене. Это подразделение производит более 100 тысяч компонентов в год с применением технологии послойного наплавления (FDM), а также более продвинутых методов аддитивного производства из металлов (SLM). Предприятие выпускает широкий спектр продукции – от прототипов и уже не выпускаемых серийно деталей для классических автомобилей до мелких пластмассовых крепежных элементов и сверхсложных металлических деталей шасси.
Гибкие накладки на большой палец руки, изготовленные аддитивным способом, предотвращают травматизм на производстве
По словам Йенса Эртеля, руководителя Центра аддитивного производства группы BMW, «новое подразделение станет важной вехой в применении аддитивного производства в группе BMW. Его команда сосредоточится на оценке новых и существующих технологий 3D-печати с использованием как пластиков, так и металлов, и доведении их до необходимого для серийного производства уровня зрелости. Задача состоит в том, чтобы обеспечить оптимальную технологию и производственную цепочку, как в случае изготовления отдельных компонентов, так и в случае производства небольших партий или даже крупномасштабного производства».
3D-печать металлом: на пути к серийному выпуску
BMW одной из первых среди автомобильных компаний напечатала партию из нескольких тысяч металлических деталей на 3D-принтере. Это были детали для модели BMW i8 Roadster. Мягкая складная крыша этого родстера имеет изготовленный аддитивным способом компонент из алюминиевого сплава с инновационным бионическим дизайном, повторяющим природные формы. Новое изделие имеет более высокую степень жесткости по сравнению с аналогом, изготовленным методом литья под давлением, а также меньший вес.
Помимо использования аддитивных технологий для изготовления прототипов и деталей для своей конечной продукции, BMW делает стратегические инвестиции в разработку новых технологий путем поддержки различных перспективных стартапов в области 3D-печати. Так, в сентябре 2016 года BMW i Ventures, венчурное подразделение группы BMW, вложила капитал в расположенную в Кремниевой долине компанию Carbon, которая сотрудничает с BMW начиная с 2015 года.
В июне 2017 года группа BMW инвестировала средства в компанию Xometry, которая предлагает передовую онлайн-платформу для упрощения координации цепочки поставок между различными секторами. В том же году компания BMW оказала поддержку новаторской компании в области 3D-печати металлами Desktop Metal, которая теперь тесно сотрудничает с Центром аддитивного производства BMW.
Процесс 3D-печати
Аддитивные технологии в проекте крыльчатки водяного насоса для гоночных автомобилей
Будь то создание деталей для вертолета или целого автомобиля, технологии аддитивного производства уже много лет используются в транспортной отрасли, однако из-за высокой стоимости их промышленного применения затраты на создание с нуля единственной в своем роде детали редко оправдывали себя… до сих пор.
Благодаря последним разработкам в области аддитивного производства использование этих процессов приобретает смысл, когда речь идет о продуктах, которые либо выпускаются в ограниченном количестве, либо адаптируются под индивидуальные требования клиента при изготовлении каждого продукта.
Компоненты автомобилей, которые BMW создает аддитивным способом, имеют более высокую жесткость и меньший вес
BMW уже много лет входит в число компаний, которые обратились к аддитивным технологиям для претворения в жизнь своих концепций. Среди них – специальные гибкие накладки на большой палец руки, предотвращающие травматизм на производстве, создание спроектированных студентами концепт-каров и даже первые попытки напечатать на 3D-принтере биоразлагаемый концепт-кар.
Один из интересных проектов, реализованных BMW, – водяной насос с крыльчаткой, изготовленной с применением технологии аддитивного производства. Эта требующая высокой точности деталь гоночного автомобиля, которая почти постоянно работает в условиях повышенных нагрузок, изготавливается из алюминиевого сплава и прекрасно показала себя за годы использования в жестких условиях автомобильных гонок. По словам представителей компании, «все компоненты насосов работают безупречно, подтверждая (нашу) ведущую роль в том, что касается методов аддитивного производства».
Для создания крыльчатки водяного насоса инженеры компании используют технологию селективного лазерного плавления (SLM), которая обеспечивает создание физического объекта путем последовательного наложения слоев расплавляемого лазером металлического порошка с шагом в 0,05 мм.
Новая крыльчатка водяного насоса для серии гоночных автомобилей DTM производится по технологии селективного лазерного плавления
В отличие от большинства других доступных сегодня технологий потребительской 3D-печати, технология SLM позволяет получать прочные металлические детали, способные выдержать самые жесткие условия эксплуатации, от вертолетных полетов до автомобильных гонок.
Что касается крыльчатки водяного насоса BMW, то эта деталь является частью высокопроизводительного силового агрегата, для которого работа под полной нагрузкой может составлять до 70 процентов от общего времени эксплуатации. Учитывая экстремально высокие требования, предъявляемые к производительности гоночного автомобиля, в 2010 году команда инженеров BMW разработала цельнометаллическую крыльчатку водяного насоса взамен предыдущей пластиковой детали — и им не пришлось об этом жалеть.
«Технология позволяет вносить в конструкцию шестилопастной крыльчатки центробежного насоса такие изменения, которые потребовали бы гораздо больших усилий при использовании других методов производства, — говорят представители компании. — Применение нового метода позволило добиться идеальной аэродинамики компонента для гоночной серии DTM. Во-вторых, не требуется использовать сложные инструменты или пресс-формы, что делает ориентированное на спрос производство более экономичным».
Кроме того, возможность кастомизации объекта перед печатью позволила компании вносить необходимые изменения в форму крыльчатки по мере доработки других элементов конструкции автомобиля и двигателя. Планируется, что данная деталь будет и дальше производиться с использованием технологии SLM, для использования в гоночных автомобилях DTM и производимых под заказ автомобилях Z4 GT3.
Перевод с английского. По материалам сайта www.3ders.org
Статья опубликована 30.05.2018 , обновлена 29.04.2021
Технологии производства масштабных моделей автомобилей
Материалы и технологии при производстве масштабных моделей автомобилей
Первые экземпляры уменьшенных копий моделей автомобилей появились в самом начале 20-го века в Германии. Все они делались исключительно вручную. Себестоимость производства была очень высокой, поэтому масштабные модели автомобилей могли себе позволить купить только богатые люди.
По мере распространения по всему миру экземпляров таких моделей, а также ростом интереса людей ко всему, что связано с автомобилями, копии настоящих машин стали привлекать всё больше внимания со стороны разных слоёв населения. Производителям осталось только предложить недорогие модели.
В 1914 году в Америке было организовано первое производство моделей Ford T литых из олова с помощью пресс-форм. Так появились первые недорогие и массовые масштабные модели авто.
В разные годы при производстве металлических деталей моделей применялись олово и свинец, однако, с появлением новых сплавов и открытием современных методов процесса производства, стал применяться сплав цинка.
Первые прозрачные «стёкла», выполненные из пластмассы, у масштабных моделей автомобилей 1:43 появились в 1956 году. Позднее модели стали более детализованы, появились вращающиеся колёсики с подвеской на пружинах, стали открываться капот и багажник.
Чуть позже производители и вовсе пошли на компромисс между детализацией и максимальным количеством движущихся деталей. Если для детей требуется зрелищность и более интересны модели с максимумом открывающихся частей, то для коллекционеров важна степень детализации модели.
Сплав цинка, алюминия и меди (ЦАМ), сплав цинка, алюминия, меди и магния (ZAMAC), жесть (холоднокатаная отожжённая листовая сталь), резина, пластмасса — это основные материалы, из которых делаются масштабные модели.
Рассмотрим более подробно процесс создания любой масштабной модели, которую Вы можете увидеть, посетив наш интернет-магазин моделей 1:43.
Производство масштабных моделей автомобилей
Всё начинается с покупки лицензии у завода производителя конкретной модели автомобиля, которую компания-производитель хочет выпускать в уменьшенном масштабе. Затем, в дело вступает исследовательский центр, изготавливающий по чертежам уменьшенные копии деталей, узлов и собирает первый опытный образец будущей модели автомобиля 1:43. Этот образец ещё называется мастер-моделью. Потом снимаются формы с каждой детали мастер-модели. Этот процесс подготовки к производству может занимать от трёх месяцев до полугода.
Далее размещается на заводе заказ на производство тиража моделей. В последнее время большинство мировых фирм-производителей предпочитают размещать заказы в Китае, потому что там дешёвая рабочая сила и льготы со стороны государства. Тем не менее, мировые производители сохраняют былое качество, осуществляя постоянный контроль над производством и качеством выпускаемых моделей.
Производство деталей моделей осуществляется литьевым способом или методом гальванопластики. Остановимся на этих методах чуть подробнее.
Если используется литьё по выплавляемым моделям, то пресс-форму делают цельной, в которой запрессовывают легкоплавкую модель детали, выплавляемую в горячей воде после застывания формы. Оставшиеся оболочки прокаливают и заливают металлом. Такой способ литья позволяет получить коллекционные модели автомобилей любой массы, толщены и с высокой точностью размеров, а также чистотой поверхности 4-6 класса. Благодаря литью по выплавляемым моделям сокращается объём механической обработки моделей и снижается стоимость.
Литьё деталей будущих масштабных моделей осуществляют несколькими способами. При статической заливке расплавленный металл или пластмасса, из которой чаще всего сделаны днище машины, стёкла, фары, приборная панель и другие мелкие детали, заливается в полость формы до полного заполнения и там застывает. При литье под давлением пресс-форма из горячей камеры заполняется расплавленным сплавом на основе цинка или олова-свинца под давлением 7-20МПа, создаваемым сжатым воздухом или поршнем. Эти сплавы обладают низкой температурой плавления и хорошей жидкотекучестью, поэтому обеспечиваются достойные параметры отливок. Единственный недостаток литья под давлением заключается в возможном повреждении детали при отделении от пресс-формы.
Если применяется гальванопластика или простое гальваническое покрытие модели детали, то поверхность модели покрывается слоем металла при температуре 40-45 градусов в специальной гальванопластической ванне, представляющая собой модифицированную гальваническую ванну. Этим технологическим процессом делаются детали сложной формы и одинаковой толщиной стенок, а расход металла рациональный, нет угара и скрапа. Например, таким способом хромируются бамперы и другие сверкающие детали моделей машин.
Цинковые сплавы при естественном старении уменьшаются в размерах, поэтому, чтобы зафиксировать размеры, детали масштабных моделей после плавки подвергают термообработке — отжигу.
Готовые детали кузова покрываются грунтовкой и окрашиваются. Если на детали машины требуется нанести дополнительные изображения, например, отличительные знаки гоночной машины, то такие рисунки наносятся с помощью деколя или тамповки.
Деколь — это переводной рисунок, который переносится на масштабную модель автомобиля после замачивания в теплой воде или под механическим воздействием. Такой рисунок при желании можно удалить с поверхности модели без повреждения основного слоя краски.
Тамповка — этот способ сродни обычному процессу проставления простой печати на документы. Силиконовая подушечка переносит чернильный оттиск изображения с металлической пластины с гравировкой изображения глубиной в 1 микрон. Сейчас методом тамповки можно наносить восьмицветные изображения. Рисунок, созданный этим способом, проникает в базовый слой краски, и удалить его нельзя, не повредив основной слой краски.
Сборка модели из готовых деталей осуществляется на основе кузова, к которому посредством пластмассовых креплений фиксируются более мелкие детали, например, стёкла, дворники, зеркало заднего вида, приборная панель, фары, стоп-сигналы, капот, багажник и двери. Одновременно собирается днище кузова, на котором устанавливаются сиденья. Теперь остаётся только совместить кузов с дверцами и днище модели машины или при помощи защёлок, или болтиками.
Готовые масштабные модели автомобилей 1:43, упаковываются в коробочки, доставляются к нам, в наш магазин моделей 1:43, а уже потом к Вам, нашим клиентам.
Технология производства наклеек на авто: основные способы и отличия
Автомобильные наклейки, в отличие от обычных, обладают рядом особенностей. Они дольше сохраняют яркость и насыщенность цвета, не подвержены быстрому отклеиванию и более устойчивы к внешним воздействиям. В нашей типографии такие изделия создаются на специальном печатном оборудования с применением инновационных технологий и материалов.
Для качественной печати наклейки на авто изготавливаются двумя основными способами:
- полноцветной печатью с нанесением наклейки на кузов;
- плоттерной резкой виниловой пленки и нанесением на поверхность машины посредством аппликации.
Выбор используемых материалов и способа изготовления осуществляется в зависимости от особенности рекламных изображений, которые необходимо нанести на автомобиль.
Плоттерные наклейки
Такой тип наклеек делает путем вырезания изображения на клейкой виниловой пленке режущим плоттером (его часто называют также каттером). Плоттером управляет компьютерная программа, благодаря которой он полностью повторяет макет и вырезает его по контурам.
Чаще всего данный способ выбирают для создания наклеек, состоящих из текста или легких, простых одноцветных изображений. Чтобы сделать наклейку цветной, ее элементы вырезают из пленок разных оттенков и собирают подобно мозаике или аппликации. Плоттерная резка незаменима при создании рекламных объявлений. Небольшие информационные сообщения с номером телефона и коротким текстом по цене выгоднее изготовить плоттером, поскольку такой метод является наиболее дешевым и экономичным. Но из-за обилия большого числа маленьких элементов нанести и удалить плоттерную наклейку может быть довольно трудно.
Полноцветные наклейки
Способ полноцветной печати автомобильных наклеек гораздо сложнее и дороже, чем плоттерная резка. Здесь изображение не вырезается, а наносится на пленку специальными красками широкоформатной печатью. Изготовление таких наклеек очень похоже на печать с помощью обычного принтера. Но разница заключается не только в размере печатного устройства, но и в используемых красках. Такие красители гораздо более стойкие и яркие, меньше подвержены выгоранию и практически не теряют оттенки.
Очень сложную по цветовому решению наклейку помогает сделать полноцветная печать. Сегодня именно этот способ является наиболее распространенным в сфере наружной рекламы. Нанесение такой наклеек на автомобили и транспорт называется брендирование.
Наклейки из перфорированной пленки
Использовать перфорированный материал для создания автомобильных наклеек начали не так давно. Особенность перфорированной пленки состоит в том, что при ее нанесении на стекло с одной стороны оно сохраняет прозрачность. Достигается этот эффект благодаря тому, что пленку покрывают мелкие отверстия. На одну сторону наносится изображение, тогда как обратная остается прозрачной. После нанесения рекламы из такой пленки, снаружи изображение воспринимается целиком и полностью, а изнутри автомобиля стекло чуть затемняется, словно легкое тонирование.
Поверхностный слой пленки блокирует исходящий из кабины машины свет, и именно поэтому изображение мы видим цельным. Кроме того, перфорированные пленки используют и для нанесения рекламы на стеклянные здания.
Как наносить наклейку?
Перед оклеиванием автомобиль необходимо вымыть, а поверхности, на которые будут нанесены наклейки, следует обезжирить и просушить. Делается это для того, чтобы наклейка хорошо приклеилась и дольше держалась.
Желательно также не мыть машину на автомойках около двух-трех дней – именно столько времени требуется, что клеевой слой полностью высох.
При заказе того или иного способа печати наклеек наши специалисты подробно расскажут, какой вариант лучше всего выбрать в вашем конкретном случае. А дизайнеры компании выполнят макет в самые короткие сроки. Если же вы хотите, чтобы на машине появилось какое-то определенное изображение, то мы сможем решить эту проблему и в данном случае.
Основы технологии производства автомобилей — Русские Блоги
Основная концепция процесса
1.
Процесс производства автомобилей①Основной производственный процесс (обработка деталей, изготовление заготовок, термическое
обработка, сборка …)
② Вспомогательный производственный процесс (производство кинетической энергии и оборудования)
③Процесс производства услуг (транспортировка, хранение, продажа, послепродажное обслуживание)
④Производственный процесс производства и техническая подготовка
2.
Процесс: Процесс непрерывной обработки одним или группой рабочих на рабочем месте или на единице оборудованияОн также включает такие понятия, как установка, рабочее положение и рабочие шаги.
- В процессе может быть одна или несколько установок.Если есть требование допуска положения, его следует обрабатывать за одну установку.
- Чем меньше установок, тем лучше. Использование многопозиционных зажимов может сократить время загрузки и разгрузки заготовки, повысить производительность и уменьшить ошибки позиционирования.
- Использование нескольких инструментов для одновременной обработки нескольких поверхностей называется (а) составным этапом.
3. Как получить размер заготовки
① Метод пробной резки: низкая производительность, что проверяет технический уровень рабочих. Подходит для обработки одной или нескольких заготовок.
②Метод статической регулировки: высокая производительность и стабильность размеров. Подходит для случаев с большой производительностью.
③ Метод инструмента фиксированного размера: высокая производительность, точность обрабатываемого размера зависит от инструмента. Подходит для разных случаев.
④ Активный и автоматический метод контроля измерений: высокая производительность и стабильность размеров. Подходит для случаев с большой производительностью.
4. Как получить форму заготовки.
①Траекторный метод (метод профилирования: высокая производительность, подходит для деталей с большой производительностью и сложной формы)
②Метод инструмента формования
③ Метод конверта (разделен на мгновенное сердцебиение и отсутствие мгновенного сердцебиения)
5. Экономическая точность обработки и шероховатость поверхности.
Уровень допуска и шероховатость поверхности, которые могут быть гарантированы при нормальных производственных условиях (стандартное оборудование, стандартные рабочие, стандартное время)
- Значение допуска размера обработанной поверхности невелико, шероховатость поверхности также мала, и обратное не всегда верно.
6. Производственная программа: объем производства и график работы предприятия в плановом периоде.
7. Тип производства автомобилей определяется конструктивными особенностями и правилами производства автомобильных запчастей.
Тип производства:
① Производство штучных изделий (например, пробное производство новых продуктов)
② Массовое производство (например, легкие и средние грузовики)
③ Массовое производство (например, автомобили)
Два зажима заготовки и зажим для станка
Зажим включает в себя позиционирование и зажим.
1. Контрольный показатель
Тесты можно разделить на тесты дизайна и тесты процесса.
Тесты производительности включают тесты процесса, тесты позиционирования, тесты измерений и тесты сборки.
2. Метод зажима заготовки
① Метод выравнивания и зажима (прямое выравнивание и выравнивание по поперечной линии)
Производительность низкая, а точность позиционирования зависит от уровня технологии. Подходит для штучного мелкосерийного производства.
② Зажим специальных приспособлений для станков
Обеспечение точности обработки, повышение производительности, снижение трудоемкости рабочих и расширение технологического диапазона станков.
3. Специальное приспособление для станка состоит из трех необходимых частей: позиционирующего элемента, зажимного устройства и зажимного устройства.
4. Приспособления для специальных станков делятся на приспособления модульные и групповые.
Характеристики модульной арматуры: гибкая и изменяемая конструкция, короткий цикл проектирования и сборки, длительное многократное использование комплектующих, но низкая жесткость. В основном подходит для штучного мелкосерийного производства.
5. Принцип шеститочечного позиционирования (см. Учебник).
6. Опорная плоскость ограничивает три степени свободы, которые обычно называют основной опорой; опорная пластина ограничивает две степени свободы, которые обычно называют направляющей опорой; опорный гвоздь ограничивает одну степень свободы, которая обычно называется опорой тяги.
- Самонесущий: ограничьте только одну степень свободы
- Вспомогательная опора только увеличивает жесткость опоры заготовки, не ограничивая степень свободы
- Коническая оправка ограничивает пять степеней свободы; оправка с натягом ограничивает четыре степени свободы; оправка с посадкой с зазором с уступом ограничивает пять степеней свободы
7. Недостаток и чрезмерное позиционирование
8. Ошибка позиционирования: включая ошибку несовпадения эталона и ошибку смещения эталона.
Принцип одной трети: значение ошибки позиционирования меньше или равно 1/3 допуска детали, что считается соответствующим требованиям.
9. Зажимное устройство включает устройство источника усилия, зажимной элемент и промежуточный механизм передачи усилия. Зажим должен иметь хорошие характеристики самоблокировки.
Три метода обработки поверхности автозапчастей
1.
Три элемента количества резки: Скорость резания, подача, величина обратного резания2.
Токарную обработку можно разделить на черновую, получистовую, чистовую и чистовую токарную обработку.Черновая токарная обработка: низкая точность, низкая скорость резания, большая подача и обратный инструмент
Тонкое точение: высокая точность, высокая скорость резания, небольшая подача и обратная резка
3. Сравнение бурения, развальцовки и развёртывания.
4. Протяжка получистовая. Во избежание поломки протяжки из-за изгибающего момента торцевая поверхность должна быть ограничена только одной степенью свободы. Опорный элемент протяжного приспособления имеет сферическую самонесущую форму.
5. Бесцентровое шлифование (см. Учебник)
6. Отделка и отделка (см. Учебник)
Четыре качества обработки
1. Точность обработки: точность размеров, точность формы, точность положения
2. Качество поверхности
①Особенности размеров и формы поверхности: шероховатость, волнистость, направление волокон, дефекты.
② Физико-химические свойства поверхности: деформационное упрочнение, остаточное внутреннее напряжение, изменение металлографической структуры.
3. Различные факторы, влияющие на точность обработки.
Ошибка, вызванная технологической системой
①Станок: прямолинейность рельса станка, ось вращения шпинделя и жесткость станка.
②Инструменты: изготовление, износ, жесткость
Жесткость станка включает в себя контактную жесткость сопрягаемых частей, жесткость слабых частей, жесткость соединительных частей и зазор между частями.
Термическая деформация технологической системы
Тепло резки, тепло трения и тепло передачи, внешний источник тепла
Внутреннее напряжение заготовки
Усилие резания: внутреннее давление при избыточном давлении; тепло при резке: внутреннее давление при избыточном давлении
- Принудительная вибрация и самовозбуждающаяся вибрация не исчезнут сами по себе, но самовозбуждающаяся вибрация исчезнет после остановки резки.
- Меры: повысить жесткость технологической системы, выбрать правильные параметры инструмента и добавить устройство снижения вибрации.
Меры по снижению внутреннего напряжения: рациональное проектирование структуры деталей, обработка старением, разделение крупных и мелких деталей и т. Д.
6. Вопросы, требующие внимания при регламентации процесса обработки.
①Три карты и одна картинка
②Принцип выбора грубых и точных реперов
③ Основание для выбора метода обработки
④Разделение и задача стадии обработки
⑤Выбранный процесс концентрируется, а процесс разбрасывается
⑥Определите технологический запас
⑦Определите временную квоту
Какие технологии революционизируют производство автомобилей?
Автомобильная промышленность переживает серьезные преобразования. Волна новых технологий из-за пределов отрасли — особенно технологии Индустрии 4.0 — начинает значительно влиять на рабочие процессы в отрасли.
Какие технологии революционизируют производство автомобилей?
Меган Рэй Николс | Научное образование
Одновременно с этим новые разработки в отрасли, такие как тенденции к электрификации и автономным транспортным средствам, побуждают производителей адаптироваться и вкладывать еще больше ресурсов в исследования и разработки транспортных средств.
Эти технологии проектирования и производства, скорее всего, изменят автомобильную промышленность в течение следующего десятилетия.
Автономные и полуавтономные транспортные средства
Автономные автомобили, которые используют технологию искусственного интеллекта и специальные бортовые датчики для самостоятельного управления автомобилем, часто считаются следующим крупным достижением в истории автомобилестроения. Однако перед технологиями стоят серьезные проблемы, которые могут сделать полностью автономные транспортные средства непрактичными в ближайшем будущем.
Полевые испытания показали, что технологии еще предстоит пройти долгий путь. Несколько громких происшествий побудили некоторых производителей замедлить или прекратить работы с автономными транспортными средствами. Uber, например, в конце 2020 года выделил свое подразделение по производству беспилотных автомобилей в стартап.
В результате некоторые производители вместо этого сосредотачиваются на полуавтономных транспортных средствах. Они используют ИИ для поддержки человека-водителя, а не для полного контроля над транспортным средством. BMW, например, собирается выпустить автомобиль с условными функциями автономного вождения в 2021 году.
Эти приложения технологии менее амбициозны, но они могли бы быть более реалистичными в качестве коммерческого аргумента.
3D-печать
Производители экспериментируют с новыми деталями, изготовленными с использованием промышленных 3D-принтеров — инструментов аддитивного производства, которые могут создавать новые конструкции, с которыми сталкиваются субтрактивные методы производства.
В автомобильной промышленности 3D-печать позволяет создавать более сложные органические конструкции, которые могут быть легче или прочнее обычных компонентов.
Некоторые производители также используют 3D-печать, чтобы предлагать изготовление деталей по запросу. Такой подход может упростить производство запасных частей и более длительную поддержку устаревших автомобилей — возможно, спустя много времени после того, как исходная модель будет снята с производства.
Электрификация
Растущий потребительский спрос на электромобили и гибриды — в сочетании с увеличением государственных инвестиций в инфраструктуру электромобилей — означает, что крупные автопроизводители начинают очень серьезно относиться к электрификации транспортных средств.
Одно исследование, проведенное компанией Jabil, предоставляющей производственные услуги, показало, что 48% автопроизводителей «стремятся стать лидерами рынка полностью электрических транспортных средств». Ожидаемые запуски от крупных автопроизводителей, похоже, соответствуют этим ожиданиям. В 2021 году мы увидим ряд новых электромобилей от ведущих производителей отрасли, таких как Audi Q4 e-tron и BMW i4.
Мы также увидим электромобили от растущего числа стартапов, пытающихся проникнуть в отрасль — Bollinger B1, Byton M-Byte и Rivian RT1 будут выпущены в 2021 году.
На данный момент дорогостоящая технология, лежащая в основе электромобилей, означает, что они останутся предметом роскоши. Однако крупные производители агрессивно подходят к исследованиям и разработкам в области электротехники. Достижения в технологии электромобилей могут вскоре привести к снижению затрат.
В любом случае, электрификация, вероятно, будет приобретать все большее значение для будущего отрасли, поскольку потребители продолжают требовать более экологичных альтернатив газовым автомобилям.
Промышленность 4.0 Технологии
Трудно обсуждать какой-либо промышленный сектор без упоминания постоянного воздействия Индустрии 4.0.
Оцифровка бизнес-файлов, использование инструментов на базе искусственного интеллекта и растущий парк датчиков Интернета вещей (IoT) — все это означает, что производители автомобилей собирают, хранят и анализируют больше данных, чем когда-либо прежде.
Продолжающаяся оцифровка автомобильной промышленности и растущий объем собираемых данных позволили использовать новые инструменты проектирования, основанные на данных.
Например, производители начали использовать технологию цифровых двойников — однозначные цифровые копии компонентов, автомобилей или даже целых производственных линий — для улучшения рабочих процессов бизнеса. Эти цифровые двойники позволили производителям и дизайнерам проводить расширенное моделирование характеристик продукта еще до того, как у них будет физический прототип.
Достаточно продвинутая технология цифровых двойников может учитывать огромное количество переменных, таких как форма компонента, материал и вес.Например, большинство автопроизводителей используют алюминий или аналогичные материалы для силовых агрегатов, как правило, из-за малого веса и энергопоглощающих свойств металла.
Однако не все алюминиевые сплавы одинаковы. Разработчик, желающий поэкспериментировать с несколькими прототипами с использованием различных сплавов, может воспользоваться технологией цифровых двойников, чтобы быстро проводить эксперименты — без необходимости заказывать и ждать несколько немного отличающихся дизайнов прототипов.
С помощью цифровых двойников заводских линий вы даже можете смоделировать влияние, которое окажет новый продукт, сколько потребуется переоснащения и какие виды сбоев можно ожидать.Эта информация дает руководителям предприятий больше шансов определить шаги, которые они могут предпринять, чтобы минимизировать влияние нового продукта на рабочие процессы предприятия.
Инструменты интеллектуального проектирования
Новые, более интеллектуальные инструменты проектирования также играют более непосредственную роль в процессе проектирования.
Инструменты генеративного проектирования, например, используют искусственный интеллект и аналогичные технологии, основанные на алгоритмах, для создания возможностей проектирования, которые производители должны учитывать. При генеративном дизайне дизайнер может начать с проблемы, которую он должен решить, например, с веса конкретного компонента, и использовать комбинацию уже существующих проектов и алгоритмов проектирования для создания совершенно нового прототипа.
Технология генеративного дизайна все еще носит экспериментальный характер, но несколько крупных автопроизводителей уже начали создавать прототипы компонентов с помощью этих инструментов.
Партнерство General Motors и AutoDesk, например, привело к созданию нескольких ранних прототипов компонентов, созданных с использованием инструментов генеративного проектирования. Прототипы отличаются уникальным и легким дизайном, почти органичным по внешнему виду.
Использование технологии генеративного дизайна частично стало возможным благодаря более широкому использованию 3D-печати в промышленности.Эти органические формы проще всего производить с помощью технологии аддитивного производства, а не с использованием традиционных подходов к изготовлению деталей.
Как технологии трансформируют автомобилестроение
Технология Индустрии 4.0, изменение предпочтений потребителей и новые производственные инструменты, вероятно, окажут серьезное влияние на отрасль.
По мере того, как автопроизводители собирают все больше и больше данных, интеллектуальные подходы к производству станут еще более практичными.В будущем для дизайнеров может стать типичным использование инструментов генеративного дизайна, цифровых двойников и 3D-печати для создания конструкций для новых автомобилей.
Содержание и мнения в этой статье принадлежат автору и не обязательно отражают точку зрения ManufacturingTomorrow.
Комментарии (0)
У этой записи нет комментариев.Будьте первым, кто оставит комментарий ниже.
Опубликовать комментарий
Вы должны войти в систему, прежде чем сможете оставлять комментарии. Авторизуйтесь сейчас.
Рекомендуемый продукт
Crean Smart Factory Optimization — АНАЛИЗ ОПТИМИЗАЦИИ МОЩНОСТИ
Мы моделируем и анализируем вашу текущую производственную операцию, используя общесистемный подход.Это поможет вам раскрыть свои истинные возможности и даст вам полную видимость, понимание и контроль. Наша программа будет специально адаптирована к вашим потребностям. Мы анализируем ваши цели и важнейшие движущие силы, изучаем вашу организацию, определяем ваши болевые точки и выявляем новые финансовые возможности. Наша методология уходит своими корнями в LEAN, Six Sigma и Theory of Constraints, но дополняется внутренними методами, специально разработанными для производственных сред High Mix. Мы оптимизируем ваши ресурсы, чтобы обеспечить максимальную производительность.Наш анализ также будет учитывать планирование будущего роста.
Новые методы производства | Артикул
Поставщики и производители транспортных средств, не относящиеся к рынку легковых автомобилей, уже давно являются первопроходцами во внедрении новых технологий. AMS изучает некоторые из последних инноваций и методов, используемых для сокращения затрат и повышения качества продукции.
Производственные технологии росли экспоненциально за последние два десятилетия, поскольку многие сегменты автомобильной промышленности приняли методы, направленные на снижение затрат на рабочую силу и материалы при одновременном повышении производительности. , эффективность и качество комплектующих.Тем не менее, в то время как некоторые сегменты отрасли быстро внедряют новые производственные технологии, автомобильная промышленность США, состоящая в основном из так называемых автопроизводителей Детройтской тройки, не спешит применять такие методы. Для этого есть ряд причин: существующие системы требуют отдельных заводов и линий для каждой модели автомобиля; профсоюзы сопротивляются любой технологии, которая может привести к сокращению рабочих мест; а автопроизводители просто не могут скорректировать свои производственные методы с достаточной скоростью, чтобы внедрять новые технологии.
По мере того, как более крупные производители автомобилей продолжают сокращать производство и персонал, все больше поставщиков первого и второго уровня берут на себя роль технологических новаторов в таких областях, как НИОКР, разработка новых продуктов, оснастка и производство. Они также предоставляют полные сборки, такие как приборные панели, дверные и потолочные панели, а также другие комплектующие компоненты.
Эти поставщики меньше, компактнее и маневреннее своих OEM-заказчиков, они осознают преимущества новых производственных технологий, а их инвестиции окупаются в более короткие периоды времени.Таким образом, они с большей готовностью тратят значительные суммы денег на внедрение новых производственных технологий, в то время как автопроизводители полагаются на те же компании, чтобы помочь им сократить свои собственные затраты. Сравните процессы у производителей автомобилей с производителями строительной техники и оборудования, снегоходов, вездеходов (ATV), тракторов, а также оборудования для газонов и сада.
Если не считать капиталовложений, необходимых для обновления технологии, нет очевидной причины, почему в эту эпоху сокращения затрат автопроизводители не могли воспользоваться преимуществами повышения эффективности, обеспечиваемого этими новыми технологиями.
Сварочные роботы
Автоматизация играет множество ролей в автомобилестроении. Робототехника рано стала популярной, но именно появление передового программного обеспечения дало робототехнике истинное преимущество в сокращении затрат на единицу труда автопроизводителей. Однако лидеры профсоюзов не любили роботов. Образ профсоюзов, заменяемых машинами, поразил профсоюзы и свел внедрение робототехники к минимуму. В то время как OEM-производители столкнулись с необходимостью поддерживать численность персонала, поставщики первого уровня быстро приняли эту технологию, воспользовавшись производственной эффективностью, и в конечном итоге стали лидерами в этой области. Поскольку для сборки автомобилей требуется до 5000 точечных сварных швов, приоритет был отдан автоматизации процесса сварки. Delphi Technologies — один из таких новаторов в области автоматизированной сварки с ее технологией сварки сопротивлением деформации (DRW). DRW, разработанный с использованием программы Lean Manufacturing Engineering, отвечает всем требованиям: повышение эффективности, производительности и качества, при этом он идеально подходит для крупных приложений, таких как автомобилестроение.
Будучи когда-то дочерней компанией General Motors, Delphi, в свою очередь, продолжила выделение своей технологии DRW, создав SpaceForm, первую компанию под эгидой Delphi Technologies.Новая компания, расположенная в городе Трой, штат Мичиган, в партнерстве с Edison Welding Institute, послужила убедительным доказательством того, что более мелкие и более гибкие поставщики могут лучше производить технологии без бюрократизма крупных компаний. По сути, технология DRW компании SpaceForm основана на том, что два электрода пропускают ток через свариваемый металл, создавая тепло, которое заставляет две части вместе. Вместо того, чтобы полагаться на сварочный материал или нить для соединения двух поверхностей, соединение происходит за счет самих сопрягаемых поверхностей.Идеальное применение — это трубчатые конструкции для транспортных средств, а также процессы, требующие сварки подобных материалов для создания совершенно новых структурных подходов. Трубчатые конструкции, как сообщает SpaceForm, позволяют создавать более легкие и экономичные автомобили по сравнению с теми, в которых используется штампованный металл.
Покраска в ограниченном пространстве
Подобно сварке, покраска с помощью роботов позволяет производителям реализовать преимущества по сравнению с ручными операциями, включая улучшенное нанесение и снижение опасений по поводу здоровья и безопасности за счет удаления сотрудников из окрасочных кабин.Однако не всегда легко автоматизировать нанесение краски в ограниченном пространстве. ABB, ведущий поставщик промышленных роботов для окраски (а также для сварки, погрузочно-разгрузочных работ, сборки и обслуживания машин), предлагает IRB 52 для окраски в областях, где ограниченное пространство является ключевым фактором. Робот компактен и может быть установлен на полу, потолке или стене под любым углом. Несмотря на небольшой размер, ABB утверждает, что у него большой рабочий диапазон и большая маневренность. IRB подходит для нанесения различных красок, в том числе 1k, 2k и водоразбавляемых красок.Полезная нагрузка 7 кг удовлетворяет большинству требований к решениям с одним, двумя или тремя пистолетами, при этом он может работать в различных режимах работы — автоматическая линия с отслеживанием конвейера или ручное управление с помощью поворотного стола или поворотного стола. IRB также имеет операцию изгиба назад, что вместе с радиусом действия 1,45 метра означает, что для двух окрасочных камер, установленных лицом к лицу, требуется только один робот. «IRB 52 — идеальный робот для окраски в промышленности», — говорит Стоун Ши, менеджер по продукции ABB.«Это доступное, профессиональное и высококачественное решение для покраски».
Военные космические корабли
В январе прошлого года SpaceForm и GraviKor из Мичигана объявили о стратегическом соглашении о разработке и лицензировании на разработку технологии космических кораблей для безопасности и военного рынка. Многолетнее соглашение между двумя компаниями включает в себя эксклюзивную лицензию на использование военной техники для GraviKor, использующей технологию DRW SpaceForm. Это позволяет практически мгновенно соединять высокопрочные трубчатые компоненты.Согласно GraviKor, это ключ к преодолению затрат, связанных с традиционными методами изготовления космических каркасов.
Джейсон Панкин, специалист по созданию новых предприятий в Delphi, говорит: «DRW будет использоваться для новых приложений, которые в настоящее время не выполняются из-за ограничений традиционной технологии сварки при работе с такими металлами, как алюминий. DRW будет конкурировать по качеству и общей стоимости, чтобы стать предпочтительной технологией для некоторых крупносерийных продуктов, и потенциально — это важно — тяг подвески, поперечин приборной панели и опор двигателя.DRW может сэкономить средства, маски и отпечатки пальцев, уменьшив количество необходимых рабочих мест ».
Размер горловины
Сварка находится на переднем крае технологического прогресса уже более десяти лет. Одной из самых сложных задач автоматизации процесса сварки является его адаптация к толстому металлическому листу, который используется при производстве крупногабаритного строительного и землеройного оборудования. В Caterpillar Work Tools в Хертогенбосе, Нидерланды, автоматизированная сварка толстого металлического листа помогла компании выйти на новый уровень эффективности за счет использования робота с горловиной 24 мм (24 мм в многослойном), который сокращает время сварки на 40 процентов по сравнению с для завершения процесса вручную.
Такой крайний размер горловины является исключительным и может быть достигнут только за несколько проходов с помощью сварочной горелки. Правильная скорость наплавки накладывает некоторые строгие ограничения на процесс, в то время как для предотвращения выгорания проволоки плотность мощности дуги не может превышать 1,5 кДж. Производственный процесс Caterpillar представляет собой один из немногих примеров автоматизации сварки, используемых при изготовлении толстых металлических листов, просто из-за физических размеров требуемой системы и больших инвестиций, которые это представляет собой серьезное препятствие для многих производственных компаний. Компания Valk Welding поставила систему Caterpillar Work Tool, включая приложение для программирования.
Автоматизация этого процесса дала огромные преимущества: сокращение времени процесса приводит к экономии затрат. Ручная приварка лезвия к большому ковшу для копания занимала более восьми часов, а из-за смены смены в середине сборки компонент всегда остывал и требовал повторного нагрева (для завершения дополнительной сварки). По словам Валка, сварочный робот сокращает время, необходимое для выполнения этой работы, на 60 процентов.
В то время как производители транспортных средств могут иметь сомнения по поводу использования роботизированной сварки в приложениях, требующих специальной работы, компания Caterpillar Work Tools обнаружила, что стандартизация продукции во всем ассортименте продукции (которая состоит из компонентов, производимых небольшими партиями, индивидуализированными тиражами) сыграла им на руку. Например, зубья, приваренные к лопастям ковша, одинаковы для разных продуктов. Чтобы решить проблему разницы в позиционировании, Валк установил программируемую систему для создания подпрограммы для сварки зуба, применяя эту подпрограмму везде, где необходимо разместить зуб.Это сэкономило много средств на программировании, поскольку приложение для автономного программирования обеспечивало гибкость, необходимую для изготовления нескольких вариантов. Кроме того, весь процесс сварки можно смоделировать в автономном режиме.
Формовка футеровки
Новая технология обработки поверхности — еще одна область быстрого развития. Облицовка люка, например, требует сочетания высокой прочности с малым весом. В этом случае облицовка имеет многослойную структуру: разделительный слой из сотового картона между внешними слоями стекломата, продукт накапливается внутри формы.После укладки на него наносят полиуретан (PUR) и придают ему форму. Готовый компонент затем выгружается вручную, при этом форму необходимо очищать и опрыскивать разделительным составом после каждого цикла.
Сотрудничая с немецким производителем оборудования KraussMaffei, который поставил производственную систему, корейский поставщик автомобильных компонентов недавно начал серийное производство этих облицовок люка. При разработке новой производственной системы KraussMaffei стремилась автоматизировать как можно больше производственных этапов.Разработанный как поворотный стол с тремя рабочими станциями, первая станция позиционирует фиксирующие рамы, удерживающие предварительно смонтированную сотовую прокладку и стеклянные маты в форме, причем рама удерживает многослойную структуру в натянутом состоянии, чтобы предотвратить образование складок и складок. На второй станции робот манипулирует смесительной головкой для безвоздушного распыления KraussMaffei, пропитывая стеклянные маты полиуретаном. На третьей станции компоненту придают окончательную форму, и робот-манипулятор выгружает его из формы. Поскольку реакционная смесь PUR теперь содержит внутренний разделительный агент, необходимость в очистке и распылении отдельных разделительных агентов отпала. Автоматизация системы позволила снизить трудозатраты и повысить производительность труда.
PUR skin
Компания KraussMaffei, представленная почти четыре года назад, постоянно совершенствует свою технологию SkinForm PUR. Первоначально разработанная для небольших деталей, таких как подстаканники, производимые поставщиком автомобильных запчастей Fisher Automotive Systems, технология SkinForm сочетает в себе реактивное литье под давлением (RIM) и литье под давлением путем нанесения декоративной полиуретановой «кожи» на отформованную под давлением основу.Автоматизированные системы для этой технологии включают извлечение формованной сердцевины из одного материала с помощью смесительной головки из полиуретана, в которую впрыскивается двухкомпонентное мягкое покрытие, подаваемое из машины KraussMaffei RIM-Star MiniDos PUR. KraussMaffei сообщает, что, хотя изначально система использовалась для более мелких деталей, теперь система более широко используется для более крупных деталей. Помимо корейского тематического исследования, компания Cadence Innovation, расположенная в Либереце, Чешская Республика, использует эту систему для производства панелей внутренней отделки дверей автомобилей.
Аддитивное производство
Быстрое прототипирование (RP) появилось на сцене в начале 1990-х годов, с появлением стереолитографии (SLA).В то время SLA играло лишь ограниченную роль в производстве, создавая детали-прототипы, которые действительно годились только для презентационных целей. Хотя это дало производителям лучшее представление о том, как на самом деле будет выглядеть финальная часть, эти демонстраторы нельзя было протестировать или использовать как настоящую часть, хотя это было лучше, чем пытаться представить физическую часть на основе чертежа или даже трехмерного изображения. компьютерная модель. По мере развития технологии RP, материалы превратились в так называемое быстрое производство (RM).Сегодня в этих процессах используется «аддитивная» технология, означающая, что детали создаются слой за слоем с использованием различных порошковых полимеров и металлов, которые используют лазер для отверждения материала. Этот процесс не только производит прототипы, но и реальные детали, готовые для конечного использования. Используется несколько технологий аддитивного производства, в том числе моделирование наплавкой (FDM) и лазерное спекание (SLS) с использованием порошковых металлов. Эта технология аддитивного производства (AF) становится все более популярной, поскольку оборудование, используемое для «печати» деталей, становится более универсальным и экономичным.
Грэм Троманс, менеджер Консорциума быстрого производства в Университете Лафборо, Великобритания, говорит, что основными преимуществами технологии автофокусировки являются экономия времени и средств. В одном тематическом исследовании, проведенном для Land Rover, Консорциум RM смог добиться 80-процентного сокращения времени и 60-процентного снижения затрат за счет использования быстрого прототипирования, в первую очередь благодаря более совершенным конструкциям, новым технологическим возможностям, доказанным: использование новых концепций, сокращение переоборудования и снижение проектных рисков по сравнению с 3D CAD. «Часто, используя САПР для производства детали, инженер говорит:« О, я не ожидал, что это будет так », что является хорошей причиной для быстрого создания прототипа». Консорциум RM изготовил детали как RP, так и RM для McDonnell Douglas F-18 Hornet, а также разработал полноразмерный двигатель. «У нас были проблемы с тем, чтобы заставить дизайнеров использовать RP и RM», — говорит Троманс. Однако одна из лучших причин для использования аддитивных технологий заключается в том, что сложность формы детали никогда не является проблемой, как это может быть с субтрактивной технологией (механической обработкой) или использованием литья под давлением для компонента.
LFI Inmold
Кроме того, KraussMaffei теперь предлагает новый процесс окраски Inmold для производства деталей с впрыском длинных волокон (LFI) с глянцевой поверхностью. Слой краски распыляется непосредственно на поверхность формы, где распылительная смесительная головка затем наносит барьерный слой. Слой LFI заливается в форму, которая затем закрывается и зажимается. В результате получается высокопрочная армированная волокном деталь с превосходной глянцевой поверхностью.
Новый процесс окраски LFI Inmold уже работает на предприятии Harita Seating Systems Limited в Хосуре, Индия, где он используется для производства кожухов двигателей тракторов.Он отличается от других процессов PUR тем, что длинные стекловолокна смачиваются PUR в самой смесительной головке. Одним из основных преимуществ этого является использование недорогих ровингов, а не предварительно формованного стекломата.
Там, где наиболее широко используемым методом для достижения высококачественной поверхности детали LFI было нанесение полиуретана / стекловолокна обратно на термоформованную пленку, вставленную в форму, процесс барьерного покрытия является привлекательной альтернативой, особенно для проектов с относительно небольшие объемы производства или с большим количеством цветовых вариантов.Будущие приложения могут включать массовое производство автомобилей по индивидуальному заказу. Когда краска наносится непосредственно в форму, поверхности формы должны быть очень высокого качества и отполированы до зеркального блеска. KraussMaffei производит пресс-формы в своем Центре компетенции по инструментальным технологиям на производственном предприятии в Фирзене, Германия.
В качестве альтернативы можно нанести только защитное покрытие на детали LFI в форме и покрасить их в последующем процессе. Этот вариант привлекателен для производителей, которые уже используют линии окраски, таких как крупные производители оригинального оборудования и их поставщики.Окрашенные или готовые к окраске детали также могут быть изготовлены в виде деталей с сотовым заполнителем, как упомянуто выше, при этом дополнительное барьерное покрытие предотвращает видимость сотового заполнителя на поверхности. В настоящее время эти окрашенные армированные волокном детали в первую очередь применяются в грузовых автомобилях, автобусах, грузовиках и сельскохозяйственной технике.
Свобода дизайна с Quickparts
Quickparts, штаб-квартира которой находится в Атланте, штат Джорджия, является ведущим поставщиком быстрых прототипов и небольших производственных деталей, изготавливаемых на заказ. Компания использует различные материалы для процессов, включая SLS, FDM и литье из уретана. Патрик Хантер, вице-президент по продажам и маркетингу, говорит, что SLS фактически стал основным производственным процессом для аэрокосмической промышленности. «Поскольку SLS предоставляет полную свободу проектирования, аэрокосмические компании начали включать его в свои конструкции. Поскольку мы видим сокращение объемов производства, я думаю, что выход на автомобильный рынок станет жизнеспособным процессом ». Quickparts построила специально разработанную деталь, используемую для размещения беспроводного сканера, разработанного для сканирования фрагментов поверхности орбитальных аппаратов космических шаттлов.Требовалось найти и оценить трещины и дефекты на плитке, покрывающей внешнюю обшивку космического корабля, и проблема заключалась в том, что корпус необходимо было построить очень быстро из материала производственного качества, который мог бы выдерживать регулярные длительные периоды использования, не ломаясь. Quickparts использовал процесс FDM для создания модели, при этом материал сборки (термопласты производственного качества) расплавлялся, а затем выдавливался через специально разработанную головку на платформу для создания двумерного поперечного сечения.Поперечное сечение быстро затвердевает, и следующий слой выдавливается на предыдущий слой, причем процесс продолжается до тех пор, пока модель не будет завершена. Quickparts также использовала этот тип быстрого производства для производства конечного продукта. «Без необходимости в дорогостоящих инструментах, эти детали по индивидуальному заказу можно изготавливать быстро, недорого и в любое время», — говорит Хантер. «Благодаря такому количеству настроек быстрое производство в целом начнет набирать обороты. Я лично считаю, что автомобильный сектор не был вынужден исследовать новые производственные технологии.В нынешних экономических условиях и изменении дизайна продукции быстрое производство может открыть путь для выхода на автомобильный рынок.
Удаление летучих органических соединений
Еще одно приложение для сборки тракторов используется компанией Iowabased Plastics Unlimited для производителя сельскохозяйственной техники Gehl. По словам Терри Киффера, президента Plastics Unlimited, в процессе используется безинструментальный инженерный композит (TEC), который удаляет летучие органические соединения (ЛОС) для капота и его компонентов.Компоненты производятся с использованием запатентованного процесса, который формирует армированную стекловолокном основу на задней части термоформованного пластикового корпуса класса A, который имеет формованный цвет для получения высокоглянцевого покрытия. Комбинируя технологии термопластов и композитов, в процессе используется до 35% смолы на основе сои, что делает продукт безвредным для окружающей среды.
В обход моста
Прямое цифровое производство (DDM) — это процесс, который использует цифровое представление детали для производства конечного продукта, в основном от машины до непосредственного применения. Это позволяет техническим специалистам обходить мостовые процессы, такие как создание пресс-формы или штампа, или любую предварительную обработку. В отличие от субтрактивного изготовления, технология прямого производства представляет собой аддитивную технологию, в которой детали создаются слоями с помощью лазера на основе набора данных из САПР. Карл Деккер, президент Met-L-Flo, центра обслуживания прототипов, который предлагает стереолитографию (SLA), выборочное лазерное спекание (SLS) и моделирование наплавления (FDM), говорит, что компания добавила в свой портфель прямое цифровое производство (DDM). .«Эти технологии начинают находить применение в производственном сообществе. Сейчас мы используем DDM в цехах ».
Исследования
Boeing, EOS Electro Optical Systems, Evonik Industries и MCP HEK Tooling недавно объединились с немецким университетом Падерборна для создания Исследовательского центра прямого производства (DMRC). Соглашение, подписанное в июле 2008 года представителями компаний и университета, предусматривает дальнейшее развитие прямых производственных процессов и систем. «Прямое производство предлагает потенциал для значительного снижения затрат на производство деталей, а также расширения возможностей изготовления более сложных и более функциональных компонентов», — говорит Джефф ДеГранж, председатель правления консорциума DMRC и старший менеджер по прямому цифровому производству в компании. Boeing Phantom Works, передовая научно-исследовательская организация Boeing.
Каждая из четырех компаний-партнеров внесет свой основной вклад в исследовательские работы, при этом Boeing будет определять производственные процессы и системные требования с точки зрения аэрокосмической промышленности, а Evonik Industries будет производить стандартные материалы на основе полимеров (плюс решения для материалов, предназначенные для прямого производства).Планируется, что EOS и MCP HEK Tooling предоставят опыт в разработке систем лазерного спекания и лазерной плавки металлов и полиамидов.
Сканирование для обеспечения точности
Хотя 3D CAD или «твердотельное» моделирование является относительно новым явлением, те, кто обнаружил его преимущества перед 2D-версиями, пожинают плоды. John Deere получает от поставщиков множество деталей, смоделированных на основе CAD, одна из которых — ручка для механизма рулевого управления наклоном. По неизвестным причинам это не соответствовало правильному расположению зубьев шестерни.
John Deere первоначально проверил деталь с помощью координатно-измерительной машины (КИМ) и определил, что детали были дефектными, несмотря на то, что поставщик утверждал, что они были изготовлены в соответствии со спецификациями. Тем не менее, учитывая необычно высокую частоту отказов на сборочной линии для механизма рулевого управления с наклоном, John Deere пришел к выводу, что необходимо сравнить всю конструктивную форму с исходной моделью, чтобы определить реальную причину несоосности.
Компания заключила контракт с компанией 3DScanCo из Атланты, штат Джорджия, на сканирование, проверку и проверку наличия дефектов в деталях, которые получал John Deere.Компания выбрала 3D-лазерное сканирование как лучший выбор для этого проекта из-за его способности быстро фиксировать деформации и вариации формы по всей детали. Данные высокого разрешения, полученные с помощью сканера Konica Minolta VIVID 91, использовались для создания высокоточных (в пределах 0,002 дюйма) отчетов об инспекциях, необходимых John Deere для подтверждения своих первоначальных результатов. Сравнивая полученные данные сканирования с данными САПР, предоставленными John Deere, 3DScanCo сгенерировал проверку цветовой карты и анализ поперечного сечения, который четко показал несколько областей отклонения между формой САПР и реальными деталями, что в конечном итоге привело к несоосности в поле.
После публикации отчета поставщик внес изменения в инструментальную оснастку, вторая партия ручек успешно выровнялась с зубьями шестерни и обеспечила правильное функционирование механизма рулевого управления наклоном. Данные сканирования и проверки, полученные с помощью 3DScanCo, не только значительно снизили количество отказов на сборочной линии, но и дали инженерам John Deere новые идеи о том, как моделировать высококачественные данные САПР для будущих деталей.
Цели Исследовательского центра прямого маркетинга
Заявленными целями Центра исследований прямого производства, который был создан в июне этого года, является значительное улучшение свойств продукта, производственных затрат и стабильности процесса прямых методов производства инструментов. и мелкосерийные детали.Находясь в Университете Падерборна, центр может обеспечить тесное сотрудничество представителей различных академических дисциплин в области машиностроения, информатики, химии и материаловедения, а также исследователей из отраслевых партнеров DMRC. Компетенции университета в области машиностроения включают механику, легкую конструкцию, технологию частиц, технологию полимеров и мехатронику. В химии они включают полимерные материалы и процессы сопряжения, а также компьютерные науки.Тесному сотрудничеству способствует прочная организационная структура с непосредственной близостью лабораторий, с одной стороны, и офисов членов DMRC, с другой. Четыре компании-учредителя — Boeing, EOS Electro Optical Systems, Evonik Industries и MCP HEK Tooling — вложат в DMRC в общей сложности 2 миллиона евро в течение пятилетнего контрактного периода, что эквивалентно ежегодному взносу в размере 100 000 евро на компанию. Дополнительно Падерборнский университет внесет 600 000 евро. 1 евро вложила и федеральная земля Северный Рейн-Вестфалия.4 м на улучшение исследовательской инфраструктуры университета для прямого производства. Исследования в DMRC будут проводиться профессорами Университета Падерборна и проводиться его техническим персоналом и студентами. Прикомандированные сотрудники из отрасли также будут вносить свой вклад и частично работать над совместными проектами в DMRC. Первоначальные исследования будут сосредоточены на улучшении процессов лазерного спекания / плавления металлических и пластмассовых порошков. «Этот консорциум … предоставит нашим студентам, преподавателям и сотрудникам возможность узнать о новейших технологиях прямого производства и внести свой вклад в нашу компетенцию в этой области», — говорит профессор д-р Николаус Риш, президент Университета Падерборн. .
Производство будущего
В то время как производственные технологии продолжают развиваться, разработка и использование новых процессов, материалов и производственных технологий, вероятно, останется в рамках консорциумов, поставщиков автомобилей и производителей оборудования. Именно эти группы больше всего стремятся воспользоваться преимуществами повышенной автоматизации, улучшенных материалов и более экономичных процессов. Фактически, поскольку производители оригинального оборудования требуют более низких цен на запчасти и, таким образом, резко сокращают прибыль поставщиков, сокращение производственных затрат — это не выбор, а требование, если целью является получение прибыли и сохранение бизнеса.
Это знак того времени, когда то, что поставщики знали все время, вполне могло оказаться спасением для производителей оригинального оборудования — независимо от причины, по которой они в целом не смогли воспользоваться этой возможностью сокращения затрат, внедрение технологии собственными силами могло бы стать спасением для производителей оригинального оборудования. ключевой фактор в их постоянной борьбе за выживание.
Технологии автомобильного производства — Geomiq
Методы, используемые в автомобильном секторе, сложны и интересны. Технологии, используемые на протяжении десятилетий, были усовершенствованы, например, автоматизация производственного процесса. Применение новых технологий привело к более быстрому строительству, снижению стоимости и неэффективности улучшения. Некоторые из методов, используемых в производстве, включают:
Литье под давлением
Литье под давлением — это процесс, который полезен при формовании деталей автомобилей путем введения расплавленного материала в полость. После охлаждения оборудование принимает форму, размер и конфигурацию формы. Расплавленный материал вводится в металлические полости или сталь в зависимости от предпочтений конструкционного материала деталей.В настоящее время применяется при изготовлении пластмассовых деталей автомобилей. Ей можно придать любую необходимую форму, поскольку форма зависит от формы и размера материала, в который вы собираетесь заливать горячую форму.
3D-печать
3D-печать — это технология, которая предполагает использование 3D-принтеров для нанесения слоев на продукты. Процесс контролируется компьютером. Это позволило производить готовые изделия сложной формы с повышенной точностью. Применение этой технологии в производственном секторе привело к созданию цифровых моделей готовой продукции.Большая часть автомобилестроения в последнее время оцифрована. Это помогает сделать их работу менее сложной, удобной и актуальной; следовательно, технологии играют роль и очень полезны.
Обработка с ЧПУ
Обработка с ЧПУ — это технология, которая использует компьютеры для автоматического управления такими станками, как сверлильные и токарные станки. Он включает в себя загрузку в компьютер с числовым программным управлением закодированной информации, которую он использует для выполнения своих функций без ручной обработки.ЧПУ — это автоматизированная технология, позволяющая производить продукцию быстрее по сравнению с некомпьютеризированной обработкой. Станок с числовым программным управлением — это бесплатный инструмент, которым управляет компьютер. ЧПУ экономичнее и удобнее. Эта технология помогла создать более красивую и точную продукцию, поскольку она более точна по сравнению с ручной обработкой.
Производство листового металла
Эта технология автоматизирована и применяется при модификации автомобилей для поддержания и удовлетворения потребностей клиентов.Листовой металл используется из-за его пластичности и эластичности. Производство листового металла также используется при изготовлении цельных деталей, восстановлении автомобилей и работе с каркасом безопасности, таким образом улучшая характеристики и безопасность этих компонентов. Лучшие производители также уделяют внимание лучшим способам повышения безопасности, при этом листовой металл также может сыграть свою роль.
Производственные тенденции и технологии в автомобильной промышленности
Автопроизводители начали преобразовывать себя в цифровые компании несколько лет назад, но теперь, когда они выходят из бизнес-травмы, нанесенной пандемией, необходимость завершить путь цифровизации является более насущной, чем Когда-либо.У них не будет выбора, поскольку конкуренты, более ориентированные на технологии, внедряют и внедряют производственные системы с цифровым двойником и продвигаются вперед с электромобилями (EV), услугами подключенных транспортных средств и, в конечном итоге, автономными транспортными средствами. Производители автомобилей примут трудные решения по привлечению разработки программного обеспечения к себе, а некоторые даже начнут создавать свои собственные операционные системы и компьютерные процессоры для транспортных средств или будут сотрудничать с некоторыми производителями микросхем для разработки операционных систем и микросхем следующего поколения для работы на них. бортовые системы для будущих автономных транспортных средств.
Как ИИ меняет производственные операции
Сборочные участки и производственные линии автомобилей используют приложения искусственного интеллекта (ИИ) несколькими способами. К ним относятся новые поколения интеллектуальных роботов, взаимодействие человека с машиной и передовые методы обеспечения качества.
Хотя ИИ широко используется при проектировании автомобилей, автопроизводители в настоящее время также используют ИИ и машинное обучение (МО) в своих производственных процессах. Робототехника на сборочных линиях не является чем-то новым и используется уже несколько десятилетий. Однако это были роботы в клетках, которые работали в строго определенных пространствах и не допускали вторжения людей по соображениям безопасности. С помощью ИИ умные коллаборативные роботы могут работать со своими коллегами-людьми в общей среде сборки. Совместные роботы используют ИИ, чтобы обнаруживать и ощущать, что делают рабочие-люди, и корректировать их движения, чтобы не травмировать своих коллег-людей. Покрасочные и сварочные роботы, работающие на алгоритмах искусственного интеллекта, могут делать больше, чем просто следовать заранее запрограммированной программе.Искусственный интеллект позволяет им выявлять дефекты или нарушения в материалах и компонентах и соответствующим образом адаптировать процесс или выдавать предупреждения о контроле качества.
AI также используется для моделирования и моделирования производственных линий, машин и оборудования, а также для повышения общей производительности производственного процесса. Искусственный интеллект позволяет моделированию производства выйти за рамки одноразового моделирования заранее определенного сценария процесса и перейти к динамическому моделированию, которое может адаптироваться к изменяющимся условиям, состоянию материалов и машин и изменять моделирование. Эти модели могут впоследствии адаптировать производственные процессы в реальном времени.
Рост аддитивного производства для производственных деталей
Использование 3D-печати для изготовления производственных деталей в настоящее время является неотъемлемой частью автомобильного производства, и эта отрасль уступает только авиакосмической и оборонной промышленности в использовании аддитивного производства (AM) для производства . Большинство производимых сегодня автомобилей имеют широкий ассортимент сборных деталей AM, включенных в общую сборку. Это включает в себя ряд автомобильных запчастей, от компонентов двигателя, шестерен, коробок передач, компонентов тормозов, фар, комплектов кузова, бамперов, топливных баков, решеток и крыльев до конструкции рамы.Некоторые автопроизводители даже печатают целые кузова для небольших электромобилей.
Для быстро растущего рынка электромобилей AM будет иметь особое значение с точки зрения снижения веса. Хотя это всегда было желательно для традиционных транспортных средств с двигателем внутреннего сгорания (ДВС) для повышения эффективности использования топлива, эта проблема более важна, чем когда-либо, поскольку меньший вес может означать гораздо более длительный срок службы батареи между зарядками. Кроме того, вес батареи сам по себе является недостатком электромобилей, где батареи могут добавить более тысячи дополнительных фунтов к электромобилю среднего размера.Автомобильные компоненты могут быть разработаны специально для изготовления AM, чтобы они были намного легче с значительно улучшенным соотношением веса к прочности. Почти каждую деталь в каждом типе автомобиля теперь можно сделать легче за счет производства AM, а не использования металлов.
Цифровой двойник оптимизирует производственные системы
Используя цифровой двойник в автомобильном производстве, можно спланировать весь производственный процесс в полностью виртуальной среде перед физическим построением производственных линий, систем транспортировки и роботизированных рабочих участков или установкой автоматизации и элементы управления.Благодаря своим характеристикам в реальном времени цифровой двойник может моделировать работу системы. Это позволяет производителям контролировать систему, создавать модели для корректировок и вносить изменения в систему.
Реализация цифрового двойника позволяет оптимизировать каждый этап производственного процесса. Сбор данных с датчиков во всех функциональных компонентах системы обеспечивает важную обратную связь, позволяет проводить прогнозирующую и предписывающую аналитику и сводит к минимуму незапланированные простои.Кроме того, виртуальный ввод в эксплуатацию автомобильной производственной линии работает в сочетании с процессом цифрового двойника, проверяя работу органов управления и функций автоматизации и обеспечивая базовую работу системы.
Рекомендации
Автомобильная промышленность вступает в новую эру, перед которой стоит задача перейти на совершенно новый продукт, основанный на полном изменении движущей силы, используемой для обеспечения мобильности. Переход от автомобилей с ДВС к электромобилям является обязательным в связи с очевидной необходимостью сократить выбросы углерода и смягчить усиливающееся потепление на нашей планете.Автомобильная промышленность решает задачу по разработке и производству электромобилей следующего поколения, используя новейшие достижения науки и технологий искусственного интеллекта и AM, а также внедряя цифровой двойник для решения этих задач. Другим отраслям промышленности было бы полезно последовать примеру автомобильной промышленности в использовании технологий и науки для продвижения своей отрасли в 21 век.
Пошаговый процесс производства автомобиля — NRTC Automation
Вы когда-нибудь задумывались, как выглядит процесс производства автомобиля?
От разработки до запуска на производство автомобиля обычно уходит от двух до пяти лет.Эти длительные сроки предназначены для обеспечения того, чтобы автомобиль был в хорошем состоянии для общественного использования, а также для разработки оригинального дизайна, который вызовет интерес на большом рынке.
Производители автомобилей замедлили процесс сборки с тех пор, как Генри Форд ввел новшество на конвейер. Однако дизайн и использование материалов стали более сложными и сложными, поскольку технологии развиваются и требуют изменений.
У каждого производителя автомобилей есть собственный процесс, но NRTC Automation изложила стандарты производства автомобилей, от сбора сырья до демонстрации автомобиля в торговом зале. Подробнее о процессе производства автомобилей читайте ниже!
Сырье
Сырье необходимо собрать, чтобы превратить автомобиль из идеи в реальность. Многие производители автомобилей ищут более экологичные, а также легкие и экономичные материалы для своих автомобилей, чтобы удовлетворить спрос на экологически чистые продукты.
Дизайн и проектирование
Автомобильный дизайн должен отвечать потребностям и желаниям общества в отношении автомобиля. Как только проект будет составлен , он будет подвергнут множеству доработок, чтобы усовершенствовать его.
Интерьер и экстерьер должны быть такими, чтобы они были привлекательными для потенциальных покупателей, а также должны включать инновационные технологии, которые делают автомобиль достойным освещения в СМИ и конкурентоспособным по сравнению с другими брендами.
Маленькие модели будут изготовлены в 2D и 3D формах для проверки конструкции автомобиля. Инженеры будут проверять аэродинамику, безопасность, жаркую и холодную погоду, экономию топлива, электрическую функциональность, анализ затрат и многое другое.
После утверждения проектных и технических спецификаций можно начинать производственный процесс .
Производство
Детали из листового металла для кузова создаются и штампуются роботами. Эти детали образуют боковые рамы, двери, капоты и крыши, которые позже добавляются к основной раме автомобиля.
После создания рамы и готовности деталей к сборке автомобиль будет загружен на производственную линию.
Автомобиль будет перемещаться по движущейся сборочной линии на заводе, пока над ним работают роботы и люди. Рабочие завода-изготовителя будут прикреплять детали к автомобилю и могут работать вместе с роботами для выполнения определенных задач. Роботизированные рабочие ячейки будут работать в одиночку, чтобы сваривать, паять, прикручивать и приклеивать детали к автомобилю.
После того, как части кузова изготовлены на автомобиле, они будут детализированы. Сюда входит очистка, нанесение слоев химическими составами для защиты от коррозии и царапин, а также покраска .
Наконец, в автомобиль устанавливаются двигатель, трансмиссия, оси и выхлопная система, а шины обставлены таким образом, чтобы автомобиль мог стоять самостоятельно.
Тестирование и контроль качества
Теперь, когда автомобиль готов к вождению, он будет протестирован на предмет обеспечения качества и безопасности .
Автомобиль проверяется на наличие дефектов или несоответствий в дизайне интерьера и экстерьера.
Автомобиль пройдет серию испытаний, аналогичных тем, которые проводятся в DMV: двигатель запускается и останавливается несколько раз, регулируется регулировка рулевого управления, фары проверяются на яркость и вылет, проверяются тормоза. для безопасности и многое другое.
Затем автомобиль будет проверен под сильным давлением воды на предмет утечек.
Будет проверено программирование автомобиля, и электрические блоки будут проверены на безопасность и доступность.
Наконец, будет проведено краш-тестирование, чтобы увидеть, как автомобиль выдерживает удары, а также проверить работу подушки безопасности и ремня безопасности.
Если автомобиль не требует дополнительных доработок в дизайне и производстве для безопасности , то автомобиль может быть представлен на рынке.
Запуск
После проведения исследования рынка, разработки маркетинговой темы и определения цены на автомобиль, автомобиль будет произведен для автосалонов и частных дилеров для продажи населению.
Автомобили — это увлекательная и передовая технология.
Сейчас они стали обычным явлением, но автомобили — это инженерное достижение, изменившее способ передвижения.
Понимание процесса производства автомобиля от разработки до выпуска позволит вам по-новому взглянуть на дизайн и функции автомобиля.
Получите нужные детали с NRTC Automation.NRTC Automation предлагает производство высококачественных деталей для любой отрасли . Если вам нужны детали, изготовленные, спроектированные и отправленные на ваш объект, NRTC предоставит все услуги столько, сколько вам нужно.
Мы также предлагаем индивидуальные решения для вывода из эксплуатации и демонтажа ваших производственных и промышленных активов. Наше внимание уделяется , сводя к минимуму простои и простои в рабочей зоне , уделяя особое внимание безопасности, скорости и эффективности. Наши дополнительные роботизированные услуги помогают обеспечить полное внедрение решений автоматизации и беспроблемную интеграцию в ваше рабочее место.
Свяжитесь с NRTC Automation сегодня , чтобы получить необходимые детали.
Тенденции и технологии в автомобильной промышленности
Обзор
Как и во многих других отраслях в год пандемии, мировая автомобильная промышленность столкнулась с трудностями. За два года до пандемии 2020 года (2018, 2019) автомобильная промышленность уже столкнулась с экономическими препятствиями. Снижение экономической активности в некоторых регионах мира, рост конкуренции, ужесточение моделей кредитования, сдерживающих глобальный спрос, и смена поколений в использовании мобильности — все это способствовало возникновению проблем на рынке.Затем последовала пандемия COVID-19 и, как следствие, ограничения в первой половине 2020 года, в результате чего продажи автомобилей упали до исторического минимума.
Но пандемия вызвала некоторые непредвиденные последствия, одним из которых стал возврат потребителей к личной мобильности по сравнению с общественным и совместным транспортом, что помогает автомобильной промышленности возродиться быстрее, чем ожидалось. Тем не менее, даже когда автомобильная промышленность начинает постепенно восстанавливаться, лицо отрасли и ее производство в будущем будут сильно отличаться, поскольку мировая автомобильная промышленность совершает монументальный переход от автомобилей с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) к электромобилям (EV). .
Несмотря на глобальный экономический кризис, связанный с пандемией, похоже, что перспективы электромобильности лучше, чем когда-либо. В то время как мировые продажи автомобилей резко упали во время кризиса COVID-19, рынок электромобилей в некоторых странах оставался чрезвычайно устойчивым. Пандемия 2020 года, несомненно, повлияла на общий мировой рынок легковых автомобилей (LV), и анализ долгосрочной рыночной динамики продаж автомобилей показывает, что восстановление глобального рынка электромобилей (EV) будет более быстрым, особенно в Китае и Европе, где прогнозируется сильный рост после пандемии.По мере того, как автопроизводители готовятся к наращиванию производства, многие отдают предпочтение производственным линиям электромобилей, чтобы удовлетворить ожидаемый высокий потребительский спрос, выполнить региональные нормативные требования и внести свой вклад в глобальные усилия по сдерживанию глобального потепления.
Для решения серьезных проблем, связанных с производством мобильных устройств следующего поколения, автопроизводители внедряют технологии, которые будут иметь важное значение для производства автомобилей, которые полностью отходят от прежних производственных методов и процессов. Интеллектуальная автоматизация нового поколения наряду с внедрением когнитивного производства на базе ИИ, расширенной аналитики и внедрения цифрового двойника оптимизирует производственные процессы, сократит расходы и поможет производителям автомобилей быстрее и эффективнее достичь темпов производства до пандемии. Появление материаловедения также порождает ряд новых материалов, а также аддитивное производство и сотрудничество между людьми и роботами, которые существенно изменят облик автомобилестроения.
Автомобильная промышленность использует передовые технологии для решения производственных задач
Автопроизводители начали преобразовывать себя в цифровые компании несколько лет назад, но теперь, когда они выходят из бизнес-травмы, нанесенной пандемией, необходимость завершить путь цифровизации становится как никогда острой. У них не будет выбора, поскольку конкуренты, более ориентированные на технологии, внедряют и внедряют производственные системы с цифровым двойником и продвигаются вперед с электромобилями и услугами подключенных транспортных средств, а также с автономными транспортными средствами, которые не сильно отстают. Производители автомобилей примут трудные решения по привлечению разработки программного обеспечения собственными силами, а некоторые даже начнут создавать собственные специализированные операционные системы и компьютерные процессоры для транспортных средств или будут сотрудничать с некоторыми производителями микросхем для разработки операционных систем и микросхем следующего поколения для работы на них. — бортовые системы и будущие автономные автомобили.
Автопроизводители наращивают производственные линии для производства электромобилей
Проектирование и производство электромобиля включает проектирование и интеграцию всех элементов, включая электропривод, инвертор, аккумуляторные элементы и аккумуляторную батарею, бортовое зарядное устройство, конструкцию шасси, конструкцию корпуса и корпуса, системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и преобразователь постоянного тока в постоянный для бортовых систем. .Более того, производство электромобилей значительно изменит производственные линии и системы, а также персонал, чей набор навыков был посвящен созданию автомобилей с ДВС в течение многих десятилетий.
Каждая из этих областей связана со специфическими инженерными и технологическими проблемами и требует инструментов проектирования, которые удовлетворяют требованиям системной инженерии для интеграции функциональных, логических и физических систем для обеспечения полной интеграции транспортного средства. Например, процесс проектирования электрической трансмиссии включает в себя интеграцию сложных инженерных проектов двигателей, шестерен, преобразователей крутящего момента и других компонентов с дизайном системы управления трансмиссией, а также дизайном электроники и рабочих характеристик.Кроме того, при проектировании электропривода необходимо учитывать такие факторы, как тепловые требования и ограничения, пульсации электрического напряжения, упаковка, масштабируемость, стратегию общих частей и, конечно же, технологичность.
Производители автомобилей по всему миру ломают свои старые бизнес-модели в надежде адаптироваться к новому миру, в котором электричество заменяет бензиновые и дизельные автомобили с ДВС. В настоящее время почти все мировые автомобильные компании разработали стратегию и процессы производства электромобилей, многие из которых предлагают полную линейку электромобилей либо новых моделей, либо электрических версий своих существующих моделей.Некоторые, например автомобили Volvo (в настоящее время принадлежащие китайской компании Geely), полностью отказываются от производства автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. Американские компании, такие как Ford, планируют электрифицировать весь свой модельный ряд, недавно выпустив полностью электрический F-150 Lightning. Знаменитый грузовик Ford F-150 — самый продаваемый автомобиль в США. GM инвестирует 27 миллиардов долларов в рынок электромобилей и объявила о планах предложить 30 полностью электрических автомобилей к 2025 году.
Клиенты ARC Advisory Group могут просмотреть полный отчет на клиентском портале ARC
Если вы хотите купить этот отчет или получить информацию о том, как стать клиентом, свяжитесь с нами
Ключевые слова: мировая автомобильная промышленность, новые технологии, электромобили, цифровой двойник, производство электромобилей, аддитивное производство, общие платформы электромобилей, совместная робототехника, искусственный интеллект / машинное обучение, COVID-19, консультативная группа ARC.
Лучшие 4 технологии автоматизации, используемые в автомобильной промышленности
Введение
В наши дни промышленная автоматизация пронизывает большинство отраслей. Не было бы ничего удивительного, если бы значительная часть промышленной интеллигенции уже начала изучать перспективы точного земледелия, интеллектуального производства или цифровой медицины. И эти отрасли, включая автомобилестроение, не новички в технологиях автоматизации, таких как искусственный интеллект (ИИ) или машинное обучение.
Недавняя сдерживающая речь генерального директора Tesla Илона Маска об использовании искусственного интеллекта 5 уровня и робототехники в автомобилях прояснила одно: звездные скачки в современной автоматизации и робототехнике действительно вызывают потрясения и направляют наши отрасли в будущее. , который может возвестить новую промышленную революцию. Конечно, любое заявление о превращении Скайнета в реальность или о том, что все наши рабочие места берут на себя роботы, на данном этапе можно рассматривать как гиперболу.
Однако углубление в позитивные результаты текущих достижений, при этом ставя одну ногу на нет, необходимо для предотвращения любых катаклизмов, которые могут возникнуть в результате брака автоматизации с автомобилями, таких как мировая война между конкурирующими странами. Совместные роботы , роботизированные манипуляторы и Интернет вещей в сочетании с искусственным интеллектом уже производят большую часть автомобильных шасси, силовых передач и других компонентов в некоторых компаниях, за исключением нескольких более простых деталей, которые могут быть изготовлены людьми.
В настоящее время широко распространенные в автомобильной промышленности роботы справляются даже с самыми сложными производственными задачами и выполняют их в несколько раз быстрее, чем люди. Передовая робототехника в сочетании с технологиями автоматизации и обучающими модулями позволяет выполнять работу с большей точностью, чем когда-либо, и повышает производительность труда.Хотя большая часть технологий робототехники, таких как AI или IoT, находится в зачаточном состоянии, это все еще колоссальный скачок по сравнению с тем, что было в наших отраслях до конца 1980-х годов. Едва ли возможно составить исчерпывающий список всех интригующих чудес, исходящих от самых блестящих и трудолюбивых умов отрасли.
Вот четыре самых передовых технологии автоматизации, используемых в автомобильной промышленности:
- Машинное зрение
- Коллаборативные роботы
- Искусственный интеллект для беспилотных / автономных автомобилей
- Когнитивные вычисления в автомобилях, подключенных к Интернету вещей
Машинное зрение
Потребность в более безопасных, надежных и прочных автомобилях, оправдывающих ценовую политику, подталкивает автопроизводителей к внедрению технического осмотра.И машинное зрение (MV) помогает им удовлетворить эту потребность, предоставляя автоматизированный метод внутренней проверки оборудования.
And Automotive была одной из первых отраслей, которая применила MV для выполнения автоматического контроля и анализа на основе изображений для автоматического контроля, управления процессами и управления роботами. MV, также называемый «компьютерным зрением», является источником большого количества высокотехнологичных технологий, программных и аппаратных продуктов, интегрированных систем и, конечно же, опыта.
Эта технология работает как «око» автомобильного производственного процесса с использованием процессов визуализации, включая обычную визуализацию, гиперспектральную визуализацию, инфракрасную визуализацию, линейную развертку, трехмерную визуализацию поверхностей и рентгеновскую визуализацию.
Интеллектуальная камераили интеллектуальные датчики с устройством захвата кадров используются вместе с такими интерфейсами, как Camera Link или CoaXPress (или настраиваемый интерфейс) для записи или захвата изображений исследуемой поверхности. Цифровые камеры, способные напрямую подключаться к компьютеру через интерфейсы FireWire, USB или Gigabit Ethernet, также используются несколькими компаниями.
Эти камеры делают снимки поверхности проверяемого автомобильного компонента (например, кузова или плавников двигателя). Затем эти изображения анализируются и обрабатываются специализированным программным обеспечением для анализа, которое в своей работе в основном использует принцип анализа методом конечных элементов.MV помогает автопроизводителям экономить деньги, оправдывать цены и выступать в качестве сильных конкурентов.
National Instruments, Microscans Cognex, Datalogic, Optotune и ViDi Systems — одни из ведущих компаний, чьи системы машинного зрения предпочитают крупные автопроизводители.
Коллаборативные роботы
Обычно их называют коботами, их часто путают с роботами, которые взаимодействуют с людьми. Хотя отчасти это так, коботы — это роботы, которые работают независимо, без вторжения людей в их рабочее пространство.
Кобот использует машинное обучение, чтобы приостанавливать все свои операции, когда в его пространство входит человек.
Так почему же они называются совместными, несмотря на то, что их функции противоположны? Коботы на самом деле помогают техническим специалистам, выполняя большую часть работы. Когда определенная работа требует одновременного выполнения нескольких функций, кобот позволяет рабочему работать над ней, а затем отключится, как только работа будет выполнена. Однако не все коботы сделаны одинаково. Некоторые созданы, чтобы останавливаться, а другие — нет.
Согласно ISO 10218 существует четыре типа коботов, основанных на функциональных возможностях: остановка с контролем безопасности, ручное управление, контроль скорости и разделения, а также роботы с ограничением мощности и усилия.
Universal Robots, Rethink Robotics, KUKA, ABB Yumi, F&P Robotics и Fanuc — вот некоторые из крупных компаний, которые проектируют, производят и поставляют коботов. KUKA и Universal Robots в настоящее время поставляются автомобильным компаниям, таким как Tesla, для создания автомобилей, роботов для автомобилестроения, а также для сборочных линий.Использование коботов в таких условиях может вывести автопроизводителей на световые годы вперед в гонке за скорость и производительность производства.
Искусственный интеллект для беспилотных / автономных автомобилей
Система искусственного интеллектаопределяется как «любая система, которая воспринимает окружающую среду и предпринимает действия, которые увеличивают ее шансы на успех в достижении некоторой цели». И это верно для исследуемых беспилотных, автономных или беспилотных автомобилей, которые используют различные уровни искусственного интеллекта.Вернувшись к Илону Маску, компания Tesla из дредноута разработала собственное автомобильное оборудование без водителя под названием Autopilot, которое в настоящее время используется на всех моделях Tesla. По иронии судьбы, согласно отчетам, Маск хочет автоматизации пятого уровня во всех моделях Tesla.
Искусственный интеллект в автомобилях работает, сначала создавая и сохраняя внутреннюю карту окрестностей (улиц, населенных пунктов или регионов) с помощью интеллектуальных датчиков, таких как радар, гидролокатор и / или лазер.
Затем он обрабатывает эти входные данные, строит наиболее правдоподобную траекторию и отправляет инструкции исполнительным механизмам транспортного средства, которые управляют ускорением, торможением и рулевым управлением. Закодированные протоколы вождения, алгоритмы обхода препятствий, прогнозное моделирование и распознавание интеллектуальных объектов (то есть знание разницы между велосипедом и мотоциклом) помогают автомобилю соблюдать правила дорожного движения и преодолевать препятствия.
Основные игроки, такие как NVIDIA и Bosch, играют важную роль в разработке и улучшении глубокого обучения или машинного обучения для улучшения ИИ.
Когнитивные вычисления в автомобилях, подключенных к Интернету вещей
Cognitive Computing (CC) — технологические платформы, основанные на искусственном интеллекте и обработке сигналов.Эти платформы включают и используют машинное обучение, рассуждение, обработку человеческого языка, речь и объекты, взаимодействие человека с компьютером, диалог и создание повествования, среди прочего.
В то время как подключенные автомобили — это транспортные средства, которые используют Интернет для подключения и обмена данными друг с другом для создания безопасного, легкого, не мешающего движения. Некоторые компании, такие как IBM (Watson AI) и BMW, объединяют CC и IoT, чтобы изобрести автономные автомобили, которые общаются друг с другом, распознавая и связывая модели вождения с эмоциональной реакцией своих водителей-людей во всех возможных сценариях (например, при нажатии на тормоз момент перед столкновением, чтобы избежать аварии).
Они окажутся намного более продвинутыми, чем беспилотные автомобили, если технология будет успешно протестирована и воспроизведена. Примером платформы IoT является ThingWorx, на которой автопроизводители могут разработать облачный сервис для подключения к удаленным устройствам OBDII и транспортным средствам, управлять диагностикой транспортных средств и данными о поведении при вождении, интегрировать данные с корпоративными системами и разрабатывать новые инновационные подключенные транспортные средства. Приложения.
Комбинация этих кроссплатформенных устройств когда-нибудь сможет полностью исключить несчастные случаи и спасти жизни.