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新产品引见

1、 覆膜铁:有胶覆和热覆二种,覆膜铁是替换钢板外表涂装的手艺,是一种经济环保的新工艺。

A、覆膜铁的使用:能够在家电、门业、制桶等行业;


  钢板覆膜仿木纹

钢板覆膜仿木纹

B、覆膜铁
覆膜铁是经由过程熔融法将塑料薄膜复合在冷轧薄钢板上的复合材料,是一种钢铁深加工产物。经由过程在冷轧薄钢板或镀铬铁或镀锡铁正反两面笼盖多层聚脂复合薄膜,覆膜铁能够兼具塑料薄膜和金属板材的两重特性。和传统的金属包装材料马口铁比拟,覆膜铁不单原材料自己不含有害物质,其后续生产过程也很环保,且生产成本比马口铁要低,因而,覆膜铁曾经被普遍以为是马口铁在包装行业的最好替换产物。



激光拼焊板手艺及其在汽车行业的使用

传统工艺中汽车车身零件有两种成形办法:别离成形和团体成形。别离成形办法是将大型零件分红小型单个件别离成形,然后焊接成部件,其长处是能够按照各部位的要求挑选差别材质、差别厚度的质料;缺陷是需求更多的工装模具和装备的投入,制造本钱较高,同时焊接总成的共同精度和整车质量也有所降落。团体成形法是用团体板料间接成形大型零件。次要的长处是工装模具和装备的投入大大削减,制造本钱相对较低,产品质量得到了进步;缺陷是必需对零件所有部位接纳不异材质和不异厚度的质料,难以很好的实现构造优化的需求。

激光拼焊板手艺

激光拼焊板手艺是基于成熟的激光焊接技术发展起来的当代加工工艺技术,是经由过程高能量的激光将几块差别材质、差别厚度、差别涂层的钢材焊接成一块团体板再冲压消费,以满意零部件差别部位对质料差别机能的要求。拼焊板工艺的呈现处理了由传统单一厚度质料所不克不及满意的超宽板及零件差别部位具有差别工艺机能要求的工艺成绩。图1为别离成形、团体成形和激光拼焊成形消费轿车侧围外板的示意图。


图1 轿车侧围外板成形办法比力


激光拼焊板的劣势

接纳激光拼焊板有着宏大的劣势,能够给汽车制造业带来明显的经济效益,次要表现在:使整车零件数目大大削减,简化了点焊工艺,进步了车身尺寸精度削减了质量问题,质料厚度的可变性包管了对主要位置的强化等方面。

图2所示为春风中型车驾驶室团体顶盖接纳激光拼焊板胜利停止消费的实例,图3所示为春风重型车别离成形后焊接的顶盖总成示意图。拼焊团体冲压比分件冲压取得了较着的经济效益:模具投资由本来的490万元削减到360万元;削减了装备占用面积和操纵职员数目;零件重量因为搭接面的削减而低落了0.55kg,质料利用率到达了相对最高的76.8%,质料耗损削减了5.33kg/辆。


图2 中型车一排半驾驶室团体顶盖



图3 重型车标车前后顶总成


激光拼焊板的冲压成形工艺性

拼焊板利用的手艺成绩,最主要的是由焊缝区构造变革所形成的成形机能降落和焊缝挪动等身分惹起的工装制造困难。

1.拼焊板的冲压成形机能

对拼焊板成形机能的研讨表白:

(1)激光焊接后的焊接讨论部位强度比母材部门有一定程度的进步,厚度比率的变革对强度的影响没有质料品级比率变革影响大,差别品级质料的焊接讨论强度次要取决于低强度品级的质料。

(2)焊接讨论部位成形机能比母材有一定程度的低落,随拼焊厚度差别和强度差别的增长,成形机能低落。

(3)关于不等厚拼焊板,拉伸标的目的与焊缝标的目的不异时,拼焊板塑性变形才能较着低落,薄侧比例越小则低落越多。

(4)拼焊板的拉伸毁坏方法普通有两种:一是当焊缝与拉伸标的目的分歧时,因为焊缝的塑性比母材低,焊缝部位常常被拉断;二是当焊缝与拉伸标的目的垂直时,薄侧母材简单发生过量减薄而拉裂。

别的,拼焊板在实践利用中不只要存眷其成形机能,还要考虑到其差别的料厚差别对后续工序的影响,如料厚差别较大大概机能差别较大的焊缝线应制止穿过小孔冲压位置(易招致小孔折弯或断裂)等。

2.拼焊板的焊缝挪动及其工艺对策

焊缝挪动是拼焊板区分于一般整板消费的底子身分,也是产品设计及工艺阐发能否胜利的底子。按照拉延工艺实际和相干的尝试论证能够得出以下结论:焊缝挪动方向和挪动间隔次要取决于焊缝两侧质料强度比、焊缝位置以及拉伸压边力散布等。

因为焊缝挪动量只能减小而不克不及消弭,这就需求在焊缝处不等厚模面侧必然范围内设定料厚空开面。空开面向料薄一侧空开,压料面地区空开响应较大,凹模凸模对应处响应较小。

接纳夹紧安装能够较着改进焊缝挪动水平,使得焊缝挪动量削减72.6%~84.9%。实践的车身笼盖件设想中,也能够在产品结构能够的状况下,在接近焊缝处设想公道的增强筋等构造,经由过程模具构造先成形焊缝部位从而掌握焊缝的挪动。

除采纳须要的工艺步伐掌握和削减焊缝挪动以外,还该当在焊缝挪动区对模具构造接纳合金镶块等步伐掌握型面的磨损和拉毛。

3.焊缝挪动的CAE阐发

跟着计算机技术的开展,曾经可以使用CAE手腕对拼焊板的焊缝挪动纪律停止更加精确的阐发,这为产品设计供给了公道的根据,也为制造工艺的合理化打下了坚固的根底。图4为中型车侧围内板拼焊消费的CAE阐发成果,它明晰的反应了各部位的焊缝挪动量及团体拉延情况等。


图4 拼焊板团体冲压CAE阐发成果


中型车侧围内板拼焊位置确实定及其对本钱的影响

图5为中型卡车驾驶室侧围示意图,别离由料厚0.75mm的侧围角板和料厚1.6mm的侧围内板构成,分界线为图示的弯延曲线。最后工艺为两个零件别离成形再焊接成团体。按该计划响应的冲压排样及质料操纵结果如图6所示。能够看出该计划的缺陷是质料利用率极低,别离为36.2%和43.9%,同时零件生产工艺性也较差。考虑到两件的装配干系,初步判断如接纳拼焊方法消费将有用改进产物工艺性和降低成本。


图5 中型卡车驾驶室侧围



图6 分件消费排样及质料操纵结果


1.焊缝位置的挑选

激光拼焊产物的设想企图可否经由过程工艺获得最好的实现,其枢纽的环节就在于拼焊焊缝的位置挑选能否胜利。焊缝位置的设定不只要思索产物功用和构造的需求,还要从冲压工艺性的要求、本钱的要求等方面综合思索,三者有机分离才会获得最优的设想构造和整车质量。

根据拉延实际和拼焊成形手艺的研究成果等要求,能够获得以下挑选焊缝位置的基本原则:


1)焊缝的挑选起首要满意产品结构和功用的要求。

(2)焊缝为直线,且最好包管在完成工艺排样后为方形板料拼焊。

(3)焊缝应制止穿越发生拉延结果很大的地区,出格要避免焊缝平行穿越成形R地区。

(4)因为差别料厚的冲裁间隙差别,要尽量制止焊缝穿越小孔冲裁位置。

以图5所示的侧围为例,产物最后设想构造为蜿蜒的折线。以该曲线为焊缝是拼焊手艺今朝所不克不及满意的,同时该曲线在图示A/B部位会因为拉延时焊缝的挪动形成小孔处能够呈现0.75mm、1.6mm两种料厚,这简单招致小孔冲头的蜿蜒或折断,因此需求从头挑选焊缝位置。

根据焊缝设定原则(1)和(2)的要求首选的焊缝位置如图5红粗线所示。该焊缝的次要缺陷在于拉延时焊缝向厚料挪动仍会使A孔呈现差别料厚,同时因为A处凸包升沉外形较大,能够呈现拉延开裂。分离图5中A、C两孔的位置干系将拼焊线调解至图7所示位置,根本满意了相干各项要求。


图7 根本满意相干要求的焊缝位置


2.本钱身分对焊缝位置的影响

图8所示为春风某车型侧围,初步设计阶段的拼焊线如红线所示。针对该计划的CAE阐发成果为焊缝沿线严峻开裂(图9)。其主要原因在于图示A处接近R角,变形猛烈。


图8 某车型侧围及其拼焊线



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图9 初定焊缝位置CAE成果


思索该件的外型特性,完整满意工艺性的焊缝线如图8蓝线所示,CAE结果优良。比照图8的两条焊缝线能够看出,完整满意工艺性的计划1.6mm厚料区较着加大,因此零件重量加大、质料耗损也较着增长,以是该计划也不是最好的成果。

可否类比图7的方法按图10设定拼焊线呢?若根据该计划施行,将最大限度契合产物要求并大大削减厚料地区,从而低落产物本钱。

工艺阐发图10计划最大的风险是台阶和斜面地区能够呈现焊缝区开裂(CAE阐发也印证了这一成果),需求对该区做响应设想变动。产品设计部分根据阐发对响应地区做了斜面变和缓过渡处置,图11所示为颠末产物优化后满意产物、工艺、本钱诸身分的CAE阐发成果。


图10 类比设定的拼焊线



图11 优化产品设计后满意工艺及本钱的CAE成果


结语

激光拼焊板作为一种新的工艺手腕,给车身制造带来新的产物解决方案,并给质量进步和本钱低落带来了新的机缘。同时因为其工艺施行的特殊性,需求产品设计、冲压工艺和模具制造等相干职员更加亲密的共同,才气终极制造出既满意构造和机能要求、工艺公道不变、本钱最低的及格产物。