صناعة السيارات ذات المحاور الخمسة: الطريق إلى الكفاءة الفائقة والوزن الخفيف والابتكار في السيارات الكهربائية

صناعة السيارات ذات 5 محاور يعالج هذين التحديين المتعارضين المتمثلين في الوزن الخفيف والكهرباء عند تقاطع حيوي للغاية. وبالتالي، يمكن تصنيع مكونات أكثر تعقيدًا وتكاملاً في جهاز واحد بكفاءة للتغلب على التحديات التي تطرحها الطرق التقليدية. وهذا يحمل مفتاح تحسين نطاق المركبات الكهربائية والمسافة المقطوعة في السيارات.

حيث أن الفائدة الأساسية هي التضحية بأوجه القصور التقليدية تصنيع 3 محاور يعني أنه يمكن تحقيق درجة عالية من الدقة مع الهندسة المعقدة في تمريرة واحدة، ولا يوجد سوى القليل من أخطاء التراكم أو إهدار المواد للتركيبات المتعددة السابقة. هذه هي التكنولوجيا التي تكمن حقًا في القدرة على إنتاج الأجزاء المعقدة وعالية الأداء اللازمة للجيل التالي من المركبات الكهربائية والغازية.

جدول مرجعي سريع لتصنيع السيارات ذو 5 محاور بنص كامل

وجه	تفاصيل
المزايا الأساسية	إما المعالجة المعقدة، ويتم إنجاز ذلك في إعداد جهاز واحد. قادرة على القيام بإنشاء سطح عالي الدقة ومعقد . زاوية الأداة هي الأمثل. حالة القطع هي الأمثل. يتم تقليل العمليات والتركيبات بشكل كبير.
معالجة نقاط الألم	عيوب العمليات التقليدية (ثلاثية المحاور) : من المرجح أن تكون عمليات الإعداد المتعددة والخطأ التراكمي الناتج عنها؛ انخفاض استخدام المواد. كفاءة معالجة منخفضة لشكل معقد.
تطبيقات الوزن الخفيف	الأجزاء الهيكلية المضمنة في أجزاء الهيكل والجسم المدمجة؛ الأجزاء الهيكلية من سبائك خفيفة الوزن: الألومنيوم والمغنيسيوم. تصنيع الأجزاء المحسنة للطوبولوجيا؛ أجزاء معززة ذات جدران رقيقة ومعقدة هندسيًا.
تطبيقات الكهرباء	معالجة صندوق/صينية البطارية، علب المحركات/وحدات التحكم، مكونات مجموعة القيادة الكهربائية، القنوات المعقدة لتدفق السوائل في نظام التبريد.
الفوائد الرئيسية	أكثر إنتاجية: أوقات دورة أقصر؛ أخف وزنا: زيادة المسافة المقطوعة أو انخفاض تكاليف التشغيل؛ تخفيض المواد – نفس التوفير في التكاليف .
مقاييس النجاح	تخفيض بنسبة تزيد عن 70% في العمليات؛ القدرة على تحسين تحمل التصنيع لترتيب ميكرون من الدقة. تم تقليل استخدام المواد إلى مؤشر لا يقل عن 30% : يولد أجزاء غير قابلة للإنتاج من التصاميم الموجودة.

تصنيع LS مع نقاط قوتها في تصنيع 5 محاور ، يقدم حلاً رئيسياً لتحديات التصنيع التي يواجهها عملاؤنا في تحولهم من حيث الوزن الخفيف والكهرباء. تقدم الشركة حلولاً لتحديات التصنيع بطريقة فعالة ودقيقة من خلال تقديم حلول في مجال تصنيع الأجزاء المتكاملة.

لماذا تثق بهذا الدليل؟ الخبرة العملية من خبراء التصنيع LS

تعتمد معرفتنا على الخبرة العملية وليس المعرفة النظرية. في دراسة الحالة، مهمة أو مهمة التصنيع LS ليست سهلة كل يوم. على سبيل المثال، يواجهون مهمة تصنيع السبائك عالية القوة المستخدمة في أجزاء السيارة مثل الجسم وبطاريات التخزين. وفقا ل الرابطة الوطنية للتشطيب السطحي (NASF) فيما يتعلق بمتطلبات سلامة سطح الجزء المُشكل، فإن المواصفات متطلبة للغاية.

لدينا في الشركة على وجه التحديد مستوى معين من الخبرة التي تم اختبارها في تطبيقات معينة. وذلك لأن الشركة تعمل في تصنيع الأجزاء التي سيتم استخدامها في التطبيقات حيث لا تكون قوة الأجزاء أمرًا يمكن التفاوض عليه. تشمل الأجزاء تلك المخصصة لاستخدام المحركات الكهربائية. يتم قياس الدقة على مقياس معيار الجودة الذي تحدده المجموعة الدولية لجودة الطيران (إياقج) .

لقد انبثقت كل نصيحة من واقع الوضع الحالي للإنتاج. سواء كان الأمر يتعلق بتحسين حركة الأداة للأجزاء المصبوبة من الألومنيوم أو تصنيع مواد التيتانيوم ، فقد تم اكتساب المعرفة المكتسبة بشكل مؤلم في عملية توفير الأجزاء الوظيفية. السوابق هي فوائد نضالاتنا اليومية لمقاومة صعوبات الجودة ونوعية الكفاءة لتحقيق تصنيع السيارات ذو المحاور الخمسة كحقيقة.

الشكل 1: التصنيع المتقدم لمكونات السيارات المعقدة عبر الطحن خماسي المحاور بواسطة شركة LS Manufacturing

كيف يمكن للتصنيع الخماسي المحاور أن يتيح الإنتاج الكامل لأجزاء السيارة في إعداد واحد؟

توضح هذه الوثيقة تفاصيل تنفيذ تصنيع السيارات خماسي المحاور لحل التحدي الأساسي المتمثل في تصنيع الآلات المعقدة وعالية التسامح تصنيع الأجزاء المعقدة ذات 5 محاور في إعداد واحد. ويزيل هذا الحل الأخطاء التراكمية الناتجة عن عمليات التثبيت المتعددة، مما يحقق تحسينًا غير مسبوق في الدقة والكفاءة . النهج الفني هو كما يلي:

• إنشاء المسند الموحد وتوحيد العمليات: كانت المشكلة الأكبر هي الجمع بين العديد من خطوات المعالجة. كان الجواب هو إنشاء نظام إحداثيات مشترك واحد لمزيد من المعالجة على عملية الصب. وبالتالي، يمكن حساب كل مسار تصنيع آخر فيما يتعلق بنظام إحداثيات قطعة عمل واحدة، مما يسمح بالوصول إلى كل سطح مهم في خطوة تصنيع واحدة في مركز تصنيع السيارات ذو 5 محاور دون إعادة التثبيت ومع منع حدوث اختلالات.
• التوجيه الديناميكي للأداة وتجنب الاصطدام: أثناء معالجة المنافذ العميقة والزاوية، كان على Agozar أن تقوم بالتصنيع في 5 محاور بدقة. في مشروعنا، تم استخدام برمجة CAM لاتخاذ المواضع المثالية للتصنيع، ونتيجة لذلك، كان من الممكن تدوير الأداة أثناء التشغيل لتبقى في موقع القطع الأمثل. أجرى Agozar فحصًا كاملاً للتصادم في البيئة الافتراضية بحيث لا توجد فرص للتصادم أثناء عملية المعالجة لتشكيل أي شكل.
• التصنيع المتكيف والتحقق أثناء العملية: لضمان جودة الأجزاء المعالجة، تم دمج إجراءات الفحص على الماكينة. وهذا يضمن أن النظام قادر على استجواب النقاط الرئيسية في مسند الإسناد والتعويض عن أي اختلاف في حجم المخزون بعد المعالجة بالتخشين. يضمن ذلك إمكانية فحص النقاط الرئيسية في التجاويف في منتصف العملية بحيث يمكن إجراء التعديل قبل العملية النهائية، وبالتالي، يمكن تحقيق التسامح الموضعي النهائي بمقدار ±0.025 مم .
• الإدارة المتكاملة للأدوات والطحن عالي الكفاءة: قمنا أيضًا بتقديم سائل التبريد عالي الضغط واستراتيجية تسلسل الأدوات في مخزن الماكينة. وكان من الممكن تحقيق ذلك لتحقيق الاستقرار في التجاويف العميقة وتنفيذ استراتيجيات طحن عالية الكفاءة بأحمال موحدة للرقائق، وبالتالي تحقيق انخفاض بنسبة 40% في وقت الدورة وتحسين هائل في عمر الأداة.

توفر هذه الحالة اكتمالًا فيما يتعلق بتنفيذ التكنولوجيا بما يتجاوز ملكية الآلات. كما يُظهر مهارات عالية في تحويل العمليات، وبرمجة CAM المحسنة، إلى جانب الجودة أثناء العملية، في التغلب على القيود العملية أثناء وقت الإنتاج. تعد الوثيقة بمثابة معيار تنافسي لتحقيق تحسين شامل للكفاءة ودقة فائقة في تصنيع الأجزاء المعقدة من خلال الهندسة حلول 5 محاور .

ما هي التحديات التقنية التي تواجهها الآلات CNC للسيارات في عصر مركبات الطاقة الجديدة؟

يطرح التحول إلى مركبات الطاقة الجديدة تحديات تقنية غير مسبوقة في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي للسيارات . على سبيل المثال، تتطلب المكونات الكبيرة مثل صواني البطاريات كبيرة الحجم والمحركات ذات التجويف العميق دقة فائقة على نطاق واسع. يقدم التقرير التالي الحل لهذه الصعوبات الفريدة في عملية التصنيع:

التغلب على التشوه كبير الحجم لتحقيق الدقة الكلية

يمكن تحقيق تصنيع صينية بطارية بحجم 2000 × 1500 مم بمقدار 0.1 مم أو أفضل على الرغم من اعتبارات التشوه الحراري والتثبيت. سيتضمن نهج المعالجة المقترح نظام تثبيت يمكّن من توزيع القوة بشكل متساوٍ في التثبيت. سيتم إعطاء الأهمية القصوى للتسلسل الصحيح للتصنيع في التخشين متبوعًا بعقد المعادلة الحرارية في مراحل التصنيع النهائية.

تمكين المعالجة المستقرة للتجويف العميق باستخدام أدوات D:R عالية

وذلك لأن غلاف المحرك الذي تبلغ نسبة عمق قطره 5:1 يشكل صعوبات هائلة في انحراف الأداة وإخلاء الرقاقة. وفي هذا الصدد، نحن نستخدم أداة وصول متقدمة تتميز بمسار إخلاء لسائل التبريد. فيما يتعلق بالتصنيع الآلي، فإننا نستخدم أنماط تصنيع مدروية متوازنة بشكل جيد مقترنة بقطع عميق مناسب يضمن عوامل قوة شعاعية مناسبة لكل من إمساك القاطع وقوة الضغط العالي للإخلاء.

دمج التعويض الحجمي لدقة الإعداد الفردي

في عملية إنتاج مثل هذه الأجزاء الضخمة والمعقدة على أداة تثبيت واحدة على آلة ذات 5 محاور مع طاولة دوارة بطول 1.5 متر ، من الضروري إجراء تعويض عن الأخطاء الهندسية على آلة CNC نفسها. يتم إنجاز هذه العملية عن طريق معايرة الدقة الحجمية باستخدام جهاز تعقب ليزر، حيث يتم تسجيل منطقة العمل بأكملها. سيتم استخدام هذه الوظيفة للتعويض عن الأخطاء الهندسية في ماكينة CNC.

توضح هذه المنهجية أن السيارات المتقدمة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي تتطلب مركبات الطاقة الجديدة حلول عمليات هندسية تتجاوز القدرات القياسية. إنه يوفر مخططًا تقنيًا تنافسيًا يركز على التحكم في التشويه وإدارة الأدوات الديناميكية وتعويض الدقة على مستوى النظام لحل التحديات التقنية الملموسة المتمثلة في الحجم والتعقيد والدقة .

كيف يمكن لمكونات السيارات خفيفة الوزن تحقيق اختراقات من خلال تصنيع خماسي المحاور؟

المشكلة في التصنيع المتقدمة و قطع غيار السيارات خفيفة الوزن مثل حالات البطارية المحسنة طوبولوجيًا، تتكون من معالجة الميزات المهمة دون تشويه، مما يؤثر بدوره على جودة المكونات المصنعة. تعتمد الإجابة على هذه المشكلة على تطبيق التقنيات التي تجمع بين:

1. التخفيف من تشوه الجدران الرقيقة من خلال محاكاة الآلات التنبؤية: التشوه محتمل جدًا في الجدران التي يبلغ سمكها 1.2 مم . للتغلب على هذه المشكلة، اخترنا إجراء محاكاة للتصنيع من خلال تحليل العناصر المحدودة . من خلال المحاكاة، يمكننا التنبؤ بقيم القوة، وبالتالي التشوه الذي ساعدنا في تعديل محاكاة التصنيع لضمان الحفاظ على مستوى التسامح البالغ ± 0.1 مم .
2. ترجمة تحسين الطوبولوجيا إلى تسلسلات تشغيل مستقرة: الشكل الناتج، الذي تم تشكيله من خلال تحسين الطوبولوجيا ، له بنية عضوية، والتي يصعب تثبيتها وتصنيعها. في الحل الذي نقدمه، قمنا بتقسيم العملية الشاملة إلى مراحل. أولاً، هناك جزء شبه جاهز يحتوي على مواد زائدة متساوية، مما يلعب دورًا في تحديد ثبات الجزء. تتضمن الخطوة الأخيرة من عملية تحديد الخطوط الطحن الشعاعي والطحن المتسلق في وقت واحد لإنشاء قطع متساوية في القوة لتأمين الجدران.
3. دمج مسارات الأدوات التكيفية لتعويض الأبعاد: على الرغم من أنها تمت محاكاتها، إلا أنه يمكن إدخال بعض الاختلافات عن طريق الضغوط. لدينا، في عمليتنا، آلة تكيفية ذات حلقة مغلقة. بعد الانتهاء من نصف التشطيب، سيتم فحص أبعادنا الحرجة عن طريق الفحص على الآلة. لذلك، سنكون قادرين على إنتاج مسار أداة التشطيب النهائي كوسيلة لتصحيح الزنبرك الخلفي والانحراف، وذلك لضمان عدم وجود تشويه يتجاوز 0.05 مم.

على عكس عمليات المعالجة التقليدية ذات المحاور الخمسة ، يمكن ملاحظة أن هناك واجهة بين التنبؤ FEA، وتسلسل العمليات، وتقنيات التعويض في النهج الحالي. توجد أسس تكنولوجية راسخة تجعل من الممكن الإنتاج الفعال لقطع غيار السيارات خفيفة الوزن ذات الطبيعة المعقدة من حيث التحكم في متغيرات العملية المصنعة، والتي ستحقق التخفيض الأمثل للوزن وإمكانية تحرير الصلابة المثلى من خلال تحسين الهيكل .

الشكل 2: إنتاج عالي الدقة لمكونات السيارة الكهربائية التفصيلية بواسطة شركة LS Manufacturing

ما هي العمليات ذات المحاور الخمسة اللازمة لمكونات السيارة الكهربائية الرئيسية؟

ال تصنيع مكونات السيارة الكهربائية يتطلب مستويات تحمل عالية واستقرارًا حراريًا. فيما يلي الطرق التي من شأنها القضاء على التحديات التي تنطوي عليها العمليات الخاصة الهامة مع الآلات ذات 5 محاور ومراقبة الجودة : متاحة للاستخدام في عملية ضمان إحكام إغلاق المحرك وصحة أبعاد مبيت المخفض:

ضمان سلامة ختم مبرد مبيت المحرك

كان الجزء الأكثر صعوبة هو ضمان طبيعة مانعة للتسرب للأختام، خاصة مع وجود عدد كبير من مناطق سترة المياه داخليًا. من أجل معالجة المشكلة، قررنا تنفيذ منطقة الختم الحرجة في قطعة واحدة بحركة آلة واحدة ذات 5 محاور بدون أي وصلات. بالإضافة إلى ذلك، تم استخدام فحص أثناء العملية للتحقق من التسطيح بـ ≥0.01mm في طلقة واحدة قبل فك قطع العمل.

الحفاظ على هندسة التجويف فائقة الدقة للمخفضات

عند التعامل مع تجاويف محامل مبيت المخفض، التي تتطلب أسطوانة أقل من 0.008 مم ، كانت الأسباب المهمة هي الانحرافات الحرارية. تم إجراء عملية تصنيع الاختزال في بيئة يتم التحكم في درجة حرارتها والتي تم ضبط درجات الحرارة فيها على 20 درجة مئوية ± 1 درجة مئوية . ويلي ذلك مرحلة التثبيت الحراري بعد عملية التصنيع. لا يمكن الانتهاء من التجويف بالكامل إلا بعد تحقيق استقرار درجة حرارة قطعة العمل.

ضمان استقرار العملية لإنتاج الحجم

من أجل تحقيق متوسط ​​إنتاجية التمريرة الأولى بنسبة 99.5% ، قمنا بتطبيق نظام تعويض في الوقت الحقيقي بحلقة مغلقة على كل جهاز. وقد أدى ذلك إلى استخدام بيانات CMM ، بعد العملية، لتوفير تعليقات لأداة الماكينة، بحيث تم تغيير معلمة أداة الماكينة بناءً على تآكل الأداة/فرق درجة الحرارة.

هذا هو مستوى التطور الذي نراه في تكامل العمليات دقة التصنيع 5 محاور شهدت الغرف البيئية والمقاييس اتجاهًا حيث تعمل كجزء من وجهة نظر الأنظمة المتكاملة بدلاً من النظر إليها كجزء من تدفق منسق يتعلق بعمليات مختلفة يتم إجراؤها واحدة تلو الأخرى. هذه هي الطريقة المبنية على البيانات والتي نتخصص من خلالها في معالجة المستويات المحددة والتسامح المطلوب من خلال تصنيع مكونات المركبات الكهربائية ذات الجودة العالية.

كيف يمكن لتصنيع السيارات الفعال تحسين دورات الإنتاج من خلال تقنية المحاور الخمسة؟

في السعي وراء تصنيع السيارات ذات الكفاءة العالية ، يعد تحسين دورة الإنتاج أمرًا ضروريًا. يوضح هذا التقرير الفني التأثير الذي أحدثه دمج الآلات الحديثة ذات المحاور الخمسة في إنتاج المكونات المعقدة مثل أجسام علب التروس . هذه الورقة الفنية مخصصة للموظفين الفنيين فقط.

وجه	قبل التحسين	بعد تنفيذ المحاور الخمسة​
خطوات المعالجة	28 قناة زيتية يتم تشكيلها بشكل منفصل	تم الانتهاء من 28 قناة زيتية في إعداد واحد
زمن دورة الإنتاج	45 دقيقة	28 دقيقة ( 37.8% تخفيض)
تحسين عمر الأداة	خط الأساس	زيادة بنسبة 30%
تحميل المغزل	كثيرا ما تتجاوز 90٪	باستمرار أقل من 80%
الاستقرار التشغيلي	توقفات متقطعة	تمكن 24/7 الإنتاج المستمر

وهكذا أثبتت البيانات حقيقة أن العملية المتكاملة لل عملية التصنيع ذات 5 محاور الإجراء مع تحسين العملية الدقيقة له تأثير حاسم على ضغط دورة الإنتاج . سيتكون تطبيق الإستراتيجية من الجمع بين خصائص الزوايا المتعددة في إعداد واحد، جنبًا إلى جنب مع استخدام تحسين المعلمة للتأكد من أن حقيقة تحميل المغزل لا تتجاوز 80٪، مما سيؤثر بشكل واضح على زيادة عمر الأدوات/الآلة. يقدم إكمال التقرير معلومات فنية أصلية.

كيف تضمن الآلات الدقيقة للسيارات الدقة والاستقرار على مستوى الميكرون؟

مطلوب دقة على مستوى ميكرون الآلات الدقيقة للسيارات . يستكشف هذا التقرير طريقة ضمان الاستقرار ، ويتعمق في المنهجيات والشروط. فهو يوفر معلومات فنية يمكن استخدامها لتحقيق الاستقرار واتخاذ القرارات.

فئة التحكم	المنهجية / المعدات	مقياس الأداء المستهدف
معايرة الآلة	مقياس التداخل الليزري الدوري	دقة تحديد المواقع: ±0.003 ملم
الدقة الديناميكية	اختبار الكرة العادية	خطأ الكنتوري الدائري: .000.008 مم
الرقابة البيئية	ورشة عمل التحكم بالمناخ	درجة حرارة ثابتة: 20 درجة مئوية ± 1 درجة مئوية

ويتطلب نظامًا متكاملًا لضمان مستوى معين من الدقة على مستوى الميكرون . على مستوى ضمان استقرار النتائج، يجب الحفاظ على معايرة الليزر ومعايرة الكرة بشكل دوري بناءً على المعايير المذكورة أعلاه، جنبًا إلى جنب مع متطلبات بيانات الإدخال المحددة للعوامل البيئية. يقدم هذا التقرير الفني حلاً تقنيًا لعمليات تصنيع السيارات ذات الدقة العالية.

الشكل 3: تصنيع أجزاء مركبة متطورة باستخدام الآلات متعددة المحاور التي يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر بواسطة شركة LS Manufacturing

ما هي التقنيات الخاصة المطلوبة للتصنيع خماسي المحاور لأجزاء السيارات المعقدة؟

ناجح تصنيع 5 محاور للأجزاء المعقدة يجب أن يشارك بنشاط في التعامل مع تداخل الأدوات والاستقرار وإمكانية الوصول الهندسي. هذه بعض المتطلبات الفنية المهمة التي لم يتناولها نهج البرمجة القياسي الحالي:

القضاء على مخاطر الاصطدام من خلال التحقق الرقمي المزدوج

يعتبر حامل الأداة والمغزل وجزء العمل من مناطق المشاكل الحرجة في الاصطدامات. يوفر برنامج VERICUT توأمًا رقميًا للآلة والتركيب وقطعة العمل. فهو يقوم بتشغيل محاكاة لبرنامج CNC بأكمله، ويحدث اكتشاف التداخل تلقائيًا في البرنامج، مما يسمح بإجراء تغييرات دون اتصال بالإنترنت على مسارات البرنامج وحاملي الأدوات.

تمكين الوصول باستخدام التحكم المحسّن في محور الأداة

بالنسبة للحالة التي تتضمن أشكالًا معقدة، يظهر مطلب التغيير الديناميكي في اتجاه أداة القطع. بالنسبة للحالة الحالية، فإن الظهور والمناقشة يعرضان الفكرة المتعلقة باستخدام التحكم في ناقل المحور لأداة القطع في سياق نظام CAM. سيتضمن ذلك التغيير الديناميكي للموضع لأداة القطع، مع زاوية القطع في الموضع الأمثل، دون خيار الاصطدام المحتمل، مع تجنب أداة القطع جميع ميزات قطعة الشغل.

ضمان الاستقرار باستخدام استراتيجيات الأدوات الهندسية

عندما ننظر إلى أدوات القطع ذات الأحجام الكبيرة والرفيعة، ندرك أن مشاكل الانحراف وعلامات الثرثرة يمكن أن تشكل تحديات فيما يتعلق بكل من جودة ودقة القطع. ومع ذلك، فإن استخدام أدوات القطع بعيدة المدى ومسارات التصنيع المناسبة أمر ضروري في هذا الصدد. ولأغراض التحليل، فإننا نقدم استخدام أدوات القطع ذات نسب L/D العالية والآلات التروتشويدية جنبًا إلى جنب مع الآلات الفعالة.

يوضح هذا النهج أن المعالجة الموثوقة ذات المحاور الخمسة للأجزاء المعقدة تعتمد على سير عمل رقمي وقائي أولاً. تتمثل الكفاءة الأساسية في دمج المحاكاة الحركية لتجنب الاصطدام ، وبرمجة محاور الأدوات الدقيقة، واستراتيجيات مسار الأدوات الخاصة بالتطبيقات لإزالة مخاطر تصنيع المكونات المعقدة عالية القيمة، وتحويل المتطلبات الفنية المعقدة إلى نتائج يمكن التنبؤ بها.

كيف يمكن لصناعة السيارات المتقدمة أن تحقق ترقيات ذكية؟

التحول إلى تصنيع السيارات المتقدمة يتطلب التحول من النظام التفاعلي إلى النظام التنبؤي. كمفهوم، فإن استخدام بيانات الآلة بطريقة تنبؤية لتحسين العمليات هو في الواقع نقطة التحدي المطروح. يتضمن الخطوات التالية أثناء عملية الترقية الذكية المستندة إلى البيانات :

إنشاء بنية تحتية شاملة للحصول على البيانات

تقوم المؤسسة بتنفيذ شبكة من أجهزة استشعار إنترنت الأشياء حول الأدوات الآلية المهمة. تتم معايرة أجهزة الاستشعار لقياس معلمات التشغيل المرتبطة بالأدوات الآلية. يتم توجيه معلمات التشغيل من الأجهزة إلى شبكة سريعة إلى منصة IoT-IIoT الصناعية المركزية، مما يؤدي إلى إنشاء بصمة رقمية غير منقطعة.

تطوير نماذج تنبؤية للمواد الاستهلاكية المهمة

فشل الأدوات يسبب التوقف. نبدأ في إنشاء سجل استنادًا إلى بيانات المستشعر المتعلقة ببيانات التآكل الفعلي للأداة. ومن خلال القيام بذلك، نقوم بصياغة خوارزمية تعتمد على تقنيات التعلم الآلي بناءً على أنماط معينة، مثل بعض مستويات الاهتزاز، والتي ستمنحنا التنبؤ بالعمر المتبقي بدقة تبلغ ≥85%، وأصبح التغيير الوقائي للأداة هو التقليد دون أي إيقاف تشغيل.

تحسين فعالية المعدات بشكل عام من خلال التحليلات

لكي تحظى OEE بأكبر قيمة، نقوم بتنفيذ معلومات الماكينة، ووقت التشغيل، ووقت الدورة، وأسباب وقت التعطل في نظام تنفيذ التصنيع. يتيح ذلك للجزء التحليلي من النظام أن يكون على علم بأسباب فقدان الكفاءات، والأسباب النموذجية لفقدان الكفاءات هي أوقات الإعداد الطويلة وأوقات التوقف مع قيم الخسارة الصغيرة. يعمل هذا القسم على زيادة أنشطة الصيانة التنبؤية والتحسينات الخاصة بـ OEE بمستوى كفاءة يصل إلى 85% .

وتحدد هذه الرؤية مستقبل التكنولوجيا اللازمة لتفعيل الترقية الذكية . ويشمل ذلك بناء طبقات من البيانات باستخدام أجهزة الاستشعار، والتحليلات التنبؤية لتحديد أنماط الفشل الرئيسية، بالإضافة إلى الاستفادة من تحليل الفعالية الشاملة للمعدات. فهو يوفر مخططًا لتحقيق حالة تصنيع تنبؤية تعتمد على البيانات ، والانتقال إلى ما هو أبعد من الاتصال الأساسي لحل تحديات التوافر والأداء الملموسة في تصنيع السيارات المتقدمة .

الشكل 4: الإنتاج السريع لمكونات السيارة باستخدام الآلات المحوسبة ذات 5 محاور بواسطة شركة LS Manufacturing

ما القدرات الأساسية المطلوبة لمصنعي قطع غيار السيارات الدقيقة؟

أ الشركة المصنعة لمكونات السيارات الدقيقة سيتطلب القدرة على تحقيق قياس الدقة على المستوى الميكرومتري. وهذا في حد ذاته ينطوي على تكامل التخطيط والتتبع على أرضية المتجر. فيما يلي الخطوط العريضة للقدرات الأساسية الأساسية وتنفيذها:

جودة التحميل الأمامي وتطوير العمليات

ومن أجل تقليل مخاطر الأنشطة النهائية، فإننا نعتمد مبدأ التخطيط المتقدم لجودة المنتج (APQP) ، والذي يهدف إلى إطلاق المشروع مبكرًا بنسبة 30% . ويتم تحقيق ذلك من خلال مبدأ ورش العمل الهندسية المتزامنة، وخصائص الأجزاء المهمة، وتحليل الأعطال، وتطوير خطة التحكم.

تنفيذ التحقق أثناء العملية في الوقت الفعلي

إن التحقق الموجز من المنتجات النهائية لا يكفي. نغلق دورة التكنولوجيا عندما نتحقق من تقدم العمل على خط المعالجة نفسه باستخدام أجهزة استشعار تعمل باللمس جنبًا إلى جنب مع أنظمة الليزر. يشكل هذا عملية حلقة مغلقة حيث يتطلب أي تغيير خارج حدود التحكم المحددة تعديل/إيقاف تشغيل الماكينة لأنه غير مسموح بإنتاج العناصر غير المطابقة.

تمكين إمكانية التتبع الكامل لتحليل السبب الجذري

العزل السريع يعني أن هناك اكتشافًا لعدم المطابقة. تم تحقيق العزل أو الاحتواء السريع من خلال استخدام نظام التتبع الإلكتروني الذي يعين معرفًا لكل مكون، مما يجعل المجموعة الكاملة من المعلومات المتعلقة بالتصنيع، على سبيل المثال، دفعة المواد، ومعلمات الماكينة، والفحص، والمشغل، من بين أمور أخرى، مرتبطة بهذا المعرف المحدد لعزل الدفعة بسرعة بالإضافة إلى إجراء تحليل السبب الجذري.

تتشابك هذه الأنشطة لتشكل مجموعة حديثة من أدوات الجودة التي يجب على الشركة المصنعة لمكونات السيارات الدقيقة اتباعها. لا يتم إثبات القدرة من خلال معدات ورشة الآلات، ولكن من خلال الاستفادة منها ضمان الجودة في APQP، عن طريق التحكم في الوقت الحقيقي في SPC، وعن طريق التتبع الرقمي.

قطاع تصنيع مركبات الطاقة الجديدة LS: مشروع المعالجة المتكاملة لصواني البطاريات

واحدة من أكبر الصعوبات عند تصنيع قطاع مركبات الطاقة الجديدة، حيث ظلت طرق التصنيع متعددة المراحل هي التقليد، هو الهدف من ضمان سلامة مانعة للتسرب مع دقة حاويات البطاريات المصنوعة من الألومنيوم كبيرة الحجم . فيما يلي الوصف المتعلق بكيفية بناء الآلة تصنيع إل إس التغلب على اختناق الإنتاج من خلال إنشاء حل تصنيع محوري:

تحدي العميل

كان من المطلوب أن يكون سطح الختم الخاص بدرج بطارية العميل، المصنوع من سلسلة 6000 من الألومنيوم : مسطحًا ≥0.1 مم . بالإضافة إلى ذلك، كما هو موضح أعلاه، كان هناك خطأ إجمالي متراكم قدره 0.3 مم في الخطوات الست السابقة لإعداد العملية، وهذا يشير إلى تسرب النظام بنسبة 5٪ . علاوة على ذلك، فإن مدة الدورة البالغة 8 ساعات تشير إلى أن عملية الإنتاج كانت في مرحلة عنق الزجاجة، وبالتالي، تعرض إنتاج 50.000 وحدة سنويًا للخطر.

حل التصنيع LS

في حالتنا، تم إنشاء نظام الإنتاج الشامل على أساس مبدأ التصنيع المتكامل الذي يستخدم مركز تصنيع جسري ذو 5 محاور ووحدة تثبيت فردية تم تطويرها بشكل فردي لتسهيل تصنيع أسطح الختم بالكامل، والثقوب الملولبة، وقنوات التبريد في عملية تثبيت واحدة. طرق التصنيع عالية السرعة مع sp تم اعتماد سرعات دخول تبلغ 12000 دورة في الدقيقة وتغذية تبلغ 15 م / دقيقة .

النتائج والقيمة

وبالتالي يضمن أن يكون تسطيح سطح الختم 0.08 مم ، وبالتالي تقليل معدل التسربات بنسبة 0.1% . تم تخفيض زمن دورة الإنتاج إلى 4.5 ساعة ; وبالتالي، فقد سمح بالإنتاج المستهدف وهو 50.000 وحدة سنويًا . ومن ثم فقد ضمنت إزالة اختبار التسرب وإعادة العمل بنسبة 100% دون اتصال بالإنترنت، وبالتالي ضمان أن يتم تكثيف الإنتاج للعميل بما يرضي مخرجات التصنيع الدقيقة.

يثبت هذا المثال قدرة وكفاءة شركة LS Manufacturing التي يمكنها تقديم حل التصنيع ذو 5 محاور معالجة تحديات التصنيع عالية القيمة بشكل خاص. لقد تم تحديد معيار تحديد السرعة الذي يتناول إنتاج مكونات المركبات الكهربائية كبيرة الحجم من خلال التحول من العملية غير الفعالة إلى حل التصنيع أحادي الإعداد .

إذا كنت تتطلع إلى تحقيق تصنيع عالي الدقة لمكونات السيارة في إعداد واحد، فاتصل بنا اليوم للحصول على تقييم احترافي لاحتياجاتك.

الأسئلة الشائعة

1. ما هي المزايا التي تتمتع بها المعالجة ذات 5 محاور مقارنة بالتصنيع ثلاثي المحاور في إنتاج السيارات؟

عملية التصنيع ل آلة 5 محاور يمكن أن يسهل معالجة السطح المنحني المعقد في نفس الوقت، ويمكن تحقيق تأثيرات تقصير وقت التثبيت وتحسين الدقة. ويمكن استخدام هذا في عملية تصنيع الأجزاء خفيفة الوزن من سيارات الطاقة الجديدة.

2. كيف يمكن ضمان الاتساق في الإنتاج الضخم لقطع غيار السيارات؟

من خلال تطبيق تقنية SPC، مع معلمات حرجة أعلى من CPK = 1.67 ، يتم ضمان جودة الدفعات من خلال معايرة المعدات.

3. ما هي معالجة مكونات مركبات الطاقة الجديدة؟

ويجب أن تكون قادرة على الغلق جيدًا ويجب أن تكون مصممة لتكون خفيفة الوزن ومثالية لإزالة الحرارة لتلبية متطلبات الدقة العالية في التشغيل الآلي .

4. ما هي مدة عائد الاستثمار للآلات ذات المحاور الخمسة؟

في الإنتاج الضخم، سيكون إجمالي وقت الإنتاج لقطع غيار السيارات بشكل عام من 12 إلى 18 شهرًا . قد يختلف هذا اعتمادًا على قطع غيار السيارات التي يتم إنتاجها.

5. كيفية التحكم في التشوه أثناء تصنيع الأجزاء ذات الجدران الرقيقة؟

من خلال تطبيق إجراءات التصنيع المتناظرة، وتحسين معلمات القطع، والتحكم في قوة القطع والتشوه الحراري، فإنه يحافظ على قيمة التشوه عند 0.1 مم باستمرار.

6. ما الذي يجب علي فعله للحصول على شهادة في صناعة السيارات؟

تعتبر شهادة النظام، وفقًا لـ IATF 16949 ، واختبار الأداء فيما يتعلق بالمنتجات المعنية أمرًا إلزاميًا.

7. ما هي التقنيات الخاصة التي يجب استخدامها في البرمجة ذات المحاور الخمسة؟

فهو يتطلب تحسين متجهات محور الأداة، واكتشاف الاصطدام، وتحسين استراتيجية التشغيل الآلي، كما أن هناك حاجة إلى برنامج CAM متخصص.

8. كيفية تقييم قدرات التصنيع ذات المحاور الخمسة للمورد؟

علاوة على ذلك، يجب على أي مصدر جديد أن يأخذ في الاعتبار دقة المعدات، وخبرة العملية، وأنظمة الجودة؛ الطريقة الوحيدة التي ستكون قادرة على اختبار القدرات هي المعالجة التجريبية.

ملخص

كل هذا لأن تكنولوجيا التصنيع ذات 5 محاور في الواقع، أدّت إلى ابتكار جذري في صناعة السيارات، وتحديداً في تلك المتعلقة بالوزن الخفيف والسيارات الكهربائية. كل هذا تم تحقيقه من خلال الابتكارات التكنولوجية.

يرجى الاتصال بخبيرنا الهندسي الفني للتطوير أو تحليل المعالجة المسبقة المجاني اللازم تصنيع قطع غيار السيارات ذات 5 محاور في شركة LS للتصنيع. وفي المقابل، سيقوم خبراؤنا بتحليل التحديات التي تواجهك فيما يتعلق بالجزء المحدد من السيارة وتقديم الحلول الخاصة بهم.

تساعدك التكنولوجيا ذات 5 محاور على تحقيق تصنيع عالي الدقة لمكونات السيارات. اتصل بخبرائنا للحصول على حل مخصص!

📞الهاتف: +86 185 6675 9667
📧البريد الإلكتروني: info@lsrpf.com
🌐الموقع الإلكتروني: https://lsrpf.com/

تنصل

محتويات هذه الصفحة هي لأغراض إعلامية فقط. خدمات التصنيع LS لا توجد أي إقرارات أو ضمانات، صريحة أو ضمنية، فيما يتعلق بدقة أو اكتمال أو صحة المعلومات. لا ينبغي استنتاج أن المورد أو الشركة المصنعة التابعة لجهة خارجية ستوفر معلمات الأداء والتفاوتات الهندسية وخصائص التصميم المحددة وجودة المواد ونوعها أو التصنيع من خلال شبكة تصنيع LS. إنها مسؤولية المشتري. تتطلب أجزاء الاقتباس تحديد المتطلبات المحددة لهذه الأقسام. يرجى الاتصال بنا للحصول على مزيد من المعلومات .

فريق التصنيع LS

LS Manufacturing هي شركة رائدة في الصناعة . التركيز على حلول التصنيع المخصصة. لدينا أكثر من 20 عامًا من الخبرة مع أكثر من 5000 عميل، ونركز على التصنيع باستخدام الحاسب الآلي عالي الدقة، تصنيع الصفائح المعدنية , الطباعة ثلاثية الأبعاد , صب الحقن . ختم المعادن ، وغيرها من خدمات التصنيع وقفة واحدة.
تم تجهيز مصنعنا بأكثر من 100 مركز تصنيع خماسي المحاور متطور، حاصل على شهادة ISO 9001:2015. نحن نقدم حلول تصنيع سريعة وفعالة وعالية الجودة للعملاء في أكثر من 150 دولة حول العالم. سواء كان الإنتاج صغير الحجم أو التخصيص واسع النطاق، يمكننا تلبية احتياجاتك من خلال أسرع تسليم خلال 24 ساعة. اختر تصنيع LS. وهذا يعني كفاءة الاختيار والجودة والكفاءة المهنية.
لمعرفة المزيد، قم بزيارة موقعنا: www.lsrpf.com .