​​Серийная штамповка панелей нового Volvo XC60: совместное исследование влияния температуры штампов на условия трения от Volvo, Autoform и Технологического Института Блекинге, представленное в рамках последней (43й) конференции IDDRG (International Deep-Drawing Research Group – Международная ассоциация изучения процессов глубокой вытяжки). Шведы вновь демонстрируют преимущества своей школы технологии изготовления и доводки штампов — уникальный синтез теории и практики, буквальное устранение противоречий между научными исследованиями и практическими методами работы. На примере двух потоков штампов последнего поколения Volvo XC60 (арки колеса и внутренняя панель двери) они анализируют проблемы с разрывами при серийной штамповке и методы «кастомизации» и «допиливания» стандартной симуляции с тем, чтобы она не просто показывала практическую штампуемость для единичной детали, но и учитывала температурное воздействие при штамповке партии деталей в 1000 шт. — и обеспечивала стабильность процесса. О чём речь: все мы знаем, что при нагреве любые тела расширяются; в процессе глубокой вытяжки при действии колоссальных сил трения деформационный разогрев рабочих поверхностей штампов приводит к уменьшению зазоров между штампами на сотые доли миллиметра — именно это ведет к разрывам, утонениям, задирам и т.п. (см. мою заметку об исследовании Opel на эту тему для реальных штампов Opel Insignia).
Итак, изначальная симуляция показывала абсолютно годную вытяжку без следа утонений; в процессе штамповки после 1000 ударов на деталях обоих потоков появились разрывы. Что обычно происходит в подобных случаях? Все разводят руками или устраивают бесполезный срач: спецы из девелопмента на основе данных идеальной симуляции обвиняют спецов по внедрению в том, что они что-то испортили в «железе»; вторые (типа меня) обвиняют первых в том, что их симуляция — никуда не годная дрянь, не имеющая отношения к жизни; обе стороны брызгают слюной и вопят о том, что так было всегда и так будет всегда. Что вместо этого делают шведы? На основе полученных опытных данных пересматривают трибологическую систему компьютерного моделирования, включая введение более точного значения коэффициента теплопередачи, с тем, чтобы симуляции для подобных деталей в Autoform R11 показали ровно то, что происходит в реальности (модули Triboform и Cold Forming with Temperature Effects). Что было установлено при подобном сближении девелопмента и внедрения:
1) для внутренней панели двери — повышение температуры штампа всего лишь на 3 градуса после 1000 ударов делает формообразование в симуляции менее устойчивым в той же самой зоне реальных разрывов; одновременно с этим температура прижимного кольца возрастает в ряде мест на 20 градусов Цельсия, что также меняет картину формообразования. Оба этих фактора были учтены в новой трибологической модели, что позволило получить одинаковые результаты в реальности и в симуляции.
2) для арок колеса (один поток на две детали) — шведы признают, что несмотря на учёт факторов деформационного разогрева, аналогичный первому случаю, разрыв в доработанной симуляции был получен немного в другом месте; однако в случае данного потока вытяжка двойного действия, и они констатируют, что в данном процессе термическое расширение штампов хуже моделируется по сравнению с простым действием. Тем не менее, здесь также была применена новая трибологическая модель, близкая к реальности, хоть и требующая дальнейшей оптимизации.
Важный актуальный опыт для обязательного усвоения, требующий, однако, определенных усилий по смене ментального подхода как для практиков, так и для теоретиков. #volvo #benchmarking #немного_матчасти #переводы
Поддержать канал:
5469550046228679

УАЗ строит новую прессовую линию

На УАЗе начали строительство новой прессовой линии. Проект называют одним из самых масштабных за последние десятилетия. На линии будут штамповать детали кузовов для автомобилей Sollers – пикапов и будущего внедорожника, а также модельного ряда УАЗ.

Общий объем инвестиций в проект – 1,1 млрд рублей, из которых 0,8 млрд рублей будет привлечено в виде займа ФРП.

​​Дополнение к материалу о BM-Stamp: скан той самой внутренней панели капота, о которой говорит Жислен Кутюрье (ниже фото со страницы ESI в Facebook). #новости #esi #stellantis #аналитика
Поддержать канал:
5469550046228679

​​Штамповка панелей дверей Audi на заводе в Дьёре (Венгрия): сразу четыре «лицевые» детали из двух заготовок (видео Lernen Sie uns besser kennen с канала Audi Hungaria Győr). Не так часто можно увидеть, как с одного потока штампов получают сразу все наружные панели дверей для конкретной модели (предположительно Audi Q3): две передних и две задних. Мы видим XL-линию Schuler с шестью прессами; данный поток из пяти штампов и одной холостой позиции. Примечательно, что задние левая и правая панели двери штампуются из одной вырубленной заготовки, а из второй (просто прямоугольной, то есть из стандартной карточки, без штампа вырубки) — обе передние панели двери.
Обратите внимание на сложную «холостую» позицию на четвёртом прессе: роботизированная кросс-балка, несмотря на всю свою гибкость, укладывает переходы на позицию ровно так, как это возможно — а «холостая» заново их позиционирует для оптимального укладывания на последующие операции. Отмечу, что сам процесс получения сразу четырех «лицевых» деталей с одного потока довольно рискованный в том смысле, что массовый брак по одной из четырех панелей дверей скорее всего приведет к выбраковке вообще всех дверей партии; пытаться выровнять такой провал логистически нецелесообразно - ввиду ограниченного числа контейнеров положить «лишние» детали некуда. Поэтому, очевидно, при производстве деталей с подобных потоков штампов требуется максимальная стерильность производства и особая производственная гигиена. #audi #benchmarking #аналитика
Поддержать канал:
5469550046228679

​​Гигаштамповки против гигаотливок
(перевод статьи MetalForming Magazine от 10.06.2025) – первая часть

Отливки из алюминиевых сплавов на многие годы заменили некоторые узлы кузова из сваренных штампованных деталей для дорогих автомобилей небольших серий — например, в случае амортизаторных стоек. Переход со стали на алюминиевые сплавы, который экономит вес, но добавляет стоимость, обычно обеспечивает положительный эффект по соотношению цена/килограммы. Один пример: в Audi заменили десять штампованных деталей одной отливкой (см. рис.1) для передней амортизационной стойки модели Audi A6.
Когда в 2020 году появились первые прессы для алюминиевого литья усилием более 6000 тонн, громадные отливки начали заменять гораздо большее число штампованных деталей одновременно. Первые гигаотливки были применены для заднего блока кузова. Итак, первый задний блок кузова из гигаотливок состоял всего из двух компонентов-гигаотливок — для Tesla Y, в 2020 году. К 2021 году задний блок удалось получить уже из одной гигаотливки для той же модели (см. материал об этом).

Задний блок в традиционном исполнении состоит из 70 до 85 штампованных деталей, соединенных точечной сваркой (см. рис.2, крайнее левое изображение), а задний блок китайского электрокара Zeekr 009 (рис.2, изображение в центре) за счёт цельной конструкции устраняет необходимость в 800-850 сварочных точек. (рис.2, крайнее правое изображение - блок из "гигаштамповки"). #новости #переводы #benchmarking #аналитика
Поддержать канал:
5469550046228679

​​Гигаштамповки против гигаотливок
(перевод статьи MetalForming Magazine от 10.06.2025) – вторая часть

Термин «гигаштамповка», отчеканенный недавно корпорацией Gestamp, относится к горячей листовой штамповке крупных панелей из заготовок, сваренных встыковую лазером (см. изображение слева на рис.3) или сваренных внахлест (патчем) — см. рис.3 справа. Потенциальное применение «гигаштамповки» включает в себя дверные проёмы дверей, как передние и задние отдельно, так и целиковые, отсеки для батарей (верхние и нижние крышки и сам короб), задний блок, блок усилителей крыши, блок усилителей щитка панели приборов (щиток в сборе), узлы усилителей порога.

Первым промышленным применением крупных горячештампованных деталей стали проёмы дверей. С 2013 года несколько американских автопроизводителей использовали для своих моделей концепцию проёмов дверей из «лоскутных» заготовок, сваренных встыковую лазером, или проёмов дверей из единой заготовки для внутренних и внешних структурных деталей кузова (см. пример боковины RAM 1500). Первой моделью, на которой была применена подобная конструкция, стала Acura MDX в 2014 году (рис. 4, изображение слева - см. габариты заготовки). В 2023 году Tesla Cybertruck стала первой машиной, для которой был применен горячештампованный усилитель боковины — «двойной» проём дверей (см. материал на эту тему). Размеры этой детали — примерно 3 на 2 метра (рис. 4, справа - см. габариты заготовки). #новости #переводы #benchmarking #аналитика
Поддержать канал:
5469550046228679

​​Гигаштамповки против гигаотливок
(перевод статьи MetalForming Magazine от 10.06.2025) – третья часть

ArcelorMittal зарегистрировал как торговую марку термин Multi-Part-Integration (MPI) для крупных горячештампованных деталей и презентовал компоненты кузова MPI (рис.5) для нескольких концепт-каров (см. мой подробный материал 2021 года об этом). ArcelorMittal и Gestamp используют марки стали PHS 1000 для деформируемых зон силовой структуры, и PHS 2000 в зоне каркаса безопасности (о данных марках - см. перевод статьи "Греть или не греть").

Еще одной возможной областью применения гигаштамповки является блок усилителей крыши. Подобная конструкция позволяет выполнить крыши с панорамным видом и получить превосходные результаты краш-теста для подобного типа крыш.

Подход к переднему блоку отличается у ArcelorMittal и Gestamp. ArcelorMittal использует два вида сталей для передних усилителей-«рельс», первая часть из PHS 1000, вторая — для остановки деформации — из PHS 2000 (см. рис.5, слева). Gestamp использует пять «гигаштамповок», с «мягкими» зонами в передних усилителях (см. рис.6 слева). Схожая концепция уже применяется в массовом производстве китайского электрокара Xiaomi SU7 (рис.6 справа). #новости #переводы #benchmarking #аналитика
Поддержать канал:
5469550046228679

​​Гигаштамповки против гигаотливок
(перевод статьи MetalForming Magazine от 10.06.2025) – четвёртая часть

Наконец, защита отсека батарей — наивысшая важность для электрокаров. Многие новые модели электрокаров, включая Tesla Y и BYD Seal, вообще не имеют панелей пола. В качестве пола для них используется крышка короба батарей. В концепции структуры кузова электрокара от ArcelorMittal панель пола и панели отсека батарей представляют собой детали из огромных «лоскутных» заготовок, сваренных встыковую лазером. Нижняя панель отсека батарей составлена из PHS 1000 и PHS 2000 (см. рис.5, внизу). Заготовка для верхней панели отсека батарей, являющейся заодно и полом электрокара, состоит из четырех «лоскутов» из PHS 1500 и PHS 2000 (см. рис.5, внизу). Усилитель пола (также рис.5) заменяет поперечины сидений, а также служит точкой соединения для передних и задних усилителей-«рельс».
ArcelorMittal утверждает, что 9 штампованных деталей концепции MPI (рис. 5) смогут заменить 68 традиционно штампуемых деталей (то есть минус 59 штампованных деталей) и сэкономить примерно 90 кг массы кузова автомобиля. Так как применяется лазерная сварка встыковую с использованием нескольких «лоскутов», и каждый из них получается с очень эффективным коэффициентом использования материала (более 80%), данная конструкция означает существенное сокращение используемой стали на автомобиль. #новости #переводы #benchmarking #аналитика
Поддержать канал:
5469550046228679