Жеңілірек, күштірек және тиімдірек көліктерге деген тынымсыз қозғалыс, әсіресе электрлік көліктердің (EVs) қарқынды өсуімен, автомобиль өндірісіне үлкен қысым жасайды. Жұқа қаңылтырда берік бұрандалы қосылымдарды жасаудың дәстүрлі әдістері - заманауи автомобиль корпустарының, жақтауларының және қоршауларының негізгі бөлігі - көбінесе дәнекерленген гайкалар немесе тойтармалар гайкалары сияқты қосымша бекіткіштерді қамтиды. Бұл күрделілікті, салмақты, ықтимал сәтсіздік нүктелерін және цикл уақытын азайтады. Термиялық үйкеліс бұрғылау (TFD) және оның арнайы құралдарын енгізіңіз –Карбидті ағынды бұрғылауs және Термиялық үйкеліске арналған бұрғылау биттері жинақтары – тікелей жұқа материалдардың ішінде интегралды, жоғары берік жіптерді жасауды автоматтандыру арқылы автомобиль өндірісін жылдам өзгертетін технология.
Автомобильді бекіту мәселесі: салмақ, күш, жылдамдық
Автокөлік инженерлері салмақ пен күш парадоксымен үнемі күреседі. Жұқа, жоғары берік болаттар мен алюминий қорытпалары көлік массасын азайту және отын тиімділігін немесе EV диапазонын жақсарту үшін өте маңызды. Дегенмен, осы жұқа бөліктерде сенімді жүк көтергіш жіптерді жасау қиынға соғады:
Шектеулі кірістірілген: жұқа параққа дәстүрлі түрту жіптің минималды қосылуын қамтамасыз етеді, бұл төмен тартылу күші мен жұлынуға бейімділікке әкеледі.
Қосымша күрделілік пен салмақ: дәнекерлеу гайкалары, жаңғақтар немесе тойтармалар гайкалар бөлшектерді қосады, қосымша операцияларды (дәнекерлеу, престеу) қажет етеді, салмақты арттырады және ықтимал коррозия орындарын немесе сапаны бақылау мәселелерін енгізеді.
Процестің кедергілері: бөлек бұрғылау, бекіткіштерді енгізу/қондырма және түрту қадамдары жоғары көлемді өндіріс желілерін баяулатады.
Жылу және бұрмалану: дәнекерлеу гайкалары айтарлықтай жылу тудырады, жұқа панельдерді қиратуы мүмкін немесе жылу әсер ететін аймақтағы (HAZ) материал қасиеттеріне әсер етеді.
Ағынды бұрғылауs: желідегі автоматтандырылған шешім
CNC өңдеу орталықтарына, роботты ұяшықтарға немесе арнайы көп шпиндельді станоктарға біріктірілген термиялық үйкеліс бұрғылауы сенімді жауап береді:
Бір операциялық қуат орталығы: TFD негізгі сиқыры бұрғылауды, төлкелерді қалыптастыруды және бір үздіксіз автоматтандырылған операцияны біріктіруде жатыр. Бір ғана карбидті ағынды бұрғылау ұшы жоғары жылдамдықпен айналады (әдетте болат үшін 3000-6000 айн/мин, алюминий үшін жоғары) үлкен осьтік күш астында қарқынды үйкеліс жылуын тудырады. Бұл металды пластиктендіреді, бұл қашудың бірегей геометриясының материалды ағып кетуіне және ығыстыруына мүмкіндік береді, бұл бастапқы парақтың қалыңдығынан шамамен 3 есе үлкен жіксіз, тұтас втулканы құрайды.
Дереу түрту: Ағынды бұрғылау тартылған кезде, стандартты шүмек (көбінесе автоматты ауыстыру жүйесіндегі бір құрал ұстағышта немесе синхрондалған екінші шпиндельде) осы жаңадан қалыптасқан, қалың қабырғалы төлкеге жоғары дәлдіктегі жіптерді кесіп тастайды. Бұл операциялар арасындағы өңдеуді болдырмайды және цикл уақытын күрт қысқартады.
Роботты біріктіру: термиялық үйкеліс бұрғылау жинақтары роботты қолдар үшін өте қолайлы. Олардың бүкіл жіп жасау процесін бір құрал жолы арқылы орындау мүмкіндігі (бұрғылау, пішін втулкасы, тарту, төмен түрту, кері тарту) роботты бағдарламалауды және орындауды жеңілдетеді. Роботтар құралды ақ корпустағы (BIW) құрылымдардағы немесе қосалқы жинақтардағы күрделі контурлардың үстіне дәл орналастыра алады.
Неліктен автомобиль өндірушілері ағынды бұрғыларды қолданады:
Түбегейлі ұлғайтылған жіп күші: бұл басты артықшылық. Жіптер қалың төлкеге (мысалы, 3 мм парақтан биіктігі 9 мм втулканы құрайды), нәтижесінде тартылу және жолақ беріктігі көбінесе дәнекерленген гайкалар немесе тойтармалар гайкаларынан асып түседі. Бұл қауіпсіздік үшін маңызды құрамдас бөліктер (қауіпсіздік белбеуі анкерлері, аспа тіректер) және жоғары діріл аймақтары үшін өте маңызды.
Салмақты айтарлықтай азайту: дәнекерлеу гайкасын, тойтарма гайканы немесе гайканы алып тастаудың өзі салмақты жояды. Ең бастысы, бұл көбінесе дизайнерлерге жалпы жұқа габаритті материалды пайдалануға мүмкіндік береді, өйткені қалыптасқан втулка басқа жерде салмақ қоспай, күш қажет жерде локализацияланған арматураны қамтамасыз етеді. Бір қосылымға сақталған граммдар көлікте жылдам көбейеді.
Теңдессіз процестің тиімділігі мен жылдамдығы: үш операцияны бір қиғаш цикл уақытына біріктіру. Әдеттегі термиялық үйкеліспен бұрғылау және бұрғылау циклі 2-6 секундта аяқталуы мүмкін, бұл дәйекті бұрғылауға, гайкаларды орналастыруға/дәнекерлеуге және түртуге қарағанда айтарлықтай жылдамырақ. Бұл жоғары көлемді желілерде өткізу қабілеттілігін арттырады.
Жақсартылған сапа және жүйелілік: Автоматтандырылған TFD тесігінен тесікке ерекше консистенцияны береді. Процесс бақыланатын CNC немесе роботтық параметрлерде өте қайталанатын, гайканы қолмен орналастыру немесе дәнекерлеу кезінде жиі кездесетін адам қателігін азайтады. Қалыптасқан втулка коррозияға төзімділікті және бояудың адгезиясын жақсартатын тегіс, жиі тығыздалған тесік бетін жасайды.
Жүйенің күрделілігі мен құнының төмендеуі: Бөлек жаңғақтарды, дәнекерлеу станцияларын, дәнекерлеу контроллерін және тиісті сапаны тексерулерді жою күрделі жабдық құнын, еден кеңістігіне қойылатын талаптарды, техникалық қызмет көрсету күрделілігін және шығын материалдарын (дәнекерлеу сымы/газ, гайкалар жоқ) азайтады.
Жақсартылған қосылыстың тұтастығы: интегралды төлке негізгі материалдың металлургиялық үздіксіз бөлігін құрайды. Гайканың механикалық бекіткіштер сияқты қопсыту, айналдыру немесе құлау қаупі жоқ және дәнекерлеумен салыстыруға болатын HAZ-ға қатысты ешқандай қауіп жоқ.
Материалдың әмбебаптығы: Карбидті бұрғылау биттері заманауи автомобильдердегі әртүрлі материалдарды тиімді өңдейді: жұмсақ болат, жоғары беріктігі төмен легирленген болат (HSLA) болат, жетілдірілген жоғары берік болат (AHSS), алюминий қорытпалары (5xxx, 6xxx) және тіпті кейбір тот баспайтын компоненттер. Құрал жабындары (мысалы, алюминий үшін AlCrN, болат үшін TiAlN) өнімділік пен қызмет мерзімін оңтайландырады.
Баланы қабылдауға көмектесетін негізгі автомобиль қолданбалары:
EV аккумуляторлық қораптар мен науалар: мүмкін жалғыз ең үлкен драйвер. Бұл үлкен, жұқа қабырғалы құрылымдар (көбінесе алюминий) монтаждау, қақпақтарды, салқындату тақталарын және электр компоненттерін орнату үшін көптеген жоғары берік, ағып кетпейтін бұрандалы нүктелерді қажет етеді. TFD салмақ немесе күрделілік қоспай, қажетті күшті қамтамасыз етеді. Тығыздалған төлке салқындатқыш сұйықтықтың түсуін болдырмауға көмектеседі.
Шасси және қосалқы жақтаулар: кронштейндер, көлденең элементтер және аспаны орнату нүктелері TFD беріктігі мен жұқа, берік болаттардағы дірілге төзімділігін пайдаланады.
Орындық жақтаулары мен механизмдері: белбеу анкерлері мен берік бекіту нүктелері үшін өте жоғары тартылу күшін талап ететін маңызды қауіпсіздік компоненттері. TFD үлкен бекіткіштер мен дәнекерлеу бұрмалануын жояды.
Дене ақ түсте (BIW): Көлік құрылымындағы әртүрлі кронштейндер, арматуралар және ішкі бекіту нүктелері, мұнда жаңғақтарды қосу қиын және дәнекерлеу қажет емес.
Шығару жүйелері: жұқа тот баспайтын болаттан немесе алюминиизацияланған болаттан жасалған ілгіштер мен жылудан қорғайтын қондырғылар коррозияға төзімді тығыздалған тесік пен дірілге төзімділіктің пайдасын көреді.
HVAC қондырғылары және арналар: жұқа қаңылтыр қоршаулардағы берік жіптерді қажет ететін орнату нүктелері мен қызмет көрсетуге кіру панельдері.
Автокөлік TFD-дегі карбид императиві:
Автокөлік өндірісі ұзақ, құралдың абсолютті сенімділігі мен ұзақ қызмет мерзімін талап етеді. Карбидті бұрғылау биттері келісуге жатпайды. Олар экстремалды үйкеліс температурасына (көбінесе ұшында 800°C/1472°F асатын), жоғары айналу жылдамдығына және ауысымына мыңдаған рет кездесетін елеулі осьтік күштерге төтеп береді. Жетілдірілген микротүйірлі карбидті астарлар мен арнайы жабындар (TiAlN, AlTiN, AlCrN) арнайы автомобиль материалдарына бейімделіп, құралдың қызмет ету мерзімін ұзартады және автоматтандырылған процестер үшін маңызды втулкалардың тұрақты қалыптасуы мен саңылау сапасын сақтайды. Жақсы ұсталғанТермиялық үйкеліске арналған бұрғылар жинағыауыстыруды қажет етпес бұрын мыңдаған саңылауларды өңдей алады, бұл бір саңылау үшін тамаша үнемділікті ұсынады.
Интеграция және болашақ:
Сәтті интеграция айналу жылдамдығын, беріліс жылдамдығын, осьтік күшті және салқындатуды дәл бақылауды қамтиды (қалыптау төлкесінің сөндірілуін болдырмас үшін су тасқыны салқындатқыш сұйықтықтың орнына жиі ауаның ең аз жарылуы). Бақылау жүйелері құралдың тозуын қадағалайды және болжамды техникалық қызмет көрсету үшін процесс параметрлері. Автокөлік дизайны көп материалды құрылымдарға (мысалы, болат жақтаулардағы алюминий корпустары) және одан да үлкен жеңілдетуге итермелейтіндіктен, Flow Drill технологиясына сұраныс тек күшейе түседі. Оның автоматтандырылған өндіріс ағындарының ішінде тікелей жұқа, әртүрлі материалдарда локализацияланған, өте берік жіптерді жасау мүмкіндігі термиялық үйкеліс бұрғылауды балама ретінде ғана емес, сонымен қатар тиімді, жоғары берік автомобиль бекітуінің болашақ стандарты ретінде орналастырады. Бұл күшті, жеңіл көліктерді бір уақытта бір бүтін втулканы үнсіз соғу революциясы.
Жіберу уақыты: 21 тамыз 2025 ж
