Automobilska industrija jedna je od najrazvijenijih industrija na globalnoj razini, ai unutar nje se i dalje događaju promjene, posebice uvođenjem moderne tehnologije. Ovu granu karakterizira i potražnja za metalnim dijelovima koji su neophodni u izradi vozila. Takve metalne komponente, koje mogu imati oblik malih vijaka ili velikih karoserija automobila, među ključnim su sastojcima uspjeha u samoj automobilskoj industriji. Ovaj rad nastoji ispitati procese izrade takvih metalnih komponenti, uključujući, ali ne ograničavajući se na, žigosanje, CNC, kalupe, aluminijsko tlačno lijevano, i mnoge druge, dok razmatra koja nova dostignuća i tehnologije mijenjaju te procese.
Metalni dijelovi u automobilskoj industriji: Tržišni odnosi
Razlog za stalnu upotrebu metalnih komponenti u vozilima pripisuje se čimbenicima kao što su sigurnost vozila, performanse i trajnost limenki. Međutim, postoji veza između potražnje za promjenama u sve većem pomaku prema električnim vozilima i naglasku na lagane materijale za bolju uštedu goriva i smanjenje emisija. Snažni, lagani metali kao što su aluminij i čelik visoke čvrstoće postaju sve prisutniji. A s pojavom povezanijih i autonomnijih vozila, i dalje je potrebno imati komponente koje su dovoljno jake da omoguće integraciju s naprednim komponentama.
Žigosanje: napredak u metrici brzine i točnosti
Štancanje je jedan od osnovnih procesa u automobilskoj proizvodnji koji uključuje oblikovanje metalnih limova u željene oblike postupcima prešanja i probijanja. Procesi brzog žigosanja toliko su se poboljšali da današnji proizvođači mogu postići vrlo visoku preciznost kao i učinkovitost. S pojavom tehnologije servo preše, ona je promijenila izgled štancanja poboljšavajući kontrolu nad hodom preše, poboljšavajući proizvodnju složenijih geometrija dijelova. Dodatno, postoji trend prema integriranju računalno potpomognutog dizajna (CAD) i analize konačnih elemenata (FEA) unutar tehnologija žigosanja koje se danas koriste jer omogućuju inženjerima stvaranje modela procesa žigosanja i optimizaciju svih čimbenika prije početka proizvodnog procesa, čime se smanjuje otpad i poboljšava kvaliteta izlaza.
CNC obrada: budući trendovi i prema automatizaciji
Računalno numeričko upravljanje (CNC) obrada je važna funkcija kada se radi o izradi dijelova s visokim stupnjem težine. Trenutačni trendovi iz područja CNC obrade odnose se na automatizaciju, izvrsnost i odziv. Korištenje robota i automatizacije u CNC okruženju omogućuje prediktivno održavanje, rješavajući glavni uzrok smanjene produktivnosti. Osim toga, implementacija višeosnih CNC strojeva jamči potrebu za nekoliko koraka pri obradi zamršenih komponenti. Razvoj i poboljšana izvedba alata i materijala za rezanje, na primjer dijamantni alati za ojačavanje i napredna keramika također su učinili bržom strojnu obradu tvrdih i lomljivih metala; ti se metali uvijek koriste u modernim automobilskim aplikacijama.
Izrada kalupa: Trenutni trendovi u razvoju tehnologija za izradu kalupa i njihove simulacije
Izrada kalupa – proces izrade kalupa za lijevanje i oblikovanje metalnih dijelova – trenutno se dosta razvija zbog tehnoloških promjena i inovacija. Trenutno se za rješavanje složenosti u dizajnu kalupa koji se ne mogu napraviti jednostavno ili uz razumnu cijenu konvencionalnim metodama koristi 3D ispis ili aditivna proizvodnja. Ne samo da ubrzava proces izrade prototipa, već također omogućuje masovnu proizvodnju specifičnih prilagođenih kalupa za razbijanje. Drugi procesi kao što su analiza toka kalupa i toplinska simulacija također su poboljšani, omogućujući proizvođačima da se pozabave problemima iskrivljenja i nedostataka hlađenja tijekom stvarnog procesa izrade kalupa. Ovi alati također pomažu u pojednostavljenju postupka dizajna kalupa za razvoj boljih dijelova i kraće vrijeme isporuke.
Aluminijsko tlačno lijevanje: studenti i tehnike za smanjenje težine i njegova puna primjena.
Aluminijsko tlačno lijevanje je procjena golemog potencijala legura koja je isprobana i ima povjerenja u svijetu proizvodnje konstrukcijskih lakih metalnih dijelova. Pomaže u poboljšanju učinkovitosti goriva automobila. Poduzimaju se stalna poboljšanja postojećih metoda lijevanja aluminija s ciljem uštede energije i smanjenja onečišćenja okoliša. Moguće je zahtjeve smanjiti težinu do te mjere da se za procese lijevanja pod pritiskom koriste tanje i učinkovitije posebne komponente za tlačno lijevanje. Vakuumsko tlačno lijevanje omogućuje kombinaciju tehnika i metoda za sastavljanje što dovodi do niže poroznosti međuproizvoda odljevka i većih mehaničkih svojstava potonjih lijevanih dijelova. Nadalje, kombinirane tehnologije lijevanja s aluminijem i drugim materijalima pružaju bolje mogućnosti za karakteristike performansi auto dijelova. Ostale tehnike kao što su ugradnja aluminijskih ostataka i djelomična zamjena troškova energije lijevanjem pod pritiskom također su vrlo privlačne automobilskoj proizvodnji u njenim zelenim ciljevima.
Zaključak
Što se tiče automobilske industrije, moderni procesi štancanja, rezanja, strojne obrade kao i lijevanja aluminijskih odljevaka pod pritiskom su otvoreni i nastavljaju se razvijati. Takav razvoj omogućuje veće mogućnosti u proizvodnji komponenti za moderne automobile. Postoje i čimbenici povezani s proizvodnjom električnih automobila koji olakšavaju prelazak na hibridne automobile koji su relevantni za cijelu automobilsku industriju. Kako tempo tehnologije napreduje, sigurno će se pojaviti složeniji procesi i materijali, tako da će metalni dijelovi ostati relevantni u automobilskoj proizvodnji u čitavom gospodarstvu industrije.