Холодне формування автодеталей: однопостовий чи багатопостовий – проблема точності для автомобільних виробників
(14 років досвіду у холодному формуванні | 18 високоскоростних машин | 5M+ доставлених автодеталей)
У виробництві автомобільних деталей, вибір між одностанковим та багатостанковим холодним формуванням є критичним рішенням для витрат, якості та ефективності. Як постачальник першого рівня з більше 200 автомобільних проектів, Shaoyi Precision розкриває, як цей вибір залежить від одного фактора: складність деталі. Цей гайд декодує різниці за допомогою реальних прикладів у випадках з сталлю 1018 (болти для шасі) та нерозчинною стaloю 304 (дужки для батареї ЕВ), підтриманих 14-річним досвідом у холодному формуванні.
1. Одностанкове холодне формування: економія для простих автомобільних компонентів
Як це працює
Одностанкові машини формують деталі за один хід, ідеальні для осесиметричних дизайнерських рішень, таких як болти, заклепки або плоскі прокладки. Серводрайвені машини Shaoyi (6–12 станцій) досягають точності ±0.01 мм — критично важливої для автомобільного монтажу.
Кейс: Болти з сталі 1018 для шасі
- Виклик: 100 000 болтів М8 на місяць для великосерійного виробництва.
- Рішення: Одностанкове холодне формування (різка + формування за один крок).
Результати:
✓ Вартість: $0.045/одиниця (на 30% дешевше, ніж багатостанкове).
✓ Швидкість: 180 деталей/хвилину (відповідає високим вимогам масового виробництва).
✓ Точність: Вирівнювання головки ≤0.1мм (відповідає стандарту ISO 9001).
Ідеальне для:
✓ Стандартні шурупи (болти/гайки M3–M14).
✓ Прості нестандартні деталі (висота босу <2мм).
✓ Проектування (500+ одиниць, зразки за 48 годин).
Обмеження: Немає багатоетапних функцій або бокових отворів.
2. Багатостадійне холодне формування: Володіння складними автодеталями
Технологія
2–6 станцій дозволяють поступове формування для ступінчастих вісів, кутових босів та бокових отворів. Машини Shaoyi з 24–48 станціями (наприклад, для холодного формування деталей аккумуляторних дужок) зменшують післямашинну обробку на 70%.
Кейс: Дужки аккумуляторів ЕВ з нержавіючої сталі 304
- Виклик: босс 15° + бокова дірка φ5мм (традина вартість: $1.14/одиниця).
- Рішення: холодне формування у 4 станціях (попередній форм - босс - боковий пунсон - обрізка).
- Результати:
✓ Вартість: $0.49/одиниця (економія 58%), використання матеріалу 89% (проти 45% при обробці).
✓ Точність: Коаксіальність ≤0.03мм (стандарт для точних металевих деталей).
✓ Ефективність: 60 деталей/хвилина (5M річна ємність).
Технічні досягнення:
- Форми: SKD11 + покриття TiAlN (1M циклів для 304SS—лідер галузі).
- Смазування: графітова емульсія (тріщотка 0.07, вирішення проблеми нержавіючого металу).
- Перевірка: 100% AI візуальна система (відсоток дефектів <0.05%).
3. Матриця рішень: одностанційний vs. багатостанційний для автодеталей
Критерії |
Одноконцевий |
Багатоконцевий |
Виклик Шаойі |
Складність |
Простий (головки болтів) |
Різнорівневий / нестандартний / бокове отвор (дужки) |
Складний → багатоконцевий спочатку |
Матеріал |
1018/10B21 низьковуг勒на сталь |
304/314 нержавіюча, сплави |
Нержавіюча → багатостанційна (зменшити тріщини) |
Розмір партії |
500–50 тис. одиниць (прототипування) |
100 тис.+ одиниць (економія масштабу) |
>100 тис. → багатостанційна (вартість ефективна) |
Точність |
IT10–IT12 (діаметр болту) |
IT8–IT9 (позиції отворів) |
Суворі допуски → багатостанційна |
Вартість (100 тис. одиниць) |
$4,500 |
$3,500 (1M+ одиниць: $2,800) |
Ваги з багатостанковою системою |
Практична перемога: немецький двигунний толкатень (сталь 10B38).
- Одностанковий + обробка: $2,20/од.
- Холодне формування на трьох станках: $1,01/од. (річна економія $230к).
Рішення від Шаоя для холодного формування на всіх етапах
Безкоштовний аналіз DFM
- Перевірка можливості формування (L/D ≤3,5:1, мін R 0,2мм).
- Оптимізація матеріалу (більше 20 марок, включаючи 1018/304SS).
Приклад: перепроектування деталі з 304SS знижило вартість на 22% шляхом вилучення кутів, які неможливо формувати.
Швидке створення прототипів
- Одностанковий: зразки за 48 годин (1018/304SS).
- Багатостанційний: 72-годинна перша стаття (перевірка КММ до 0.001мм).
Масове виробництво
- Одностанційний: 6 машин → 1,5M/місяць (швидкоз'ємники M3–M14).
- Багатостанційний: 12 машин → 5M/місяць (складні деталі авто холодного формування).
- Якість: 100% ШІ + ручна подвійна перевірка (сертифікована за IATF 14949).
Економічне виробництво
- Використання матеріалу: 90% (одиночний) / 85% (багатий) проти 75% відраслевого показника.
- Термін служби форми: 1,5M циклів (одиночний) / 1M циклів (304SS багатий).
Майбутнє холодного формування в автотранспортній промисловості
- Одностанційний розумний: Серво-приводний швидкий зміна (заміна матриці за 30 хвилин).
- Багатостанційна точність: ультратонке формування 0.05мм (дужки сенсорів ЕВ).
- Розширення матеріалів: Холодне ковзання TC4 титану (готове для аерокосмічної галузі).
Висновок
Чи варто обирати однорідний або багаторідний метод холодної формування? Відповідь криється у кожній деталі частини. За 14 років досвіду у галузі холодного формування, компанія Shaoyi створила понад 5 мільйонів холодновідформованих деталей з сталі 1018 або нержавіючої сталі 304 для автотранспортної промисловості. Ми твердо віримо, що "правильний процес важливіше за передове обладнання". Якщо у вас є потреба у холодновідформованих деталях, не соромтеся звертатися до нас для отримання безкоштовного плану процесу. Ми використаємо аналіз, підтверджений даними, щоб допомогти вам знайти найбільш ефективне з точки зору витрат рішення для холодного формування!