Un'auto è composta da più di 10000 parti e componenti. Ogni parte deve essere lavorata e formata attraverso diversi processi prima di poter essere assemblata sull'auto. Oggi diamo uno sguardo alla tecnologia di lavorazione di sette ricambi auto.
1. Informazioni sul casting
La fusione è un metodo di produzione in cui il metallo fuso viene versato nella cavità dello stampo, raffreddato e solidificato per ottenere prodotti.
Nel processo di produzione di varie parti, come il corpo del cilindro e il tamburo del freno, molte parti sono realizzate in ghisa, che rappresenta circa il 10% del peso totale della carrozzeria del veicolo e dell'asse posteriore.
Lo stampo in sabbia viene solitamente utilizzato per produrre getti di ferro. La materia prima dello stampo in sabbia è principalmente sabbia, che viene mescolata con legante e acqua. Il materiale dello stampo in sabbia deve avere una certa forza di adesione in modo che possa essere modellato nella forma richiesta e resistere all'abrasione del ferro fuso ad alta temperatura senza collassare. Per modellare una cavità secondo la forma della fusione nello stampo in sabbia, è necessario realizzare un modello in legno, chiamato modello in legno. Dopo che il ferro fuso caldo si è raffreddato, il volume verrà ridotto. Pertanto, la dimensione dello stampo in legno deve essere aumentata in base al tasso di ritiro in base alla dimensione originale del getto, e la superficie da lavorare deve essere ispessita di conseguenza.
I getti cavi devono essere trasformati in anime in sabbia e corrispondenti stampi in legno per anime (scatole per anime). Con uno stampo in legno è possibile trasformare lo stampo in sabbia con cavità (la fusione è detta anche “levigatura”). Quando realizziamo lo stampo in sabbia, dovremmo considerare come separare le scatole di sabbia superiore e inferiore per estrarre lo stampo in legno, e anche considerare dove scorre il ferro fuso e come riempire la cavità per ottenere pezzi fusi di alta qualità. Dopo che lo stampo di sabbia è stato realizzato, può essere versato, ovvero il ferro fuso può essere versato nella cavità dello stampo di sabbia. Durante la colata, la temperatura del ferro fuso è di 1250-1350 gradi e durante la fusione la temperatura è più elevata.
2. Informazioni sulla forgiatura
La forgiatura è ampiamente utilizzata nella produzione automobilistica. La forgiatura si divide in forgiatura libera e forgiatura per modelli. La forgiatura libera è un metodo di lavorazione in cui un pezzo grezzo di metallo viene posizionato su un'incudine per sopportare urti o pressione e formato (sul mercato viene chiamato "forgiatura"). Gli sbozzi degli ingranaggi e degli alberi delle automobili vengono lavorati mediante forgiatura libera.
La forgiatura di modelli è un metodo di lavorazione in cui il pezzo grezzo di metallo viene inserito nel foro dello stampo di forgiatura e formato sotto impatto o pressione. La forgiatura dei modelli è un po' come il processo in cui l'impasto viene pressato a forma di biscotti nello stampo. Rispetto alla forgiatura libera, la forma del pezzo prodotto mediante forgiatura è più complessa e le dimensioni sono più precise. Esempi tipici di pezzi fucinati per stampi automobilistici sono: biella del motore e albero motore, assale anteriore dell'automobile, fuso a snodo, ecc.
3. Informazioni sullo stampaggio a freddo
Lo stampaggio a freddo o stampaggio della lamiera è un metodo di lavorazione in cui la lamiera viene tagliata o formata sotto pressione nello stampo.
Le necessità quotidiane, come pentole, portapranzo e lavabo in alluminio, sono realizzate mediante stampaggio a freddo. Ad esempio, per realizzare un cestino per il pranzo, devi prima ritagliare un pezzo rettangolare con quattro angoli arrotondati (gli esperti lo chiamano "tranciatura"), quindi premere il pezzo nella fustella concava con un punzone (gli esperti lo chiamano "disegno"). ). Nel processo di disegno, il foglio piatto assume la forma di una scatola, i suoi quattro lati sono piegati verticalmente verso l'alto e i materiali ai quattro angoli sono ammucchiati e si possono vedere le rughe.
I ricambi auto lavorati mediante stampaggio a freddo includono la coppa dell'olio motore, la piastra base del freno, il telaio dell'auto e la maggior parte delle parti della carrozzeria. Queste parti sono generalmente formate mediante tranciatura, punzonatura, imbutitura profonda, piegatura, flangiatura, rifilatura e altri processi. Per produrre pezzi stampati a freddo è necessario preparare gli stampi per stampaggio. Lo stampo è solitamente diviso in due pezzi, uno dei quali è installato sopra la pressa e può scorrere su e giù, e l'altro è installato sotto la pressa e fisso. Durante la produzione, il pezzo grezzo viene posizionato tra due stampi. Quando gli stampi superiore e inferiore sono chiusi, il processo di stampaggio è completato. La lavorazione dello stampaggio ha un'elevata produttività e può produrre parti con forma complessa e alta precisione.
4. Informazioni sulla saldatura
La saldatura è un metodo di lavorazione per unire due pezzi di metallo mediante riscaldamento locale o riscaldamento e pressurizzazione simultanei.
Spesso vediamo lavoratori che tengono le maschere in una mano e saldano pinze ed elettrodi collegati a fili nell'altra. Il metodo di saldatura è chiamato saldatura ad arco manuale, che utilizza l'alta temperatura generata dalla scarica dell'arco per fondere gli elettrodi e le saldature e farli unire.
La saldatura ad arco manuale non è ampiamente utilizzata nella produzione automobilistica. La saldatura a punti è la più utilizzata nella produzione di carrozzerie automobilistiche. La saldatura a punti è adatta per saldare lamiere sottili di acciaio. Durante il funzionamento, due elettrodi esercitano una pressione sulle due piastre di acciaio per farle aderire e unire. Allo stesso tempo, il punto di legame (un cerchio con un diametro di 5-6 Ω) viene riscaldato e fuso dalla corrente, così da essere saldamente legato. Quando due parti della carrozzeria vengono saldate, un punto deve essere saldato ogni 50-100° sul bordo per formare una connessione multipunto discontinua tra le due parti. La saldatura dell'intera carrozzeria dell'auto richiede solitamente migliaia di punti di saldatura. I requisiti di resistenza del giunto di saldatura sono molto elevati. Ogni giunto di saldatura può sopportare una forza di trazione di 5 nodi e persino strappare la piastra d'acciaio, ma il giunto di saldatura non può essere separato.
La comune saldatura a gas nell'officina di riparazione consiste nell'utilizzare la combustione dell'acetilene e della combustione dell'ossigeno per produrre fiamma ad alta temperatura, in modo che l'asta di saldatura e la saldatura vengano sciolte e unite. Questa fiamma ad alta temperatura può essere utilizzata anche per tagliare il metallo, operazione chiamata taglio a gas. L'applicazione della saldatura a gas e del taglio a gas è più flessibile, ma la zona interessata dal calore della saldatura a gas è ampia, con conseguenti deformazioni, modifiche della struttura metallografica e degrado delle prestazioni delle saldature. Pertanto, la saldatura a gas viene utilizzata raramente nella produzione automobilistica.
5. Informazioni sul taglio dei metalli
Il taglio dei metalli consiste nell'utilizzare utensili da taglio per tagliare pezzi grezzi di metallo strato per strato; Un metodo di lavorazione che consente al pezzo di ottenere la forma, le dimensioni e la rugosità superficiale richieste. Il taglio dei metalli comprende l'installatore e la lavorazione: l'installatore è un metodo di lavorazione in cui gli operatori tagliano con utensili manuali. È flessibile e conveniente da usare ed è ampiamente utilizzato nell'assemblaggio e nella riparazione. La lavorazione viene eseguita mediante macchine utensili, tra cui tornitura, piallatura, fresatura, foratura e rettifica.
1) Tornitura: la tornitura è il processo tecnologico di lavorazione del pezzo con utensile da tornio sul tornio. Il tornio è adatto per tagliare varie superfici rotanti, come superfici cilindriche o coniche interne ed esterne, e può anche girare le facce terminali. Molte parti di alberi e grezzi di ingranaggi di automobili vengono lavorate su torni.
2) Piallatura: la piallatura è il processo tecnologico di lavorazione dei pezzi con coltello pialla in pialla. La piallatrice è adatta per la lavorazione di piano orizzontale, piano verticale, piano inclinato e scanalatura. Le superfici di accoppiamento del blocco cilindri e della testata, della scatola della trasmissione e del coperchio vengono lavorate mediante piallatrice.
3) Fresatura: la fresatura è il processo di lavorazione del pezzo con la fresa sulla fresatrice. Le fresatrici possono lavorare piani inclinati, scanalature e anche vecchie fresature come ingranaggi e superfici curve. Sono ampiamente utilizzati per elaborare tutti i tipi di parti di automobili. Gli stampi per stampaggio a freddo della carrozzeria delle automobili vengono lavorati mediante fresatura. La fresatrice CNC controllata da computer può elaborare pezzi con forme complesse. È la macchina utensile principale per le lavorazioni moderne.
4), foratura e alesatura: foratura e alesatura sono i principali metodi di taglio per la lavorazione dei fori.
5) Rettifica: la rettifica è il processo tecnologico di lavorazione del pezzo con mola su smerigliatrice. La rettifica è un metodo di finitura che consente di ottenere pezzi ad alta precisione e rugosità e di rettificare pezzi con elevata durezza. Alcune parti automobilistiche dopo il trattamento termico vengono rifinite mediante rettificatrice.
6. Informazioni sul trattamento termico
Il trattamento termico è un metodo di riscaldamento, conservazione del calore o raffreddamento dell'acciaio solido per modificare la sua struttura organizzativa per soddisfare i requisiti di utilizzo o di processo delle parti. La temperatura di riscaldamento, il tempo di mantenimento e la velocità di raffreddamento possono far sì che l'acciaio produca diversi cambiamenti strutturali. Un fabbro immerge le parti in acciaio riscaldate in acqua per un raffreddamento rapido (noto come tempra dagli esperti) per migliorare la durezza delle parti in acciaio. Questo è un esempio di trattamento termico.
Il processo di trattamento termico comprende ricottura, normalizzazione, tempra e rinvenimento. La ricottura consiste nel riscaldare le parti in acciaio, mantenerle calde per un certo periodo di tempo, quindi raffreddarle lentamente insieme al forno, in modo da ottenere una struttura più fine e uniforme e ridurre la durezza, che favorisce il taglio.
La normalizzazione consiste nel riscaldare le parti in acciaio, estrarle dal forno dopo la conservazione del calore e quindi raffreddarle all'aria. È adatto per la raffinazione dell'acciaio a basso tenore di carbonio. L'estinzione consiste nel riscaldare le parti in acciaio e raffreddarle rapidamente in acqua o olio dopo la conservazione del calore, in modo da migliorare la durezza.
Il rinvenimento è solitamente il successivo processo di tempra. Le parti in acciaio bonificato vengono riscaldate e raffreddate dopo la conservazione del calore per stabilizzare la struttura ed eliminare la fragilità.
Per molti ricambi auto, sono necessari processi di tempra superficiale ad alta frequenza, cementazione, cianurazione e altri processi di trattamento termico per mantenere la tenacità del cuore e modificare la struttura superficiale per migliorare la durezza.
7. Informazioni sull'assemblaggio
L'assemblaggio consiste nell'utilizzare parti di collegamento (bulloni, dadi, perni o fibbie, ecc.) per collegare e combinare varie parti in parti in base a determinati requisiti, quindi collegare e combinare varie parti in un intero veicolo.
Sia che le parti siano combinate in componenti o che i componenti siano combinati nell'intero veicolo, devono soddisfare il rapporto di mutua cooperazione specificato nel disegno di progetto, in modo da far sì che i componenti o l'intero veicolo raggiungano le prestazioni predeterminate. Ad esempio, quando si monta la trasmissione sulla campana della frizione, la linea centrale dell'albero di ingresso della trasmissione deve essere allineata con la linea centrale dell'albero motore. Questo metodo di centraggio non è regolato dall'installatore (montatore) in fase di montaggio, ma garantito dalla progettazione e dalla lavorazione.
Se visiti una fabbrica di automobili, la cosa più attraente è la catena di montaggio delle automobili. In questa catena di montaggio generale, ogni pochi minuti parte un'auto. Prendiamo come esempio la catena di montaggio cinese FAW Jiefang Truck. Questa catena di montaggio è una catena di trasporto lunga 165 m. L'auto si sposta in ciascuna stazione insieme alla catena di trasporto e viene gradualmente assemblata. Attorno ad esso sono presenti catene di sospensione del trasportatore per trasportare continuamente il gruppo motore, il gruppo cabina e il gruppo ruote da ciascuna officina alle stazioni corrispondenti sulla catena di montaggio.
Posizionare innanzitutto il telaio nella posizione iniziale della catena del trasportatore (dal basso verso l'alto), quindi installare il gruppo dell'asse posteriore (inclusa molla a balestra e mozzo della ruota) e il gruppo dell'asse anteriore (inclusa molla a balestra, fuso a snodo e mozzo della ruota) sul telaio , quindi capovolgere il telaio per installare la scatola dello sterzo, il serbatoio dell'aria e la tubazione del freno, il serbatoio dell'olio e il tubo dell'olio, il cavo e la ruota, quindi installare il gruppo motore (inclusa frizione, trasmissione e freno centrale) e collegare l'albero di trasmissione superiore, Quindi installare la cabina e il pannello anteriore. A questo punto l’auto può uscire dalla catena di montaggio.