一, Main Link: de sprong van ‘Manufacturing’ naar ‘Intelligent Manufacturing’
1. Componentverwerking: een dubbele doorbraak in nauwkeurigheid en snelheid
De nieuwe CNC-bewerkingstechnologie heeft het veel eenvoudiger gemaakt om auto-onderdelen met hoge nauwkeurigheid en snelheid te maken. Traditionele bewerkingsfouten zijn bijvoorbeeld normaal gesproken groter dan 0,02 mm tijdens het werken aan een motorcilinderblok. Met behulp van CNC-bewerkingsmachines met vijf--assen kan de fout echter tot minder dan 0,005 mm worden beperkt, wat de prestaties en duurzaamheid van de motor onmiddellijk verbetert. Door middel van vijf--assige CNC-bewerkingstechnologie heeft een specifieke autofabrikant de tijd die nodig is om aluminium motorcilinderblokken te bewerken met 40% teruggebracht, de levensduur van gereedschappen met 300% verlengd en het uitvalpercentage teruggebracht van 12% naar 0,8%.
Naarmate de zaken lichter worden, legt het gebruik van nieuwe materialen zoals aluminiumlegeringen, magnesiumlegeringen en koolstofvezelcomposietmaterialen meer nadruk op verwerkingstechnieken. Als u bijvoorbeeld werkt met koolstofvezelversterkte composieten (CFRP), krijgt u te maken met zaken als bramen en delaminatie. CNC-bewerkingsmachines maken gebruik van ultrasone trilling-technologie om de snijkracht met 40% te verminderen zonder de vezels te breken. Hierdoor wordt de verwerking 40% efficiënter. Hoge- snijtechnologie (HSC) versnelt ook de voedingssnelheid tot 10–30 m/min, waardoor de bewerkingstijd met meer dan 60% wordt verkort, terwijl de oppervlakteruwheid behouden blijft (Ra kleiner dan of gelijk aan 0,4 μm).
2. Mallen maken: van 'ervarings-gedreven' naar 'data-gedreven'
Schimmel is het belangrijkste gereedschap bij het maken van auto's en de nauwkeurigheid ervan heeft een directe invloed op de kwaliteit van de onderdelen. Door de verbetering van de CNC-bewerkingstechnologie is het maken van matrijzen veranderd van gebaseerd op de vaardigheden van de vakman naar gebaseerd op computers en intelligentie. Met Digital Twin-technologie kunnen bedrijven het matrijsverwerkingsproces in een virtuele ruimte nabootsen. Hierdoor kunnen ze ontwerpfouten van tevoren opsporen en het aantal malpogingen verminderen. Een bedrijf dat digital twin-technologie gebruikte, halveerde bijvoorbeeld de tijd die nodig was om een mal te ontwikkelen en de kosten met 30%.
Bovendien kan de meer--assige CNC-bewerkingstechnologie (zoals een vijf--assige koppeling) ingewikkelde mallen in één keer verwerken, waardoor wordt voorkomen dat fouten zich opstapelen als u veel klemmen gebruikt. Bewerking met vijf- assen kan bijvoorbeeld de tijd die nodig is om mallen voor autopanelen te maken, verkorten van 72 uur naar 24 uur, terwijl het oppervlak ook ruwer wordt gemaakt van Ra1,6 μm naar Ra0,8 μm.
3. Nieuwe energievoertuigen: batterijen en motoren met grote nauwkeurigheid maken
Voor onderdelen zoals batterijbehuizingen en motorrotoren hebben nieuwe energievoertuigen een zeer hoge bewerkingsnauwkeurigheid nodig. De veiligheid van de accu hangt bijvoorbeeld af van hoe goed de accubehuizing is afgedicht. CNC-bewerkingstechnologie kan de vlakheidsfout van de behuizing tot op ± 0,02 mm regelen door met hoge precisie te snijden en deze online te controleren. CNC-bewerkingsmachines kunnen in de motorproductie in één keer rotorkernstapelen, lassen en dynamische balanscorrectie uitvoeren. Dit maakt de productie 50% efficiënter en vermindert het geluid en de trillingen.
2, Industriële synergie: verandering van een ‘lineaire keten’ naar een ‘ecologisch netwerk’
1. Upstream en downstream samenwerken: data verbinden en flexibeler maken
De verbetering van de CNC-bewerkingstechnologie heeft het voor de auto-industrieketen gemakkelijker gemaakt om nauwer samen te werken. Leveranciers van grondstoffen, onderdelenfabrikanten en autofabrikanten kunnen productiegegevens in realtime communiceren via het industriële internetplatform. Dit helpt hen de vraag te voorspellen, de voorraden te optimaliseren en de productie flexibeler te maken. Eén bedrijf gebruikte bijvoorbeeld een intelligente CNC-productielijn om ordergegevens in realtime naar werktuigmachines te sturen. Het systeem berekende automatisch de beste manier om de materialen te verwerken en maakte verbinding met AGV-karren om de distributie af te ronden. Hierdoor werd de levertijd voor bestellingen met meerdere artikelen met 40% verkort en steeg het gebruik van apparatuur naar 85%.
Bovendien maken het modulaire ontwerp en de snelle omschakelingstechnologieën het voor de productielijn gemakkelijk om tussen verschillende soorten producten te wisselen. Porsche heeft bijvoorbeeld snel 52.000 onderdelen kunnen vervangen door gebruik te maken van een gestandaardiseerde armatuurbibliotheek en een 24-bits gereedschapsbibliotheek. Hierdoor zijn de kosten voor het vervangen van één onderdeel met 60% gedaald en is voldaan aan de verwachtingen van klanten die hun auto willen personaliseren.
2. Technologie delen: van ‘single point doorbraak’ naar ‘systeeminnovatie’
De verbetering van de CNC-bewerkingstechnologie heeft het delen van technologie en expertise in de industriële keten gestimuleerd. De bewerkingstechnologie met vijf- assen werd voor het eerst gebruikt in de lucht- en ruimtevaartindustrie. Later werd het verbeterd en gebruikt in andere industrieën, zoals het maken van essentiële onderdelen zoals automotoren en transmissies. Het feit dat CAM-software zoals UG en Mastercam zo populair is, betekent ook dat kleine en middelgrote-bedrijven complexe algoritmen kunnen gebruiken om bewerkingstrajecten te verbeteren en onderzoek en ontwikkeling te versnellen.
Batterijfabrikanten en machinefabrikanten werken samen om gespecialiseerde verwerkingsapparatuur voor nieuwe energievoertuigen te maken. Hoge-snelheidsfreesmachines voor vierkante batterijbehuizingen kunnen de verwerking bijvoorbeeld drie keer efficiënter maken terwijl ze minder materiaal gebruiken. Deze samenwerking tussen verschillende industrieën heeft ertoe bijgedragen dat de hele industriële keten beter is geworden.
