您所在位置：企業焦點新（xīn）聞
公司產品分類
公司動態
商用車（chē）領域（yù）中的輕量（liàng）化設計： EMAG LaserTec針對（duì）卡車（chē）差速器開發整體生產解決方案
發布時間：2020-3-26
當“輕量（liàng）化設計”一詞被用於汽車生產（chǎn）時，其通常與乘用車有關，很少會指商用（yòng）車。然而，卡車傳動係統中所需的大型（xíng）和重型部件均有減輕重量，降低成本的潛力。最近，一家北美供應商展示（shì）了 EMAG LaserTec公司（sī）的激光焊接整體生產係統可提供的可（kě）能性和優勢。針對卡車差速（sù）器的生產，該商（shāng）用車供應商目前正在（zài）使用EMAG生產係（xì）統，將三個獨立（lì）部件焊（hàn）接在一起，由此可（kě）省去大約40處昂（áng）貴的螺栓連接成本。那麽這條生產線都涉及（jí）10 哪些工藝？
激光焊接（jiē）生產線 3D_差速器
基於激光焊接開發的整（zhěng）體生產係統使 EMAG LaserTec 在市（shì）場上具（jù）有獨特的
優勢
來（lái）自殼牌對商用車的研究（jiū）預測，在 2040 年之（zhī）前，上（shàng）路的商用車數量仍會繼續快速增長。該研究稱，德國每年新登記的商用車數量會從現（xiàn）今的290000 輛增至 344000 輛，到（dào） 2040 年車輛總數將近 350 萬輛（現今：290 萬輛）。同時（shí），我（wǒ）們還將繼續看到為（wéi）實現氣候目標而推（tuī）動（dòng）節能的（de）努力（lì），以及要求製（zhì）造商開發更經濟的汽車的政治壓力。對此，一個能讓製（zhì）造商在商用（yòng）車（chē）領域實現輕量化設計的係（xì）統將會改變遊戲規則。許多卡車製造商很自然地把重點放在（zài）成熟的乘用車輕量化係（xì）統上，這些係統使得生產成本大（dà）幅降低，重（chóng）量大幅減輕，而這正是激光焊接發揮作用的地方。多年20 來，激光焊接在乘用（yòng）車傳動係組件的生產中一直不可（kě）或缺。如今，焊接連接已（yǐ）在（zài）許多地方取代（dài）了螺栓連（lián）接。即使無法減（jiǎn）輕工件的重量，也可以通過省去昂貴的螺紋連接來提高成（chéng）本效益。例如，一些先進的雙離合變速器（qì）上（shàng）已使用（yòng）的激光焊（hàn）接焊縫數量總數不少於 16 條，分別用在（zài）各種（zhǒng）齒輪、雙離合器和差速器。在此背（bèi）景（jǐng）下，該北美商用車供應商會委（wěi）托 EMAG LaserTec 也不足為奇，因為激光焊（hàn）接整體生產係（xì）統的（de）相關（guān）開發正是這家位於施瓦本格明德 (Schwäbisch Gmünd) 附近霍伊巴赫（hè） (Heubach) 的企業的強項。“客戶之所以了（le）解我們，是因為他在其他應用領域使（shǐ）用了 EMAG機床。他的目標是生產一種（zhǒng）更輕、更經濟的卡車差速器。對我們來說這是（shì）一項理（lǐ）想的任務，即使我們是首次在卡車領域完成此類項目（mù）”，EMAG 30 LaserTec 總經理 Dr. Andreas Mootz 博士解釋說。“對客戶而（ér）言，最為至關重要的一點就是作為（wéi）係統供應商，我們是否具備（bèi）高水平的專業知識和能力。我們研發的激光焊接工藝鏈，可從根本上簡化（huà）客戶方規劃（huá）工（gōng）作，並（bìng）同時確保（bǎo）安全（quán）高效的工藝（yì）進程。”
該生產線確保（bǎo）了卡車差速器生產的完（wán）美（měi）節拍（pāi）流程
清洗、壓裝、焊接和檢測集成在一條生產線（xiàn）內
該部件重達（dá） 130 公（gōng）斤，直徑最大可（kě）達 600 毫米
該生產線展示了卡車差速（sù）器生產的完美節拍流程，差速器總共包括三個獨立部（bù）件：兩個殼體部（bù）件和一個齒輪。這些（xiē）部件各重達 130 公斤（jīn），直徑最（zuì）大可達（dá）600 毫米。詳細工藝流程（chéng）如下：
· 通過兩個（gè）獨立（lì）上料工位進料之後，兩個殼體部件和齒輪會經過40 EMAG 激光清洗設備–這是一（yī）套自主研發的新型係統（tǒng），已具有（yǒu）標準化（huà）機床的特性。清洗過程非常快捷，采用激光束除去所有殘留物，例如冷卻劑或防腐劑。
· 然後機器人會從激光清洗機中取（qǔ）出（chū）部件。通（tōng）過感應加熱將齒輪預熱，之後將其送入壓裝工位（使用 EMAG eldec 的低頻感應電源進行（háng）預熱）。兩個殼體被直接送入壓裝工位，與齒輪壓裝在一起。該過程配有力/位（wèi）移監控。
· 此時部件已準備好（hǎo）進行焊接–機器（qì）人會將其送至 EMAGELC 600機床。軸（zhóu）向（xiàng）夾緊之後，通過兩次焊接把殼體封閉（bì），並將齒輪與殼體連接。
· 埃馬克超聲波檢（jiǎn）測係統會自動檢查焊（hàn）接接頭質（zhì）量–這是（shì）焊接過程中的關鍵步驟，對於專家們來說這和工件（jiàn）加工同等（děng）重（chóng）要。
殼體部件以及齒輪均會在（zài）新研發的 EMAG 激光清洗機上進行清洗以便後
續加（jiā）工
該工藝研發（fā）在短短 12 個（gè）月內就已完成！這段時（shí）間裏，EMAG LaserTec的專家（jiā）必須克服一些工藝技術上的難題，，畢竟，焊（hàn）縫兩側材料分別為鑄鐵和滲碳鋼且焊接深度需要很（hěn）深，這裏我們（men）采用 8KW 的固（gù）體激光器並添加焊絲來對其（qí）進行焊接。此外，生產係統的規模也令人印（yìn）象深刻：整個係統由兩（liǎng）個激光清洗工位、一個加熱工位、一（yī）個壓裝（zhuāng）工位、ELC 600機床和超聲波（bō）檢測工位構成，它們與複雜的進料裝置以及兩台工業機器（qì）人相連。
市場上的獨特優勢
“這個項目的開發完美地闡釋了我們是如何工作的”，Mootz 先生談到（dào）激光（guāng）焊接整體生產係統時說道。“我們始終會從部件及其組件出發，開發加工節（jiē）拍與控製均具有競爭力的工藝流程。最終交付高生產效率（lǜ）和工（gōng）藝穩定的‘客（kè）戶定製解決方案’。”EMAG LaserTec 憑借其（qí）在傳（chuán）動驅動組件領域的豐富的（de）經驗和知識而出類拔（bá）萃–已累計交付超過 160 套 ELC係統。EMAG是激光焊接差（chà）速器領域的全（quán）球市場（chǎng）引領者。另一（yī）決定性因素是基於模塊化的埃（āi）馬克工程開發，它依賴於各種已經驗證的部件。最後還有重要的一點（diǎn），在機床自動化中獲得的經驗在設計和生產此類係統時也提（tí）供了更多的優勢。霍伊巴赫 (Heubach) 的專家們確信這是商用車70 領域的技（jì）術發展（zhǎn）方向，因為生產中的總體成（chéng）本壓力和（hé）對經濟型車輛的需求將會持續增長。“無論如（rú）何，我們認為自己在這一領域處於有利位置”，Mootz 先生（shēng）最後強調。
機器人負（fù）責給 EMAG ELC 160 上料。殼體的封閉、殼體與齒輪的連接通110 過兩條焊縫得以實（shí）現
“激光焊接整體生產係統的開發（fā）展現出 EMAG LaserTec 在市場上真正（zhèng）獨特的優勢。”