目前,商用車行業整體外部環境呈現不穩定態勢,全球疫情或將影響部分供應鏈;節能環保、降本增效、互聯網及新基建相關轉型升級,對商用車企業提出了更高的要求;股比開放,外資品牌在中國布局,競爭國際化促進商用車行業進入更精細化、高端化的整合發展時代。在此背景下,車架的輕量化和高質量成為大勢所趨,如何在新材料、新技術、新工藝、新裝備、數字化和智能化方面有所突破,成為商用車行業關注的焦點。
10月22日,由IQPA質量與生產力學院主辦、日照興業汽車配件股份有限公司承辦的2021國際商用車先進制造峰會暨第三屆車架技術年會相約上海,聚焦商用車架相關技術發展趨勢展開熱烈討論。
中國重型汽車集團汽車研究總院、中國重汽集團濟南動力有限公司、南京汽車集團有限公司汽車工程研究院、上海汽車集團股份有限公司商用車技術中心、浙江吉利新能源商用車研究院、一汽解放長春汽車有限公司、東風商用車有限公司、東風商用車有限公司車輛工廠、陜西重型汽車集團有限公司、上汽大通汽車有限公司南京分公司、上汽紅巖汽車有限公司、寶山鋼鐵股份有限公司等中國大型車企、鋼企及國內外設備制造商、行業專家、業界精英出席了本次峰會。
中國第一汽車集團有限公司研究員級高工在致辭中介紹,今年下半年,我國商用車銷量雖有波動,但從長遠角度來看,未來不論是銷量還是技術都存在巨大的發展潛力。特別是在“新四化”浪潮的涌動之下,我國商用車行業存在一些新的發展趨勢,比如在輕量化方面,鋁合金、碳纖維、復合材料、管狀成形零件等材料和部件將更多被使用。
活動協辦方日照興業汽車配件有限公司領導對與會嘉賓的到來表示歡迎并誠摯邀請嘉賓后續蒞臨公司參觀指導卡車縱梁數字化工廠。
阿克蘇諾貝內爾車用粉末涂料亞太區市場經理表示公司將繼續立足綠色環保的發展方向,為商用車發展帶來更加低碳、耐久的粉末涂料應用解決方案。
嘉賓演講環節,同濟大學教授分享了基于BESO的車架結構設計方法,他談到BESO方法的創新點在于,針對連續體結構拓普優化提出改進的BESO方法通用性和實用性好;強度優化的BESO方法計算效率高、算法通用性好;吸能結構優化的BESO方法計算過程穩定,考慮材料非線性的設計吸能量較高;多約束優化BESO方法得到的效果更接近約束限值,材料利用率高;多工況多約束的BESO方法實用性好。
阿克蘇諾貝爾(中國)投資有限公司大客戶經理在現場分享了歐洲卡車車架粉末涂裝與涂料的相關情況。他分享,在環保趨勢之下,粉末涂裝是未來商用車涂裝的發展趨勢,有助于實現“雙碳”目標,特別是眼下國外商用車企在華建廠增加,國內市場會越來越多地接觸到這一技術材料。事實上,粉末涂裝在國外早有應用,歐洲車架粉末涂裝工藝特點:柔性化、精準高效、紅外烘烤,在涂料選擇上則會重點關注耐震顫、抗肥邊、邊緣腐蝕的特性,并以自然暴曬為準。
底盤技術專家在現場犀利地指出,車架是汽車的根基,決定著底盤的性能還承載著車身,但國內對此研究卻很少。大量實驗證明,車架才是車輛行駛性能的決定因素,只要改進車架結構,即使在行駛性能較差的車中也能穩定提高行駛性能,而提升車架的剛性是提升車架性能的重要途徑,如增加縱梁的截面積和凸起增加獨立懸架處的剛性等。
東風商用車有限公司首席工程師分享,數字化轉型是商用車行業的必由之路,如果沖壓、焊裝、車架工廠分別智能化很可能都成為孤島,而是要從體系化全局的角度建設智能工廠。東風在2019年投入生產了國內商用車首個智能車架成形&裝配線,包括研發制造集成;智能生產方面,國內首次采用自動化縱梁立體庫,建成國內首條AGV車架裝配線,以及EMS車架發交線;建成縱梁立體庫,實現縱梁自動分配貨位并按照同一品種“先進先出,就近出庫”的原則撿取縱梁出庫,實現縱梁入庫、配對、存儲和發交自動化管理。
機械工業第九設計研究院股份有限公司教授級高工以燈塔工廠建設的實際案例談了四點體會。第一,設備自動化是智能制造的基礎;第二,燈塔工廠的核心是精準管理,目的是為了對現場實際情況有真實了解,從而保證決策的正確;第三,打破思維桎梏,智能制造是以解決問題為目標,不能簡單地認為機器人、AGV等于智能制造;第四,提高產品質量,降低成本是產品具有生命力的基本條件。
上海交通大學博士在現場分享,汽車工業的快速發展,使得新能源與環境矛盾日益突出,“輕量化戰略”成為汽車行業研究熱點。輕量化的設計思想是:以鋁代鋼、以鑄代鍛,車身、底盤類已成為汽車各系統中輕量化對象。汽車輕量化對壓鑄鋁合金結構件提出新的要求,包括優秀的強度與塑性,對材料的要求也更加嚴格。上海交通大學以實際產品需求為導向,側重于材料研發及其工程化應用的全程技術創新與積累,給出解決方案。
濟南新助友聯精工機械裝備有限公司首席工程師介紹了該公司設計的縱梁輥型分步切斷工藝與高速折彎機產品。在商用車車架生產過程中,縱梁輥型是所有后續加工的基礎。在以往的輥型生產中因不同的切斷方式會產生不同的問題,如節拍太慢、擴口超標導致的翼面開口過大、縱梁扭曲變形太大等問題,會嚴重影響后續加工效率、設備壽命與成品質量?v梁輥型分步切斷工藝很好的解決了縱梁成形后的開口問題,使用該切斷工藝后,翼面垂直度在90.5°左右可控,腹面扭曲和翼面彎曲度均小于1‰。很好的保證了沖孔、切割、折彎生產的通過性與合梁工藝的順利進行。新型XDLW380A高速折彎機屬于國內首創,具有折彎速度快(將原始折彎工藝的4分鐘節拍提升到了2分鐘以內)、精度高、成品角度穩定、設備運行噪音小、可靠性高且全程數字化等特點。全新的模具結構不僅能夠對普通縱梁進行折彎加工,還可以加工涂裝梁和變截面縱梁。顛覆性的機身結構與折彎工藝滿足10°大角度折彎需求。
沈陽帕卡瀨精有限總公司項目經理介紹了商用車架易腐蝕的位置,15天開始縫隙腐蝕、3個月開始車架電泳粉化腐蝕、3-6個月開始螺栓腐蝕。而車架防護類產品紫外吸收和自由基捕捉共同作用產生協同效應,能最大程度保護涂層和底材。該公司的水基車架防護蠟具有突出的環保及安全性、干燥性、防銹性、耐候性和成模性,能很好地起到車架保護功能。
安賽樂米塔爾中國的專家從商用車前部、底部、后部和車門等多角度詳細介紹了該公司卡車駕駛室輕量化方案,該公司的解決方案通過提高先進高強鋼的占比,調整框架件的厚度,結構件的加強,焊接工藝的提升等方式,可實現減重54公斤,相應地材料、工藝、點焊裝配、磨具工裝等總成本提高4%,相當于每減重一公斤增加成本0.6歐元。保證安全性和承載力前提下的輕量化,是商用車及車架領域需要不斷追求的目標。
一汽解放汽車有限公司技術專家針對縱梁輥壓線產品數字化導入進行了分享,他提到市場競爭、客戶需求決定商用車多品種、小批量產品的生產趨勢,新產品的年增長率約30%,效率和質量成為縱梁輥壓產品導入的艱難挑戰。一汽解放通過數據庫技術導入、開發大量替代人工的插件程序,將縱梁輥壓工藝導入效率提升了67%以上,并形成了一套業務流程數字化的方法論,不斷業務創新。
此次峰會的成功召開,不僅為商用車車架領域的從業者們提供了一個相互學習、加強交流的機會,更為彼此搭建了一個增進友誼、加強合作的平臺。未來,針對非承載式車身,主辦方IQPA質量與生產力學院相關負責人表示,將舉辦更多專業和深入的技術交流活動。