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工业机器人应用在汽车行业的冲压车间!
发布时间:2020-05-29        浏览次数:9        返回列表

对于汽车制造厂而言,也就是所谓的整车厂,现在可分为传统整车厂和新能源整车厂。对于传统整车厂来说,四大工艺是其核心,他们分别是:冲压、焊接、喷涂、总装。

首是冲压车间,冲压车间工艺简单,标准化程度很高。目前冲压领域主要分为两种形式,即独立厂家,为多个厂家提供冲压件;另一种是整车厂一条冲压线混产多个车型。

工业机器人应用在汽车行业的冲压车间!
 
汽车领域(整车厂或者零部件厂)把单位小时产能叫作JPH。汽车领域是使用工业机器人*多的领域,大批量采用机器人的好处是可以保证高品质和高效率,但也有缺点,就是灵活性降低。

为了方便理解,以下举一些例子。以国内德系合资厂而言,产能约为48JPH,也就是75秒左右可生产一辆车;日系厂产能约为60JPH,即1分钟/辆车;韩系产能为65JPH,1分钟/辆车;自主品牌车厂稍微差一点,大约为30JPH,2分钟/辆车,年产能约为6万辆。另外一点关于运营成本的问题,生产线的*好保养方式就是一直保持适度运转,就像汽车*好的保养方式,一直开着,不要用用停停。一旦生产线长期停滞,然后突然间开动生产,便容易发生各种各样的故障。所以,一般汽车厂淡季也会造车,即使会付出巨额的仓储成本和向经销商压货。

无论是汽车行业还是其他制造业领域,如果使用机器人,有一个门槛,也就是年产能*好能达到50000-60000,不然容易亏损或者投资回报率变低。所以现在来看蔚来,小鹏,威马,理想等汽车为何难以实现盈利,持续亏损,大家就应该略知一二了。

工业机器人应用在汽车行业的冲压车间!
 
关于冲压车间工序,因为冲压是所有工序的**步,所以冲压车间由此得名。

冲裁:将板料实现分离的工序(包含:冲孔,落料,修边,剖切等);

弯曲:将板料沿弯曲线成一定的角度和形状的工序;

拉深:将平面板料变成各种开口空心零件,或把空心件的形状、尺寸作进一步改变的工序;

局部成形:用各种不同性质的局部变形来改变毛坯或冲压成形工序(包含翻边、胀形、校平和整形工序等)。

例如车门、顶盖、侧翼板、立柱、发动机罩、行李箱盖等,车身70%左右的零部件由冲压设备制成。冲压机的压力使钢板发生拉伸或硬压,为钢板开孔,并切掉无用的部分。作为汽车四大工艺之首,冲压线又被称为“印钞线”,属汽车制造装备的关键设备。对于占汽车车身 10%的超大型冲压件,一般采用总吨位6000T以上的冲压线;25%左右的大中型冲压件,采用4000T左右冲压线;25%左右的中型冲压件,采用2500T左右冲压线;其余40%左右中小件,基本采用1000T以下生产线。通常采用6序或5序冲压机设置,即一台大吨位冲压机之后交由4到5台小冲压机。

例如:一汽大众成都厂为例,共有5条冲压线,其中德国米勒万家顿4条,分别为310/320/340/350,其中:310/320/350线同是8100吨大线,均为6序,头台压机公称压力2100吨,后续五台压机公称压力1200吨;340线为5200吨小线,共有5序,头台压机公称压力2000吨,后续四台压机公称压力800吨。330线是济二制造的国产全自动化压机生产线,于2012年8月通过96%功能验证,2013年7月通过终验收。共有5序,头台压机公称压力2100吨,后续4台压机公称压力1200吨。整线生产节拍可达15次/分钟,全自动换模时间仅为6分钟。

工业机器人应用在汽车行业的冲压车间
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国内除日系和德系以外,大多会选择济南第二机床厂的冲压机,济南第二机床厂的冲压机丝毫输德国的米勒万家顿,在高端产品系列上,价格甚至会略高于德国的米勒万家顿,在北美福特车厂采用济南第二机床厂的冲压机。美系国内厂家几乎全部都是济南第二机床厂的冲压机,而日系则多用小松和富士,这和日系企业的文化有关。

另外需要强调的是,在冲压之前,需要对钢板进行清洗、开卷、还原和粗剪。即便是粗剪的精度也有0.1毫米,与一根头发丝直径相当。这就需要SMT清洗机、开卷机和一套进料与传输系统。横杆双臂传输线是目前主流,通常要用到2台六轴机器人和5台七轴机器人。为了保证车间的高整洁度,大厂家会采用无尘室。汽车工业用百万级无尘室就足够了,制药厂通常是十万级无尘室,而半导体*高可达千级。无尘室会增加不少基建成本和运营成本。一条年产量6万辆汽车的冲压生产线投资大约2-2.5亿人民币。



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