冲压是靠压(yā)力机和模具对板材(cái)、带材、管材和型材等(děng)施加外力,使之产(chǎn)生(shēng)塑(sù)性变形或分(fèn)离(lí),从而获(huò)得所需形状和尺寸(cùn)的工件(冲压件)的成(chéng)形加工方法(fǎ)。冲压和锻造同属塑性加(jiā)工(或称压力(lì)加(jiā)工),合称锻压(yā)。冲压(yā)的坯料主要是(shì)热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中,有60~70%是板材(cái),其(qí)中大部分经过(guò)冲压制成成品(pǐn)。汽车的车(chē)身、底(dǐ)盘(pán)、油箱、散(sàn)热器片,锅(guō)炉(lú)的(de)汽包,容器的壳体,电机、电器的铁芯硅钢片等都(dōu)是冲压(yā)加工的。仪(yí)器仪(yí)表(biǎo)、家用电器、自行车、办公机(jī)械、生(shēng)活(huó)器皿等产品(pǐn)中,也有大量冲(chōng)压(yā)件。
冲压加工是借(jiè)助(zhù)于常规或专用冲压设(shè)备(bèi)的(de)动力,使板料在模具里直接受到变形(xíng)力并(bìng)进(jìn)行变形(xíng),从而获得一定(dìng)形(xíng)状(zhuàng),尺寸和性能的产(chǎn)品零件的生产技术。板料,模具和设(shè)备是冲压加(jiā)工的三要(yào)素(sù)。按冲(chōng)压加工温度分为热冲压和(hé)冷(lěng)冲压。前(qián)者适合变形抗(kàng)力高,塑性较差的板(bǎn)料加工;后(hòu)者则在室温下进行(háng),是薄板常用(yòng)的冲压方法。它是(shì)金(jīn)属塑性加(jiā)工(或压力加工)的主要方法之一,也(yě)隶属于(yú)材(cái)料成型工程技术。冲压所使用的模具称为冲压模(mó)具,简称冲模。冲模是将材料(金属(shǔ)或非金属)批量加工(gōng)成所需(xū)冲件(jiàn)的专用工(gōng)具。冲模在冲压中至关重要,没有(yǒu)符合要求(qiú)的冲模,批量冲压生(shēng)产就难以进行(háng);没有先进的冲模,先进的冲(chōng)压工(gōng)艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲(chōng)压设备(bèi)和冲(chōng)压材料构成冲压加工的三要素(sù),只有它们相互结合(hé)才能得出冲(chōng)压(yā)件(jiàn)。
Tesla特斯拉(lā)Model S 97%车身为轻质铝(lǚ)合金(jīn)打造,一卷铝材的费用(yòng)是3万美元(yuán),打造全车需要50-60种不同的铝卷材,全铝合金车身的重量仅为190kg。
TESLA使用的串(chuàn)联式液压冲压(yā)生产线(Schuler SMG hydraulic tandem stamping press lines)是全北美最大,世界第六大(dà)的冲压生产线,总吨(dūn)位达(dá)到(dào)11,000吨,每6秒出一件铝材冲压件(jiàn),每天可生(shēng)产出5,000件。
Jaguar捷(jié)豹(bào)国(guó)内首家专制全铝(lǚ)车身车间在(奇瑞捷(jié)豹路虎)常熟工厂竣工投产(chǎn),新(xīn)车型长轴距版(bǎn)XF将(jiāng)于今年下(xià)半年上市(shì).新版本的XF铝合金应(yīng)用比率高达75%,居国(guó)内同行之首。
据了解,捷(jié)豹(bào)常熟新(xīn)工厂使用(yòng)世界最(zuì)快(kuài)的5序伺(sì)服冲压生产线(3秒/件、High-speed servo press line),世界(jiè)最快的机械冲压生产线(4秒/件),可自(zì)由在钢铝材之间无缝切换,75%的模(mó)具即(jí)可用于伺服(fú)高速冲(chōng)压线也(yě)可(kě)用于机械冲压线(xiàn)。
总结来(lái)说,全铝车(chē)身的汽车(chē)更轻、更省油、更安(ān)全、更好驾(jià)控、更耐腐蚀性(xìng),是未来汽车轻量化发展的一大趋势。
而铝材冲压(yā)成型工艺作为全铝车(chē)身汽(qì)车的第一大工序也必(bì)将经(jīng)历技(jì)术革新的过程。液压成(chéng)型、伺服成型还(hái)是铸(zhù)铝挤(jǐ)压成型等技术工艺,哪(nǎ)种方案最终能在产能、品质、成本中取得平衡(héng),其或将成为铝(lǚ)材(cái)冲压成型工艺的主流。
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