Что такое прецизионная обработка листового металла?

Прецизионная обработка листового металлапредставляет собой высокоточный процесс формования на основе металлических листов (обычно толщиной от 0,5 до 6 мм). Посредством ряда процедур, таких как резка, гибка, штамповка, сварка и обработка поверхности, металлические листы перерабатываются в компоненты или интегрированные детали, соответствующие строгим допускам по размерам (обычно достигающим уровня ± 0,01 мм) и функциональным требованиям. Его основные технические характеристики отражены в трех измерениях: контроль точности размеров, контроль ошибок обработки на микронном уровне с использованием оборудования с ЧПУ; Адаптируемость к материалам: он может обрабатывать различные металлические материалы, такие как нержавеющая сталь, алюминиевый сплав, холоднокатаный и оцинкованный лист, отвечая механическим и химическим требованиям различных сценариев. Конструктивная сложность достигается за счет композиционного процесса, завершающего комплексную обработку сложных криволинейных поверхностей, множества полостей и высокоточных монтажных отверстий, что значительно снижает сложность последующей сборки.

По сравнению с традиционной обработкой листового металла основное преимущество прецизионной обработки листового металла заключается в глубокой интеграции «точности» и «интеллекта» - применение интеллектуального оборудования, такого как штамповочные станки с ЧПУ, станки для лазерной резки и гибочные роботы, не только увеличивает эффективность обработки в 3-5 раз, но также делает возможным серийное производство сложных конструкций. Это особенно подходит для отраслей и областей с высокой добавленной стоимостью и высокими требованиями к надежности.

II. Ключевые сценарии применения для проникновения во всю производственную цепочку

Прецизионная обработка листового металла, как фундаментальное звено производства, глубоко проникла в базовые отрасли народного хозяйства и стала незаменимой опорой для многих наукоемких отраслей промышленности.

Интеллектуальное производство и автоматизация: корпуса промышленных роботов, соединители механических рычагов, рамы конвейеров для автоматизированных производственных линий и т. д. требуютдетали из листового металлаобладать исключительно высокой структурной стабильностью и точностью сборки, обеспечивающей длительную эффективную работу оборудования.

В электронной и электротехнической промышленности: корпуса серверов, корпуса коммуникационного оборудования, новые шкафы для зарядки энергии и т. д. необходимо учитывать электромагнитное экранирование, характеристики рассеивания тепла и точные размеры. Прецизионная обработка листового металла позволяет добиться комплексного формирования сложных полостей и высокоточного расположения отверстий.

Автомобили и транспорт: аккумуляторные лотки для транспортных средств на новых источниках энергии, конструктивные элементы для зарядки штабелей, внутренние детали для железнодорожного транспорта и т. д., в соответствии с требованиями легкости (с использованием таких материалов, как алюминиевый сплав) и высокой прочности, полагаются на прецизионную обработку для максимального использования материала и оптимизации прочности конструкции.

В области медицинского оборудования: стоек для оборудования медицинской визуализации, корпусов хирургических инструментов, рабочих столов для диагностических инструментов и т. д. предъявляются экстремальные требования к качеству поверхности, размерной последовательности и биосовместимости деталей из листового металла. Методы прецизионной обработки позволяют эффективно избежать таких проблем, как заусенцы и деформации при традиционной обработке.

Аэрокосмическая промышленность и национальная оборона: компоненты спутников, кронштейны авиационного оборудования, корпуса радаров и т. д. должны сохранять структурную точность в экстремальных условиях. Технология формования материалов и система контроля качества прецизионной обработки листового металла обеспечивают основную гарантию.

III. Эволюция процессов: путь перехода от «переработки» к «интеллектуальному производству»

Технологическое развитие прецизионной обработки листового металла всегда вращалось вокруг трех основных целей: «повышение точности, оптимизация эффективности и контроль затрат». В последние годы он продемонстрировал значительную тенденцию интеллектуальной модернизации:

Цифровая трансформация обрабатывающего оборудования. Традиционные штамповочные прессы и отрезные станки постепенно заменяются станками лазерной резки с ЧПУ, гибочными станками с ЧПУ и револьверно-пробивными прессами с ЧПУ. Точность оборудования была улучшена с ±0,1 мм до ±0,01 мм, оно оснащено функциями автоматического программирования и интеллектуальной компоновки. Коэффициент использования материала увеличился на 15–20%.

Комплексное применение составных процессов: интеграция таких процессов, как штамповка, гибка, сварка и обработка поверхности, для производства, а также достижение комплексной обработки от «ввода сырья до выпуска готовой продукции» с помощью автоматизированных производственных линий, что снижает потери при переходе между процессами и сокращает производственный цикл более чем на 30%.

Полная визуализация процесса контроля качества: внедрите прецизионное инспекционное оборудование, такое как 3D-измерительные приборы и лазерные детекторы, и объедините его с системой MES для сбора и анализа данных в реальном времени во время обработки. Уровень несоответствия контролируется на уровне ниже 0,1%, что соответствует строгим требованиям к качеству высокотехнологичных отраслей.

Продвижение экологически чистых технологий обработки: внедрение экологически безопасных процессов обработки поверхности (таких как пассивация без хрома и распыление на водной основе) для сокращения выбросов загрязняющих веществ; В то же время, благодаря интеллектуальному программному обеспечению для компоновки, использование материалов оптимизируется, количество отходов сокращается, а отрасль продвигается к переходу к экологически чистому производству.

Ив. Будущие тенденции: Технологические инновации стимулируют качественное развитие отрасли

Благодаря постоянной модернизации высокотехнологичной обрабатывающей промышленности отрасль прецизионной обработки листового металла откроет новый виток технологических преобразований и рыночных возможностей. Будущее развитие будет представлять три основные тенденции:

Глубокая интеграция материалов и процессов. В ответ на требования обработки новых материалов, таких как композиты из углеродного волокна и высокопрочные алюминиевые сплавы, разрабатываются специальные процессы формования и оборудование, позволяющие преодолеть узкие места традиционной обработки металлов и удовлетворить требования к легкости и высокой прочности в аэрокосмической, новой энергетике и других областях.

Комплексное повышение уровня интеллекта: Опираясь на промышленный Интернет и технологии искусственного интеллекта, можно обеспечить взаимосвязь оборудования, обмен данными и интеллектуальное принятие решений. Например, оптимизируйте параметры обработки и прогнозируйте отказы оборудования с помощью алгоритмов искусственного интеллекта, что еще больше повысит эффективность производства и стабильность продукции.

Нормализация индивидуального и гибкого производства. В ответ на персонализированные требования таких отраслей, как новая энергетика и здравоохранение, отрасль постепенно сформирует гибкую модель производства, отличающуюся «небольшими партиями, множеством разновидностей и высокой точностью». Благодаря модульной конструкции и технологии быстрой смены линий цикл поставки продукции, изготовленной по индивидуальному заказу, будет сокращен.

Углубление сотрудничества в производственной цепочке: предприятия по прецизионной обработке листового металла превратятся из простых «поставщиков компонентов» в «поставщиков комплексных решений», активно участвуя в стадии проектирования продукции для клиентов, предоставляя комплексные услуги от структурного проектирования, оптимизации процессов до массового производства и увеличивая добавленную стоимость производственной цепочки.