Avant d'entrer dans le poinçon, la plaque métallique doit être découpée, c'est-à-dire que selon la forme finale de la pièce d'emboutissage, la plaque métallique est découpée en formes géométriques avec des équipements tels qu'une presse, une cisaille à plaque et une cisaille à longueur fixe, puis estampée et nivelé. Ce processus de découpage peut être effectué par le centre de distribution d'acier ou par l'entreprise d'emboutissage elle-même. Les usines de moteurs principaux d'automobiles et les grandes usines d'emboutissage utilisent généralement des presses mécaniques à découper par elles-mêmes, mais elles doivent investir dans des presses et divers moules de découpe avec plus d'occupation du sol. L'idée d'utiliser un équipement laser pour remplacer le découpage de la presse a été avancée par les Américains dès 2000 environ, mais la position dominante à l'époque était le laser au dioxyde de carbone, qui ne pouvait pas répondre à la charge de coupe à grande échelle,
L'Allemagne et le Japon, puissants constructeurs automobiles, ont également commencé à essayer cette technologie bientôt. L'une des raisons importantes est que le découpage au laser de plaques métalliques avec des exigences de résistance et de qualité de surface élevées présente plus d'avantages que la presse. En 2015, Daimler a commandé deux lignes de découpe laser Schuler pour son usine Mercedes Benz de Kupenheim. Afin d'assurer l'efficacité du découpage, la ligne de production applique la technologie de flux dynamique de Schuler, qui peut aplatir et couper les matériaux en mouvement à grande vitesse, et n'a pas besoin de fosse et de base de presse complexe. La ligne de production de découpage au laser adopte trois têtes laser parallèles, qui peuvent couper le découpage avec une épaisseur de 0,8 à 3 cm et une largeur de 2150 cm. En octobre de la même année, Honda a installé un système de suppression laser intelligent sans modèle (ilbs) pour la production de masse dans l'usine Yorii au Japon, réalisant une production de masse. Elle a principalement développé trois technologies clés : la découpe laser à grande vitesse, le système de portique Mahatma de type H à accélération élevée et le système de convoyage à alimentation continue. La ligne de déroulement et de découpe laser Mahatma est particulièrement adaptée à la production et à l'application de produits multi-variétés et en petits lots. Il ne peut être complété qu'en changeant de programme, il n'est donc pas nécessaire de changer fréquemment le moule et les coûts de maintenance et de stockage du moule sont complètement évités. La ligne de production équipée d'un découpage laser peut traiter la plus large gamme de matériaux en tôle, tels que l'aluminium ou l'acier à haute résistance, et assurer un haut niveau de qualité des produits, et même traiter des pièces de revêtement extérieur avec des exigences de surface élevées. La découpe au laser peut également améliorer l'utilisation des matériaux et rendre la forme de la découpe aussi proche que possible de la forme finale des pièces. Le laser de Domestic Han et d'autres entreprises entrent également dans ce domaine pour remplacer la demande de certaines presses à découper.
Formage de tôles en alliage d'aluminium
La légèreté automobile est la direction des efforts des grands constructeurs automobiles, non seulement pour réduire la consommation de carburant, mais aussi pour donner aux consommateurs le sentiment qu'une fois que l'acier à haute résistance ou même l'alliage d'aluminium est utilisé
Certaines technologies et procédés distinctifs sont apparus depuis de nombreuses années, mais ils n'ont pas été largement utilisés et ne sont pas largement connus dans l'industrie. On espère que ce document fournira un index pour les fabricants de pièces, d'équipements et de moteurs principaux intéressés et les chercheurs concernés pour mieux comprendre et enrichir la sélection des processus. Le grade et le sens de la mode de la voiture sont apparus. Par exemple, Tesla et Jaguar considèrent la carrosserie entièrement en aluminium comme un argument de vente important pour répondre aux besoins d'identification des riches à la mode et avant-gardistes. Sous le même volume et la même capacité, le véhicule en alliage d'aluminium réduit le poids du véhicule et réduit le centre de gravité. La force du moyeu en aluminium est grande. Les rayons peuvent être conçus plus petits, la cavité est plus grande, le moment d'inertie est petit, la dissipation de la chaleur de freinage est rapide et l'accélération est rapide, ce qui améliore la sensation de contrôle et de confort. L'aluminium a une bonne absorption d'énergie, ce qui peut absorber plus d'énergie cinétique lors d'une collision et réduire les dommages aux passagers. De plus, le taux d'utilisation de l'aluminium est très élevé et les dommages ne sont que d'environ 5 %. En plus de la carrosserie et du moyeu de roue, le châssis, la poutre anti-collision, le plancher, la batterie d'alimentation, l'ensemble moteur/transmission et le siège sont tous optimisés à l'aide du formage de l'aluminium, ce qui est également la raison pour laquelle l'alliage d'aluminium est devenu le sujet le plus brûlant dans L'industrie. L'Audi a8lhybird familière utilise une structure de carrosserie (ASF) entièrement en aluminium avec un poids à vide de 2035 kg, qui est la plus légère de son genre dans les grandes voitures de luxe hybrides. Il y a aussi le modèle CT6 de Cadillac, qui est produit à Shanghai' s usine Jinqiao et est au même niveau que Audi A6, Mercedes Benz série e et Volvo S90. On dit que 11 matériaux sont utilisés pour fabriquer la carrosserie, dont l'aluminium représente plus de 57 %. L'usine automobile CT6 de Cadillac mesure près de 5,179 mètres, le poids à vide est compris entre 1655 et 1975 kg et la carrosserie en blanc pèse moins de 380 kg. Elle pèse environ 100 kg de moins que des modèles similaires de tailles similaires.
À l'heure actuelle, la plus célèbre dans le domaine des carrosseries entièrement en aluminium en Chine est la Jaguar XLF produite par Changshu Chery Jaguar Land Rover. Ils coopèrent avec le géant de l'aluminium nobelis. On dit que le taux d'application de l'alliage d'aluminium du corps dépasse 75 %. L'emboutissage adopte deux lignes d'emboutissage servo, le rythme le plus rapide est de 20 pièces par minute et le taux d'automatisation peut atteindre 90 %. Parmi eux, la première ligne d'emboutissage est la ligne de production de cinq presses servo fournies par Huitian, Japon. Le tonnage maximum d'une seule presse est de 2500 tonnes, ce qui peut être compatible avec l'emboutissage de l'acier et de l'aluminium pour répondre à la production parallèle de différents modèles.
L'alliage d'aluminium a une faible ductilité, un rapport de rendement élevé, une faible valeur R, une difficulté de formation d'emboutissage élevée et un taux de défaut élevé, ce qui nécessite une capacité de traitement et une capacité de détection élevées. De plus, l'alliage d'aluminium a des propriétés chimiques actives et une couche d'oxyde dense sur la surface. Le soudage par points traditionnel et le soudage au laser sont difficiles à obtenir un soudage stable. Les méthodes de connexion avancées telles que le brasage laser de l'aluminium, le soudage par résistance de l'aluminium, la connexion à vis autotaraudeuse et le rivetage auto-poinçonneur sont largement utilisées dans le soudage de l'aluminium et de l'acier en aluminium. MFC reçoit souvent des demandes de personnes de l'industrie et souhaite en savoir plus sur les matériaux techniques ou les forums de formage et de soudage des alliages d'aluminium. Après avoir demandé autour de lui, il constate qu'il s'agit d'un sujet très populaire. Presque les pionniers dans le domaine du forgeage et de l'emboutissage surmontent divers problèmes, le blocus de la technologie est très strict et la communication externe des techniciens se limite aux marchandises sèches de fond. On pense qu'à mesure que de plus en plus de personnes investissent dans le domaine de l'alliage d'aluminium, le coût baissera progressivement. Tout comme l'acier à haute résistance, il peut également être popularisé dans les voitures de qualité moyenne et inférieure et réduire progressivement les coûts de maintenance élevés de la carrosserie en aluminium.
Marc Xu