一種基于智能制造的鍛旋鋁合金輪轂制造系統(tǒng)及工藝

劉林林 劉玉山

摘 要 我國的汽車制造業(yè)已經(jīng)進入到了高速發(fā)展的階段，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，智能化已經(jīng)越來越在人們的日常生活中普及。在輪轂制造行業(yè)，鍛旋鋁合金輪轂制造已經(jīng)越來越成為我國的一項最具活力的新興產(chǎn)業(yè)。鍛旋鋁合金輪轂在汽車制造業(yè)中的廣泛運用已經(jīng)在逐步的占據(jù)市場的主體，本文探究的是信息技術(shù)下基于智能制造的鍛旋鋁合金輪轂制造系統(tǒng)及工藝。

關(guān)鍵詞 智能制造;鋁合金輪轂;智能輪轂制造

1 研究背景

目前，鋁合金制造的行業(yè)正處于一個困境與機遇并存的時期[1]。

首先在機遇方面，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷更新，制造業(yè)的信息技術(shù)需求更加迫切，先進的傳感技術(shù)、信息技術(shù)以及智能技術(shù)如果廣泛的應(yīng)用于制造行業(yè)，特別是鍛旋鋁合金輪轂制造行業(yè)，不僅會對企業(yè)的生產(chǎn)管理模式有重要的推動作用，而且，能夠降低企業(yè)的成本、能夠運用先進的供應(yīng)鏈體系來進行運作，對于企業(yè)的發(fā)展具有重大的意義。

其次在困境方面，我國鋁合金的制造新工藝已經(jīng)越來越成為技術(shù)發(fā)展的重要的方向，生產(chǎn)線在不斷地增多，在汽車零部件的經(jīng)營領(lǐng)域更為廣泛。如果不能適應(yīng)新時代信息技術(shù)的發(fā)展方向，就會被淘汰，繼續(xù)走低端制造之路，那么前期大量的投入就會付諸東流，既浪費了時間又會造成經(jīng)濟上的損失。

2 鍛造輪轂的生產(chǎn)工藝

不鍛輪輻的三步鍛造一步旋壓→熱處理→機加工→涂裝，此工藝適用于商用車輪轂和銑輪輻的乘用車輪轂;

鍛輪輻的四步鍛造一步旋壓→熱處理→機加工→涂裝，此工藝適用于大批量的乘用車輪轂[2]。

3 研究創(chuàng)新的詳細內(nèi)容

此次的研究發(fā)明涉及的領(lǐng)域包括智能輪轂制造技術(shù)領(lǐng)域，其中，最為重要的是一種基于智能制造的鍛旋鋁合金輪轂制造系統(tǒng)及工藝，對于輪轂進行加工的各個加工單元以及設(shè)置在各個加工單元內(nèi)的傳感器組、與所述傳感器組連接的網(wǎng)絡(luò)中心。

本次研究實施的各加工單元分別有以下幾點：切棒加熱單元、鍛造擴口旋壓單元、熱處理單元、機加工單元、去毛刺單元、鈍化、打標單元以及自動打包單元等。

第一是通過對鋁棒進行切割和加工的切棒加熱單元這一過程，來選擇和處理輪轂的料材;第二是對于上述的切棒加熱單元進行鍛造擴口的鍛造擴口旋壓單元;第三是鍛造擴口后的鍛坯經(jīng)過固熔爐的熱處理操作的熱處理單元;第四是機加工單元，是通過對第三步熱處理之后的鍛坯進行機加工;第五是對于加工成型的輪轂進行去毛刺的去毛刺單元;第六鈍化處理;第七是打標單元和打包單元，就要對輪轂進行打標以及包裝[3]。

4 對于智能鍛旋鋁合金輪轂制造工藝的意見和建議

對于傳統(tǒng)的制造業(yè)想要應(yīng)用智能制造的新模式，首先要選好時機。應(yīng)該在新車間并沒有完全建成交付使用之前，進行車間的數(shù)字化改建。如果不這樣做，傳統(tǒng)的制造業(yè)模式建成的車間，在進行運用、管理以及將其運作技術(shù)完全磨合之后，想要再進行改裝，就會使其原有的人力物力浪費，既浪費了時間又增加了成本，最嚴重的是會在競爭激烈的市場環(huán)境中落后于其他企業(yè)，造成不可估量的損失。

對于我國的鍛旋鋁合金輪轂的發(fā)展方向，主要有以下幾點：首先是使其走專業(yè)化的研究生產(chǎn)之路，不斷地擁有自己的核心技術(shù)、知識產(chǎn)權(quán)以及智能化的生產(chǎn)方式，將自己的輪轂產(chǎn)品檔次提升，力求不斷創(chuàng)新，做到最精、最好，提升品質(zhì)，增強競爭力。

其次是與國外先進的企業(yè)進行合作，國外在智能化方面研究的較多，做得比較成功，利用先進技術(shù)以及全球銷售渠道，最后完成規(guī)模化的市場擴張，達到全世界范圍內(nèi)的貿(mào)易的目的。最后是與科技企業(yè)進行協(xié)作，成立專門的智能鍛旋鋁合金輪轂的開發(fā)項目，進行科研研究，不斷地進行創(chuàng)新，同時將雙方企業(yè)共同做大做強[4]。

5 總結(jié)

目前，鋁合金車輪因為其美觀、節(jié)能以及安全性好的特點逐步取代了鋼制車輪，加上其比較輕、耐腐蝕、容易加工操作的特性使得在信息技術(shù)時代擁有了更多的發(fā)展機會，未來的廣闊前景不容小覷。我國的輪轂已經(jīng)成為世界上年產(chǎn)能超過8000萬件的生產(chǎn)大國，也為鋁合金輪轂企業(yè)在全世界建立競爭優(yōu)勢，創(chuàng)造核心技術(shù)提供了很好的發(fā)展機遇。[4]智能化的鍛旋鋁合金輪轂是促成整個鋁輪轂產(chǎn)業(yè)資源配置優(yōu)化、完成轉(zhuǎn)型升級的必然之路。我國應(yīng)該向著鋁合金輪轂的智能化方向做大做強，擴大自身的競爭優(yōu)勢。

參考文獻

[1] 韓鵬展，劉靜安，盛春磊，楊擁彬.幾種典型鋁合金模鍛件液壓機模鍛工藝解析[J].輕合金加工技術(shù)，2014，42（4）：46-59.

[2] 李婷.探析汽車鋁輪轂新興產(chǎn)業(yè)及其發(fā)展方向[J].汽車工業(yè)研究，2012，（11）：42-44.

[3] 檢測和成型技術(shù)在鋁合金車輪行業(yè)的應(yīng)用[J].汽車零部件，2013，（4）：21-26.

[4] 張海渠，馬桂艷，宋鴻武，張士宏.鋁合金輪轂成形工藝的應(yīng)用與研究進展[J].沈陽大學學報，2011，23（4）：1-4.