一種基于智能制造的鍛旋鋁合金輪轂制造系統及工藝

劉林林 劉玉山

1.內蒙古華唐鋁業有限公司 內蒙古 呼和浩特 010205

2.北京新興企業集團 北京 101104

1 研究背景

目前，鋁合金制造的行業正處于一個困境與機遇并存的時期[1]。

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

其次在困境方面，我國鋁合金的制造新工藝已經越來越成為技術發展的重要的方向，生產線在不斷地增多，在汽車零部件的經營領域更為廣泛。如果不能適應新時代信息技術的發展方向，就會被淘汰，繼續走低端制造之路，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濟上的損失。

2 鍛造輪轂的生產工藝

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 研究創新的詳細內容

此次的研究發明涉及的領域包括智能輪轂制造技術領域，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及工藝，對于輪轂進行加工的各個加工單元以及設置在各個加工單元內的傳感器組、與所述傳感器組連接的網絡中心。

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

對于傳統的制造業想要應用智能制造的新模式，首先要選好時機。應該在新車間并沒有完全建成交付使用之前，進行車間的數字化改建。如果不這樣做，傳統的制造業模式建成的車間，在進行運用、管理以及將其運作技術完全磨合之后，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境中落后于其他企業，造成不可估量的損失。

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

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

5 總結

目前，鋁合金車輪因為其美觀、節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時代擁有了更多的發展機會，未來的廣闊前景不容小覷。我國的輪轂已經成為世界上年產能超過8000萬件的生產大國，也為鋁合金輪轂企業在全世界建立競爭優勢，創造核心技術提供了很好的發展機遇。[4]智能化的鍛旋鋁合金輪轂是促成整個鋁輪轂產業資源配置優化、完成轉型升級的必然之路。我國應該向著鋁合金輪轂的智能化方向做大做強，擴大自身的競爭優勢。