安全、節(jié)能和環(huán)保一直是汽車(chē)制造業(yè)的三大研究主題,尤其是汽車(chē)安全,因?yàn)榕c人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)有著最直接的關(guān)系,與之相關(guān)的所有零部件的安全性能業(yè)已成為人們關(guān)注的首要問(wèn)題。汽車(chē)制造系統(tǒng)作為汽車(chē)主動(dòng)安全性的重要組成部分,良好的制動(dòng)性能是汽車(chē)安全行駛的重要保障。作為全球領(lǐng)先的液壓制動(dòng)系統(tǒng)供應(yīng)商之一,德國(guó)大陸集團(tuán)( Continental AG)始終致力于為傳統(tǒng)的制動(dòng)技術(shù)尋求創(chuàng)新的解決方案,并優(yōu)化和調(diào)整執(zhí)行系統(tǒng)。其旗下液壓制動(dòng)系統(tǒng)業(yè)務(wù)單元的產(chǎn)品覆蓋盤(pán)式制動(dòng)器、鼓式制動(dòng)器、液壓執(zhí)行器件、制動(dòng)軟管、制動(dòng)液和清洗系統(tǒng)等。 2007年,大陸集團(tuán)在常熟投資建立獨(dú)資企業(yè) ——大陸汽車(chē)系統(tǒng)(常熟)有限公司,面向亞洲市場(chǎng)提供全系列 HBS產(chǎn)品,同時(shí)為新技術(shù)和新產(chǎn)品在中國(guó)的本土化制造提供支持。大陸常熟工廠秉承了德國(guó)大陸集團(tuán)一貫的高標(biāo)準(zhǔn)要求和產(chǎn)品的一致性,采用全球最先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)。
以設(shè)備的可靠性保證質(zhì)量的穩(wěn)定性
卡鉗是汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件。卡鉗的外形結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,擁有較高的綜合機(jī)械性能,形位公差要求十分嚴(yán)格,屬于比較難加工的零件。 “尺寸精度是殼體加工的重點(diǎn),如果工件尺寸達(dá)不到圖紙要求,那么在安裝到汽車(chē)上后,就會(huì)出現(xiàn)噪聲、磨砂片掉落等問(wèn)題,給汽車(chē)行駛安全帶來(lái)隱患。從質(zhì)量的角度考量,結(jié)合德國(guó)總部和其他兄弟工廠的成熟經(jīng)驗(yàn),我們對(duì)控制質(zhì)量擁有一套極其成熟的保證體系,同時(shí)對(duì)相應(yīng)的加工設(shè)備也提出了一定的要求。”姚球偉,大陸汽車(chē)系統(tǒng)(常熟)有限公司工業(yè)工程部總監(jiān)表示。
隨著市場(chǎng)需求的日益增長(zhǎng),工廠擴(kuò)充產(chǎn)能的需求也相應(yīng)提上日程, “我們決定對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代,淘汰舊的設(shè)備并選用德國(guó) SW公司的先進(jìn)機(jī)床加工卡鉗的殼體和支架。 ”談及設(shè)備的選型,姚球偉先生介紹了德國(guó)大陸集團(tuán)一貫所遵循的原則: “首先,我們會(huì)根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)來(lái)決定生產(chǎn)工藝;然后,再?gòu)馁|(zhì)量的角度出發(fā),決定選用何種類(lèi)型的生產(chǎn)設(shè)備;最后,根據(jù)加工節(jié)拍和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性的要求,選擇最優(yōu)化的加工方案。多年前,德國(guó)大陸集團(tuán)就與 SW公司展開(kāi)了良好的合作,先后購(gòu)買(mǎi)了其 280臺(tái)機(jī)床設(shè)備。基于德國(guó)工廠的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在常熟工廠進(jìn)行設(shè)備更新?lián)Q代時(shí),我們選擇了與 SW中國(guó)的再次合作。事實(shí)上,在我們不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝和流程這一過(guò)程中,SW機(jī)床發(fā)揮著重要作用。”
對(duì)于大批量生產(chǎn)來(lái)講,設(shè)備的可靠性十分重要,直接影響著產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。在選用設(shè)備時(shí),先進(jìn)的制造企業(yè)往往會(huì)首先根據(jù)工藝要求對(duì)設(shè)備的 OEE(Overall Equipment Effectiveness,全局設(shè)備效率)進(jìn)行評(píng)估。在設(shè)備投產(chǎn)后,還要對(duì)每個(gè)班次的工件進(jìn)行隨機(jī)抽檢,實(shí)施產(chǎn)品質(zhì)量的有效控制。以穩(wěn)定性而著稱(chēng)的 SW機(jī)床,在大陸常熟工廠的 OEE指標(biāo)超出平均水平,再一次印證了其良好的口碑,幫助大陸常熟工廠順利實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的交付。
“SW的所有機(jī)床都具非常高的技術(shù)含量,尤其是它的整體框架式專(zhuān)利設(shè)計(jì)、矩形橫梁式工作臺(tái)設(shè)計(jì)以及搖籃式雙橫梁工作臺(tái)設(shè)計(jì)等專(zhuān)有技術(shù)特別具有優(yōu)勢(shì)。 ”李驥,大陸汽車(chē)系統(tǒng)(常熟)有限公司工業(yè)工程機(jī)加工經(jīng)理表示說(shuō)。
整體框架式床身結(jié)構(gòu)的專(zhuān)利設(shè)計(jì)是 SW臥式加工中心最具特點(diǎn)的技術(shù)優(yōu)勢(shì),其主要目的就是為了實(shí)現(xiàn)高精度、高質(zhì)量穩(wěn)定性的生產(chǎn)。 “一般而言,卡鉗加工的一大難點(diǎn)是在鉸孔工序,容易出現(xiàn)排屑不暢,這樣就會(huì)造成孔的尺寸偏差,俗話說(shuō)就是孔加工偏了,因此對(duì)機(jī)床的排屑要求非常高。SW機(jī)床主軸的臥式安裝在加工過(guò)程中非常有利于鐵屑的排除,也易于操作員觀察機(jī)床內(nèi)部的加工過(guò)程。另外,即使有斷削夾在里面, SW機(jī)床還具有空氣檢測(cè)功能,當(dāng)出現(xiàn)排屑不暢時(shí)會(huì)報(bào)警提示,這項(xiàng)功能是別的機(jī)床所不具有的。非常實(shí)用。 ”李驥繼續(xù)介紹道。
以高效加工提升單件產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性
SW機(jī)床在銑削加工方面有著顯著的優(yōu)勢(shì),憑借雙主軸、雙工作臺(tái)和重切削的能力,幫助常熟大陸實(shí)現(xiàn)了卡鉗殼體的高效加工 :一臺(tái)雙主軸機(jī)床相當(dāng)于過(guò)去的 2~3臺(tái)設(shè)備,產(chǎn)量翻了一番,一個(gè)班次的產(chǎn)能從 150個(gè)工件提高到了 300個(gè)。盡管設(shè)備前期投資高,但因其節(jié)約了占地面積和能耗,降低了使用維護(hù)費(fèi)和勞動(dòng)力成本,綜合流程和盈利性計(jì)算,工件的單件制造成本實(shí)現(xiàn)了極其可觀的下降幅度。
目前,市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品有鑄鐵卡鉗和鑄鋁卡鉗兩種。在大陸常熟工廠投產(chǎn)的幾種制動(dòng)系統(tǒng)中既有鑄鐵卡鉗,也有鑄鋁卡鉗。在常熟大陸汽車(chē)所生產(chǎn)的 9種卡鉗中,共有 5種是在 SW機(jī)床上生產(chǎn)的,以年產(chǎn) 300萬(wàn)件的產(chǎn)能,占到了總產(chǎn)能的一半。目前,共有 14臺(tái) SW機(jī)床在常熟工廠運(yùn)轉(zhuǎn)著,分別為: 5臺(tái) SW W04(用于鋁合金的加工), 5臺(tái) SW BA600(用于鑄鐵的加工),4臺(tái) SW BX621(用于鋁合金和鑄鐵加工)。
主要用于加工鋁合金卡鉗的 SW W04,由于采用了整體設(shè)計(jì),集成了 3軸單元和雙旋轉(zhuǎn)操作臺(tái),在高速加工情況下達(dá)到準(zhǔn)確性要求的同時(shí),還保證了最大的靈活性和生產(chǎn)力。 “該機(jī)床采用 SW公司享有專(zhuān)利的高剛性整體框架式床身結(jié)構(gòu)( QUBE),并使用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng),最高的快速移動(dòng)的速度可達(dá) 120米/分鐘,大大縮短了加工過(guò)程中的非切削時(shí)間。各數(shù)控軸均帶有絕對(duì)測(cè)量系統(tǒng)。搖籃式雙工作臺(tái)由力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng),可以兩端液壓鎖緊。每個(gè)工作臺(tái)帶有兩個(gè)工件安裝位置。臥式工件加工,實(shí)現(xiàn)了機(jī)床的最佳排屑。 ”孫苗, SW中國(guó)公司市場(chǎng)經(jīng)理介紹說(shuō), “搖籃式雙工作臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)加工的同時(shí)在另外一個(gè)工作臺(tái)進(jìn)行工件的裝卸。這樣的設(shè)計(jì)避免了在上下料時(shí)的停機(jī),操作人員還可以直接操作自動(dòng)裝卸裝置。這一特點(diǎn),讓加工節(jié)拍可以達(dá)到最大的優(yōu)化,對(duì)加工節(jié)拍要求高的企業(yè)而言,優(yōu)勢(shì)更加明顯。 ”
在汽車(chē)行業(yè)的鑄鐵和鋼零件加工方面, SW BA600得到了非常廣泛的應(yīng)用。SW BA600采用的刀柄接口為 HSK100的電主軸,使用滾珠絲杠驅(qū)動(dòng),使得機(jī)床 X,Y,Z軸的最大進(jìn)給力可達(dá) 15000N,適用于鑄鐵件,鋼件等重切削。據(jù)姚球偉先生介紹,之前采用普通銑削,需要銑好幾次,而在 SW BA600機(jī)床上可裝夾大直徑刀具且采用圓弧插補(bǔ)銑,真正實(shí)現(xiàn)銑床的功能,每個(gè)工件可以縮短 6~8秒的換刀和加工時(shí)間,且不易產(chǎn)生毛刺,免去了后續(xù)操作。 “這是一臺(tái)真正的復(fù)合型加工中心。加工效率提升非常明顯。 ”
常熟大陸后來(lái)購(gòu)入的 SW BX621可靈活用于鋁合金卡鉗以及鑄鐵卡鉗的加工,以作為產(chǎn)能的有效補(bǔ)充。李驥介紹說(shuō): “BX 621是雙主軸單操作臺(tái)機(jī)床,比較堅(jiān)固而且性價(jià)比也比較高。我們認(rèn)為它的單壁設(shè)計(jì)是一個(gè)亮點(diǎn),這項(xiàng)技術(shù)給機(jī)床提供了整體框架式床身,使其能夠承受高強(qiáng)度加工載荷。最直觀的感受就是剛性很強(qiáng)。 ” “是的,BX 621是我們?cè)谥袊?guó)市場(chǎng)的主推機(jī)型之一,它兼顧技術(shù)功能性和市場(chǎng)性。雖然只有一個(gè)工作臺(tái),但由于它是 SW的雙主軸機(jī)床,與其他單主軸機(jī)床對(duì)比,能夠?qū)崿F(xiàn)雙效合一、產(chǎn)能翻倍,同時(shí),它的投資成本較低,是中國(guó)市場(chǎng)廣受歡迎的一款熱銷(xiāo)產(chǎn)品。孫苗補(bǔ)充說(shuō)道。
中國(guó)已連續(xù)六年成為世界第一汽車(chē)制造大國(guó)和第一大汽車(chē)市場(chǎng)。汽車(chē)工業(yè)的飛速發(fā)展,給零部件產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了勃勃生機(jī)。為滿足亞洲市場(chǎng)的高速增長(zhǎng),德國(guó)大陸集團(tuán)于 2013年投資 3600萬(wàn)歐元,擴(kuò)建大陸常熟工廠,增加其生產(chǎn)產(chǎn)能,并實(shí)現(xiàn)電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的本地化生產(chǎn)。 “中國(guó)市場(chǎng)需求巨大,世界知名品牌汽車(chē)幾乎都已在中國(guó)建立了生產(chǎn)基地。作為零部件供應(yīng)商,在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的市場(chǎng)環(huán)境中,我們必須緊跟市場(chǎng)變化。過(guò)硬的加工品質(zhì),適應(yīng)節(jié)拍要求的靈活生產(chǎn),更具經(jīng)濟(jì)性的加工制造是我們工業(yè)工程部提升競(jìng)爭(zhēng)力的三個(gè)基本方面。 ”姚球偉先生如是說(shuō)。
而對(duì)于機(jī)床制造商德國(guó) SW公司來(lái)講,在進(jìn)軍中國(guó)市場(chǎng)的短短幾年內(nèi),中國(guó)已成為其全球第二大市場(chǎng)。這樣的發(fā)展速度不僅讓 SW自身的雄厚技術(shù)實(shí)力得到印證,也給其在中國(guó)市場(chǎng)的進(jìn)一步發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。為此, SW公司投資 1000萬(wàn)美元在中國(guó)蘇州建立工廠,其定位是集產(chǎn)品交鑰匙、產(chǎn)品銷(xiāo)售、服務(wù)、培訓(xùn)及備件等多功能于一體。工廠奠基儀式已于 2015年 5月成功舉辦,待中國(guó)工廠落成后, SW將有更多機(jī)會(huì)為中國(guó)本地客戶提供豐富的產(chǎn)品系列以及更為完善的本地化服務(wù)。
“而隨著市場(chǎng)的日趨成熟,以及用戶消費(fèi)水平的提高,汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)品的高端化已是大勢(shì)所趨。”在姚球偉先生看來(lái), “對(duì)于大陸常熟工廠和 SW公司而言,在這樣的大環(huán)境中,市場(chǎng)與產(chǎn)業(yè)形成的良性互動(dòng)讓彼此都將獲得巨大的收益。 ”
圖 1.大陸汽車(chē)系統(tǒng)(常熟)有限公司進(jìn)行設(shè)備更新?lián)Q代時(shí),選擇了與 SW中國(guó)的再次合作。
圖 2.大陸汽車(chē)對(duì)控制質(zhì)量擁有一套極其成熟的保證體系,同時(shí)對(duì)相應(yīng)的加工設(shè)備也提出了一定的要求。目前,共有 14臺(tái) SW機(jī)床在常熟工廠運(yùn)轉(zhuǎn)著。
圖 3.卡鉗是汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件。卡鉗的外形結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,形位公差要求十分嚴(yán)格,屬于比較難加工的零件。
圖 4.姚球偉,大陸汽車(chē)系統(tǒng)(常熟)有限公司工業(yè)工程部總監(jiān)
圖 5.李驥,大陸汽車(chē)系統(tǒng)(常熟)有限公司工業(yè)工程機(jī)加工經(jīng)理(左)
圖 6.憑借 SW機(jī)床雙主軸、雙工作臺(tái)和重切削的能力,常熟大陸實(shí)現(xiàn)了卡鉗殼體的高效加工:一臺(tái)雙主軸機(jī)床相當(dāng)于過(guò)去的 2~3臺(tái)設(shè)備,產(chǎn)量翻了一番,一個(gè)班次的產(chǎn)能從 150個(gè)工件提高到了 300個(gè)。
圖 7.大陸汽車(chē)系統(tǒng)(常熟)有限公司秉承了德國(guó)大陸集團(tuán)一貫的高標(biāo)準(zhǔn)要求和產(chǎn)品的一致性,采用全球最先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)