宁波SL汽车部件股份有限公司,是汽车零部件制造的股份制企业,产品主要汽车座椅系统、汽车内外饰部件、汽车发动机周边件和汽车模具等,这些汽车金属件的联接都需要点焊和凸焊。座椅系统SL主要配套客户有通用、大众、福特和长安等,特别是通过与博泽的合作,座椅成为是SL近几年的主打产品,座椅为安全部件,零件多为精冲部件,材料多为高强钢,因此对焊接的要求相当高,主机厂对其审核时将侧板焊接列为主要工艺进行重点核查,SL之前供的座椅部件多为冲压件,本次承接小总成,因此急需一套完整的侧板凸焊专用设备来来解决目前所困扰的问题,遇到的问题是:
1、主机厂表述侧板件焊接为阿普拉斯焊,SL无人了解此种工艺;
2、•SL在宁波工厂原有焊机上多次测试,强度无法达到客户要求;
3、到第三方焊机上测试,强度达标后挤出物过多,外观无法达标;
4、通过人工TIG焊接后小批量交样,焊接后变形量过大,检具无法通过;
5、焊接效率低,初步测试后评估单机的CT无法满足年产能需求;
6、安全需求高,主机厂审核时将安规做为首要审核项,原有设备和第三方 设备无法提供满足其客户的安全保障;
7、按照主机厂的产能预估,需要至少四条焊接线,但工厂的动力空间已很有限,需要考虑未来全量产后不能超负荷运作.
宁波SL根据其客户建议和测试的案例,和我们的销售工程师讨论后对新定制设备提出了如下要求:
1、满足阿普拉斯焊的要求,推荐合理机型;
2、焊接后强度达到图纸要求,凸筋均可拉穿母材;
3、焊接后侧板表面平整,焊后无须打磨;
4、侧板焊接后不需回牙,小支架的螺牙不能损伤和挤出物;
5、侧板焊接后各尺寸必需满足图纸要求,过检具全检;
6、同时满足三种不同规格产品的互换;
7、需要将焊接效率提升50%,达到节拍13秒/件;
8、整机满足德资主机厂的安规需求;
9、整机能耗控制在现场设备的60%,而且具备分时控制功能,以满足未来四条整线投产时在工厂动力负荷之内;
根据客户所提的要求, 普通标准点凸焊机根本无法实现,怎么办?
根据客户所提各项要求,公司研发部、焊接工艺部、销售部共同召开了新项目研发会议,一起探讨工艺、夹具、结构、馈电方式、检测和控制方式,列出关键风险点、并逐个做出了解决方案,确定了基本方向和技术细节如下:
1.机型推荐精准:此产品符合阿普拉斯焊的窄边凸筋特点,需要用硬规范焊接,用电容储能式焊机,功率选定为 ADR-30000储能凸焊机 ;
2、保证焊接强度:通过在我公司电容储能式焊机的验证,满足侧板凸筋的焊接强度要求, 均可拉穿母材 ;
3.无需打磨、产品美观:通过3D模拟出的电极接触面,在有限的空间内可能的增大导电面积, 实现电流的输入和热量的散出 ,满足 产品的表面美观,无需打磨 ,同时降低了电极的消耗;
4.焊接后无需回牙:通过 强规范的工艺 ,在保证强度的前提下减少挤出物的产生,同时下电极通以压缩空气, 可能产生的挤出物燃烧并吹散 ,确保 不影响螺牙通过 , 提升了焊接品质;
5.尺寸保证:通过3D设计软件分析模拟,保证工件的全部基准需求,匹配图纸尺寸满足产品的公差范围,能顺利通过检具,确保焊后产品尺寸达到图纸要求;
6.夹具互换性好:实现不同侧板夹具的互换,在夹具底板通过定位销和夹紧机构实现快速换装,通过气水快插接头保证快换实现,传感器线和控制线采用航插形式实快速插拔, 实现夹具在1分30秒内快速切换;
7.提升效率:采用 双工位,左右平移 的方式,减少装夹次数,增大焊机的利用率, 提升焊接效率 ,将节拍控制 在13秒以内 ;
8.安全需求:采用双手按制、光栅和铝合金围栏保护操作者;焊机增加位移传感器检测工件到位及焊后的熔深检测;焊机配置缺相及网压检测,焊机配置气压开关检测、水压检测,确保设备在正常条件下启动工作;焊机 配置变压器超温检测及电流超限检测 ,确保设备的 安全稳定的输出 ;
9.节能降本:电容储能电源是现有点焊设备中动力需求少,我们采用新技术即恒流充电方式,降低峰值电流,在保证充电速度的前提下将能耗控制在合适范围;并预设了分时控制端口,确保未来在更多产线投入时对动力的需求不会增加; 总体节能60%以上;
高强钢多点凸焊 | 汽车座椅侧板凸焊成品 | 汽车座椅凸焊 |
安嘉把上述技术方案、细节和SL充分讨论,双方达成一致后签订了《技术协议》,作为设备研发设计、制造、验收的标准,因为我们的考虑全面并帮客户解决了问题,并于2019年6月1日与SL公司达成了订单协议。