Piezas de automóviles de fundición a presión de aleación de zinc

La fundición a presión integrada automotriz de aleación de zinc se refiere a la integración de partes del cuerpo, es decir, múltiples piezas pequeñas separadas y dispersas en el diseño original se rediseñan y se integran altamente, y luego se utiliza una gran máquina de fundición a presión para moldeo de una sola vez, omitiendo el proceso de soldadura y la obtención directa de grandes piezas completas. Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. cuenta actualmente con más de 10 máquinas de fundición a presión de cámara fría de modelos de 200T-1250T y un total de 3 máquinas de fundición a presión de cámara caliente de 88T-168T modelos La excelente calidad ha creado una reputación de oro, lo que hace que los demás productos de la costa. Rápidamente se hizo famoso en el país y en el extranjero. Más del 70 por ciento de los productos se exportan al Reino Unido, Alemania, Japón, Estados Unidos, Taiwán y otros países y regiones.

Descripción del producto

1. Estándares de implementación: la empresa implementa estrictamente las certificaciones ISO9001, ISO14001, IATF16949

Los productos han pasado la certificación de ROHS, FDA EU, etc.

2. Normas de materiales del producto: ISO, GB, ASTM, SAE, ISO, EN, DIN, JIS, BS

3. Procesos principales: proceso de fundición a presión, fundición de inversión, fundición de carcasa, desbarbado, limpieza con chorro de arena, mecanizado, tratamiento térmico, prueba de fugas, tratamiento de superficie, etc.

4. Fundición de materiales disponibles:

Aleación de magnesio, aleación de aluminio, aleación de zinc, bronce al estaño, bronce al silicio, bronce al aluminio, latón, cobre rojo, aleación de titanio, acero con alto contenido de manganeso, acero con alto contenido de cromo, acero con alto contenido de níquel, acero al carbono, acero aleado, acero inoxidable, hierro gris, , hierro fundido, acero fundido, aluminio fundido, etc. se personalizan de acuerdo con los requisitos del cliente.

Materiales disponibles para fundición a presión:

En el pasado, las materias primas de la fundición a presión de aleaciones de zinc incluían principalmente las aleaciones n.° 2, 3, 4, 5 y 7. Ahora, la aleación de zinc n.° 3 se usa principalmente en la fundición a presión de aleaciones de zinc. Más tarde, hubo aleaciones con alto contenido de aluminio ZA-8, ZA-12, ZA-27, aleaciones de zinc forjado Zn-1Cu-0.1T y Zn{ {15}}Aleaciones de IA. La aleación de zinc contiene principalmente aluminio, cobre, magnesio, cadmio, plomo, titanio y otros elementos, de los cuales elementos de aleación efectivos: aluminio, cobre, magnesio; elementos de impureza nocivos: plomo, cadmio, estaño, hierro. (Las aleaciones de zinc también se denominan aleaciones a base de zinc y generalmente se dividen en aleaciones de elementos _, aleaciones ternarias y aleaciones de múltiples elementos. Las aleaciones binarias a base de zinc generalmente se refieren a aleaciones de zinc-aluminio; generalmente se refieren a aleaciones de zinc-aluminio-cobre; aleaciones de elementos múltiples a base de zinc generalmente se refieren a aleaciones de zinc-aluminio-cobre.

Pluma de fundición a presión integrada automotriz de aleación de zinc

¿Cuál es el origen de la fundición a presión integrada que se ha vuelto popular? Se entiende que, como una innovación de la tecnología tradicional de fundición a presión de aleación de aluminio, la fundición a presión integrada consiste en utilizar una máquina de fundición a presión supergrande para fundir piezas a presión a la vez, eliminando el proceso tradicional de combinar varias piezas. En pocas palabras, es como amasar masa, poner material de aleación de aluminio en una máquina de fundición a presión y "amasarlo" en la forma deseada a la vez.

De hecho, antes de Tesla, el Ford F150 se fabricaba utilizando tecnología integrada de fundición a presión. El éxito de la fundición integrada de producción en masa del Tesla Model Y, junto con la fermentación de los informes de los medios, ha convertido a esta tecnología en una nueva favorita de las compañías automotrices, y algunos incluso la aclamaron como la "revolución de la fabricación de automóviles". Posteriormente, nuevas fuerzas de fabricación de automóviles, como Weilai y Xiaopeng Motors, dieron seguimiento a la fundición a presión integrada; empresas automovilísticas extranjeras, como Volkswagen y Volvo, también hicieron arreglos en este campo.

En la conferencia Tesla Battery Day 2020, el CEO de la compañía, Musk, dijo que el Model Y usará un piso trasero fundido a presión de una pieza, lo que puede reducir el peso del ensamblaje de la parte inferior del cuerpo en un 30 por ciento y reducir los costos de fabricación en un 40 por ciento. Tesla planea usar de 2 a 3 piezas grandes de fundición a presión para reemplazar todo el conjunto de la parte inferior del cuerpo que consta de 370 piezas, reduciendo así el peso en un 10 por ciento adicional y aumentando el rango de manejo del vehículo en un 14 por ciento.

Se informa que la fábrica de Fremont de Tesla en California, EE. UU., Austin Gigafactory en Texas, la fábrica de Berlín en Alemania y Shanghai Gigafactory en China han instalado máquinas de fundición a presión súper grandes para la producción del chasis trasero de una pieza del Model Y.

NIO también está tomando medidas activamente. El año pasado, la empresa anunció que había validado con éxito el desarrollo de un material libre de calor que se puede utilizar para realizar piezas fundidas a presión de gran tamaño. Esta es la primera vez que una empresa automovilística china verifica este material y lo aplica a grandes piezas estructurales. Este año, NIO ES7 ha comenzado a aplicar la nueva tecnología integrada de fundición a presión.

Xpeng Motors también ha declarado que construirá un nuevo taller de proceso de fundición a presión integrado en la planta de Wuhan en el futuro e introducirá islas de fundición a presión súper grandes y líneas de producción automatizadas. También se informa que Xiaopeng Motors planea utilizar tecnología de fundición a presión integrada a gran escala en una nueva plataforma de vehículos eléctricos puros en 2023. Además, la estructura de cabina trasera integrada de carrocería de fundición a presión súper grande lanzada conjuntamente por Gaohe Automobile y Top Group se ha producido en masa y se espera que se aplique a gran escala en modelos posteriores.

Hoy, el "fuego" de la fundición a presión integrada se ha extendido desde el lado de la producción al lado de la capital. Desde principios de agosto, las acciones del concepto integrado de fundición a presión en el mercado de acciones A han cobrado impulso, y los precios de las acciones de las empresas cotizadas relacionadas han alcanzado un máximo histórico. En la plataforma interactiva, los inversores también han preguntado repetidamente a algunas empresas que cotizan en bolsa si están involucradas en esta tecnología y aplicación.

La fuerza impulsora interna detrás de la "tobera"

El informe de investigación de Guotai Junan muestra que los componentes integrados de la aplicación de fundición a presión se extenderán gradualmente desde el piso trasero hasta la parte inferior de la carrocería delantera, el piso intermedio, el marco de la puerta, el bastidor auxiliar, el ensamblaje de la carrocería inferior, el pilar A y pilar B, la estructura del asiento y toda la carrocería en blanco. . Con base en los juicios anteriores, Guotai Junan predice que en 2025, el mercado global integrado de fundición a presión aumentará a 39,760 millones de yuanes, un aumento acumulado de más de 47 veces en comparación con 2021, y a 839,660 millones de yuanes en 2030, un aumento acumulativo. de 1023 veces en comparación con 2021.

Se entiende que el crecimiento del mercado integrado de fundición a presión se debe principalmente a cambios en la demanda. El informe de investigación de Debon Securities señaló que la propuesta del objetivo de "doble carbono" impulsa la mejora de la conservación de energía y la reducción de emisiones, las regulaciones de consumo de combustible de los vehículos de combustible se han vuelto más estrictas y el peso ligero de los vehículos se ha convertido en la principal solución técnica. . Debido a su baja densidad y excelente rendimiento, las aleaciones de aluminio pueden reducir en gran medida el peso corporal al tiempo que garantizan un rendimiento seguro. Por lo tanto, la tasa global de aluminización automotriz muestra una tendencia al alza. Según expertos de la industria, en el contexto de los automóviles livianos, la fundición a presión integrada se convertirá en la corriente principal y se espera que reemplace el proceso tradicional de estampado y soldadura.

Cao Guangping, investigador independiente sobre nuevas energías y redes inteligentes, cree que con el desarrollo de la industria del automóvil, especialmente la industria de los vehículos eléctricos, la tecnología integrada de fundición a presión se ha vuelto popular y ha atraído una gran atención porque hay una serie de técnicas desafíos y características de la aplicación que se esconden detrás de él. En comparación con los vehículos de combustible tradicional, el peso en vacío de los vehículos eléctricos es mayor y el mayor peso de la batería requerido para aumentar el rango de manejo no es un orden de magnitud. De hecho, la demanda de vehículos eléctricos ligeros es más urgente que la de los vehículos de combustible tradicionales, por lo que se inclina inherentemente a utilizar tecnología ligera de aleación de aluminio.

"La principal ventaja de la fundición a presión integrada es reducir la cantidad de piezas. Se han hecho restas en el diseño de la carrocería, la fabricación, la adquisición y la mano de obra. Por ejemplo, la placa inferior trasera, si originalmente se estampó y soldó, requiere más más de 70 piezas y más de 70 piezas. Suponiendo que un ingeniero gestiona 7 piezas, se requieren al menos 10 ingenieros, lo que también significa más personal de compras, etc. Y la integración de estas piezas en una pieza grande reduce la cantidad de piezas y los costos. Yi Hongliang, profesor de la Universidad del Noreste y director de tecnología de Yucaitang (Suzhou) Material Technology Co., Ltd., dijo a los periodistas que la segunda ventaja de la fundición a presión integrada es que la aparición de componentes grandes simplifica el proceso de ensamblaje de todo el sistema del cuerpo. ... Por ejemplo, las piezas originales requieren muchas uniones de soldadura, y las fundiciones grandes reducen la cantidad de uniones de soldadura, y la inversión total en el taller de soldadura se reducirá d en consecuencia.

Independientemente de la reducción en el número de piezas o la simplificación del flujo del proceso, existen fuerzas impulsoras inherentes detrás de la reducción de costos. Expertos técnicos relevantes del Centro del Automóvil de China dijeron a los periodistas que la ventaja significativa de la fundición a presión integrada se refleja en la reducción del número de piezas, lo que reduce el costo del ensamblaje de los componentes y el peso de la carrocería; cuando la producción de piezas de fundición a presión integrada alcance una cierta escala, se utilizará para automóviles. Las empresas traen un efecto significativo de reducción de costos.

Proceso posterior a la fundición

1. Tratamiento térmico: recocido, carbonización, templado, templado, normalizado, templado superficial

2. Equipos de procesamiento: CNC, WEDM, torno, fresadora, perforadora, amoladora, etc.;

3. Tratamiento de superficie: pulverización de polvo, cromado, pintura, arenado, niquelado, galvanizado, ennegrecido, pulido, pavonado, etc.

Moldes y accesorios de inspección

1. Vida útil del molde: generalmente semipermanente. (excepto espuma perdida)

2. Plazo de entrega del molde: 10-25 días, (según la estructura del producto y el tamaño del producto).

3. Mantenimiento de herramientas y moldes: Zhongwei es responsable de las piezas de precisión.

Control de calidad

1. Control de calidad: la tasa de defectos es inferior al 0.1 por ciento.

2. Las muestras y la ejecución de prueba se inspeccionarán al 100 % durante la producción y antes del envío, la inspección de muestras para la producción en masa de acuerdo con los estándares ISDO o los requisitos del cliente.

3. Equipo de prueba: detección de fallas, analizador de espectro, analizador de imagen dorada, máquina de medición de tres coordenadas, equipo de prueba de dureza, máquina de prueba de tracción;

4. Proporcionar servicio postventa.

5. La calidad se puede rastrear.

Desarrollo futuro de fundición a presión integrada automotriz de aleación de zinc

Se puede ver a partir de los informes de investigación y los informes financieros corporativos de algunas instituciones de valores que las empresas relacionadas han aumentado su despliegue de tecnología de fundición a presión integrada automotriz. Impulsados ​​por los OEM, muchos fabricantes de máquinas de fundición a presión, empresas de piezas y materiales también se han sumado a esta nueva vía.

Sin embargo, el desarrollo de la tecnología y el mercado integrados de fundición a presión aún enfrenta muchos desafíos. Los expertos técnicos relevantes del China Automobile Center mencionados anteriormente señalaron que, además de las limitaciones de la capacidad de producción de las máquinas de fundición a presión y otros equipos, todavía existen ciertos problemas en la aplicación de materiales de fundición a presión integrados sin calor en el vehículo completo. Específicamente, el material sin tratamiento térmico evita la deformación de piezas grandes debido al tratamiento térmico, pero al mismo tiempo, también pierde importantes medios de fortalecimiento del material, lo que debilita la resistencia y otras propiedades. Al mismo tiempo, la falta de homogeneidad del rendimiento interno de los componentes grandes también es un problema que no se puede ignorar. En la actualidad, es necesario orientar la aplicación de componentes en la carrocería, especialmente en piezas estructurales, mediante la simulación de procesos, las propiedades mecánicas dinámicas y la investigación del comportamiento ante fallas. Además, actualmente no existe en el mercado ningún material libre de calor adecuado para todas las condiciones. Es necesario que las empresas exploren y realicen desarrollos personalizados de acuerdo con la situación real del modelo de vehículo, lo que también es un gran obstáculo para la promoción y aplicación de tecnología.

Yi Hongliang cree que hay tres cuellos de botella principales en el desarrollo de la fundición a presión integrada: uno es el costo de entrada, la realización de la tecnología necesita compartir el costo de entrada de moldes y líneas de producción a través de la producción en masa; Hay un límite para el espesor mínimo de las piezas que se puede lograr. En términos generales, es difícil lograr menos de 3 mm y es posible que la fundición final no pueda reducir el peso. El tercero es la gestión de operaciones. La fábrica necesita gestionar el balance térmico de todo el molde, y es probable que esté equipada con 40 unidades. equipos de control de temperatura, lo que aumenta considerablemente el consumo de energía, y la gestión del sitio de producción también enfrenta desafíos.

Además de los desafíos anteriores, la fundición a presión integrada también enfrenta el problema de un mantenimiento difícil. Si las piezas pequeñas están dañadas, el reemplazo es fácil y el costo es bajo; pero si se daña la fundición integrada, la dificultad y el costo de reemplazo aumentarán considerablemente. Tesla optó por fundir a presión la placa inferior trasera del automóvil. La razón principal es que la probabilidad de daños por colisión en esta parte es pequeña y puede tener mejor en cuenta la rigidez del control del chasis.

Cao Guangping dijo que la fundición a presión integrada requiere materiales de aleación de aluminio sin calor, lo que plantea requisitos más altos para el desarrollo de la industria y la cadena de suministro de aleaciones de aluminio, mientras que los canales de suministro de aleaciones de aluminio son más estrechos. Además, el proceso de fundición a presión también tiene problemas como la deformación térmica, el difícil control de combinación y la dificultad para garantizar el rendimiento. También vale la pena prestar atención al problema de la menor cantidad de piezas comunes entre diferentes modelos. Cada modelo debe diseñarse por separado, y es casi difícil usar piezas de fundición a presión integradas.

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