Fabrication automobile 5 axes aborde ces deux défis opposés de la légèreté et de l’électrification à un carrefour très vital. Des composants plus complexes et intégrés peuvent donc être fabriqués efficacement sur une seule machine pour surmonter les défis posés par les méthodes conventionnelles. C’est là la clé de l’amélioration de l’autonomie des véhicules électriques et du kilométrage de l’automobile.
Grâce à quoi le principal avantage de sacrifier les inefficacités des systèmes traditionnels Usinage 3 axes signifie qu'un haut degré de précision avec une géométrie complexe peut être atteint en un seul passage, il y a peu ou pas d'erreur d'accumulation ou de gaspillage de matériau des fixations multiples précédentes. Il s’agit de la technologie qui est réellement à la base de la capacité de produire les pièces complexes et hautes performances nécessaires aux véhicules électriques et à essence de nouvelle génération.

Tableau de référence rapide en texte intégral pour la fabrication automobile à 5 axes
| Aspect | Détails |
| Avantages principaux | Soit un usinage complexe, ceci est réalisé dans le cadre d’un réglage sur une seule machine. Capable de créer des surfaces de haute précision et complexes . L'angle de l'outil est optimal. Les conditions de coupe sont optimales. Les processus et les montages sont considérablement réduits. |
| Résoudre les problèmes | Inconvénients des processus conventionnels (3 axes) : les configurations multiples et l'erreur cumulative qui en résulte sont les plus probables ; faible consommation de matériaux ; faible efficacité de traitement pour une forme complexe. |
| Applications d'allègement | Pièces structurelles incluses dans les pièces combinées de châssis et de carrosserie ; Pièces de structure en alliage léger : aluminium, magnésium ; Fabrication de pièces à topologie optimisée ; Pièces renforcées à paroi mince et géométriquement complexes. |
| Applications d'électrification | Traitement des boîtiers/plateaux de batterie, boîtiers/contrôleurs de moteur, composants d'une transmission électrique, canaux complexes d'écoulement de fluide dans un système de refroidissement. |
| Avantages clés | Plus productif : temps de cycle plus courts ; Plus léger : kilométrage accru ou coûts d’exploitation réduits ; Matériaux réduits – mêmes économies de coûts . |
| Mesures de réussite | Plus de 70 % de réduction des processus ; Capacité à améliorer la tolérance d’usinage jusqu’à l’ordre du micron de précision. Utilisation de matériaux réduite à un indice d'au moins 30 % : génère des pièces non réalisables à partir de conceptions existantes. |
LS Manufacturing avec ses atouts en Usinage 5 axes , offre une solution clé aux défis de fabrication auxquels nos clients sont confrontés dans leur transformation en allégement et en électrification. L'entreprise propose des solutions aux défis de fabrication de manière efficace et précise en fournissant des solutions dans le domaine de la fabrication de pièces intégrées.
Pourquoi faire confiance à ce guide ? Expérience pratique des experts de fabrication LS
Nos connaissances sont basées sur une expérience pratique plutôt que sur des connaissances théoriques. Dans l’étude de cas, la tâche ou la mission de LS Manufacturing n’est pas facile au quotidien. Ils sont par exemple confrontés à la tâche d'usiner les alliages à haute résistance utilisés dans les pièces automobiles telles que la carrosserie et les batteries d'accumulateurs. Selon le Association nationale pour la finition de surface (NASF) concernant les exigences d’intégrité de surface de la pièce usinée, les spécifications sont assez exigeantes.
Plus précisément, dans l'entreprise, nous disposons d'un certain niveau d'expertise qui a été testé dans des applications particulières. En effet, l'entreprise fabrique des pièces qui seront utilisées dans des applications où la résistance des pièces n'est pas quelque chose qui peut être négociée. Les pièces incluent celles destinées à l'utilisation d'entraînements électriques. La précision est mesurée sur l'échelle du standard de qualité fixé par le Groupe international de qualité aérospatiale (IAQG) .
Chacun des conseils est né des réalités de l’état actuel de la production. Qu'il s'agisse de l'optimisation du mouvement des outils pour des pièces moulées en aluminium ou de l'usinage de matériaux en titane , les connaissances acquises ont été péniblement acquises dans le processus de fourniture des pièces fonctionnelles. Les antécédents sont les bénéfices de nos luttes quotidiennes pour résister aux difficultés de qualité et de qualité d'efficacité pour la réalisation de la fabrication automobile à 5 axes comme réalité.

Figure 1 : Fabrication avancée de composants automobiles complexes via le fraisage 5 axes par LS Manufacturing
Comment l’usinage 5 axes permet-il une production complète de pièces automobiles en une seule configuration ?
Ce document détaille la mise en œuvre de la fabrication automobile 5 axes pour résoudre le défi principal de l'usinage complexe et à haute tolérance. Usinage de pièces complexes en 5 axes dans une seule configuration. La solution élimine les erreurs cumulatives provenant de plusieurs montages, permettant ainsi une amélioration sans précédent de la précision et de l'efficacité . L'approche technique est la suivante :
- Établissement unifié des données et consolidation des processus : le plus gros problème était de combiner plusieurs étapes d'usinage. La réponse était de générer un système de coordonnées commun pour un usinage ultérieur sur la pièce moulée. Ainsi, une trajectoire d'usinage sur deux a pu être calculée par rapport à un seul système de coordonnées de pièce , ce qui a permis d'accéder à chaque surface importante en une seule étape d'usinage sur le centre de fabrication automobile à 5 axes, sans resserrage et avec prévention des désalignements.
- Orientation dynamique des outils et prévention des collisions : lors de l'usinage d'orifices profonds et inclinés, Agozar a dû usiner sur 5 axes avec précision. Dans notre projet, la programmation du logiciel CAM a été utilisée pour prendre des positions optimales pour l'usinage, et de ce fait, il a été possible de faire pivoter l'outil pendant l'usinage pour rester dans l'emplacement de coupe optimal. Agozar a effectué une vérification complète des collisions dans l'environnement virtuel afin qu'il n'y ait aucun risque de collision pendant le processus d'usinage pour façonner n'importe quelle forme.
- Usinage adaptatif et vérification en cours de processus : pour garantir la qualité des pièces traitées, des routines de palpage sur machine ont été intégrées. Cela garantit que le système est capable d'interroger les points clés de la référence et de compenser toute variation de la taille du brut après l'usinage d'ébauche. Cela garantit que les points clés des alésages peuvent être vérifiés au milieu du processus, de sorte que des modifications puissent être apportées avant la fin du processus et, par conséquent, que la tolérance de position finale de ± 0,025 mm puisse être atteinte.
- Gestion intégrée des outils et fraisage à haute efficacité : Nous avons également introduit un liquide de refroidissement haute pression et une stratégie de séquence d'outils dans le magasin de la machine. Cela a été possible pour la stabilité dans les cavités profondes et pour la mise en œuvre de stratégies de fraisage à haute efficacité avec des charges de copeaux uniformes, obtenant ainsi une réduction de 40 % du temps de cycle et une immense amélioration de la durée de vie de l'outil.
Ce cas offre une exhaustivité concernant la mise en œuvre de la technologie bien au-delà de la propriété des machines. Il présente également des compétences élevées en matière de transformation de processus, de programmation CAM améliorée, ainsi que de qualité en cours de processus, pour surmonter les restrictions pratiques pendant la production. Le document sert de référence concurrentielle pour parvenir à une amélioration globale de l'efficacité et à une précision suprême dans l'usinage de pièces complexes grâce à des technologies Solutions 5 axes .
À quels défis techniques l'usinage CNC automobile est-il confronté à l'ère des véhicules à énergie nouvelle ?
La transition vers des véhicules à énergie nouvelle introduit des défis techniques sans précédent dans usinage CNC automobile . Par exemple, les gros composants tels que les plateaux de batterie de grande taille et les moteurs à cavité profonde exigent une précision extrême à l’échelle macro. Le rapport suivant présente la solution à ces difficultés uniques dans le processus de fabrication :
Surmonter la distorsion grand format pour une macro-précision
Usinage d'un plateau de batterie de 2 000 x 1 500 mm avec une planéité de 0,1 mm ou mieux, malgré les considérations thermiques et de distorsion de serrage. L'approche d'usinage proposée comprendrait un système de fixation permettant une répartition égale et définie de la force de serrage. La plus grande importance serait accordée à la séquence appropriée d'usinage lors de l'ébauche, suivie d'un maintien d'égalisation thermique lors des étapes d'usinage de finition.
Permettre un usinage stable dans des cavités profondes avec des outils à D:R élevé
En effet, le carter du moteur ayant un rapport profondeur/diamètre de 5:1 pose d'énormes difficultés en termes de déviation de l'outil et d'évacuation des copeaux. À cet égard, nous utilisons un outil de portée avancé doté d'un chemin d'évacuation pour le liquide de refroidissement. En ce qui concerne l'usinage, nous utilisons des modèles d'usinage trochoïdaux bien équilibrés couplés à des coupes de profondeur appropriées qui garantissent des facteurs de force radiale favorables à la fois pour le maintien de la fraise et une force de pression élevée pour l'évacuation.
Intégration de la compensation volumétrique pour une précision à configuration unique
Dans le processus de production de pièces aussi énormes et complexes sur un seul montage sur une machine à 5 axes avec une table rotative de 1,5 m , il est nécessaire d'effectuer une compensation des erreurs géométriques sur la machine CNC elle-même. Ce processus est réalisé par étalonnage de précision volumétrique avec un laser tracker, dans lequel toute la zone de travail est enregistrée. Cette fonction sera utilisée pour effectuer une compensation des erreurs géométriques sur la machine CNC.
Cette méthodologie démontre que l'automobile avancée Usinage CNC pour les véhicules à énergie nouvelle, des solutions de processus techniques vont au-delà des capacités standard. Il fournit un modèle technique compétitif axé sur le contrôle de la distorsion, la gestion dynamique des outils et la compensation de précision au niveau du système pour résoudre les défis techniques concrets d'échelle, de complexité et de précision .
Comment les composants automobiles légers peuvent-ils réaliser des percées grâce à l’usinage 5 axes ?
Le problème de la fabrication avancée et pièces automobiles légères comme les boîtiers de batterie topologiquement optimisés, consiste à usiner des caractéristiques critiques sans distorsion, ce qui affecte à son tour la qualité des composants fabriqués. La réponse à cette problématique repose sur la mise en œuvre de technologies qui combinent :
- Atténuation de la distorsion des parois minces grâce à la simulation d'usinage prédictive : la déformation est tout à fait probable dans les parois de 1,2 mm d'épaisseur. Pour surmonter ce problème, nous avons choisi de réaliser une simulation d'usinage par analyse par éléments finis . Grâce à la simulation, nous avons pu prédire les valeurs de force et, par conséquent, la déformation, ce qui nous a aidé à modifier la simulation d'usinage pour garantir le maintien du niveau de tolérance de ±0,1 mm .
- Traduire l'optimisation topologique en séquences d'usinage stables : la forme résultante, formée via l'optimisation topologique , a une structure organique, difficile à fixer et à usiner. Dans notre solution, nous divisons le processus global en étapes. Premièrement, il existe une pièce semi-finie avec un excès de matière égal, qui joue un rôle dans la détermination de la stabilité de la pièce. La dernière étape du contourage implique simultanément un fraisage à engagement radial et un fraisage en montée pour créer des coupes à force égale pour fixer les murs.
- Intégration de parcours d'outils adaptatifs pour la compensation dimensionnelle : Bien que simulées, certaines variations peuvent être introduites par les contraintes. Nous disposons, dans notre processus, d’une machine adaptative en boucle fermée. Après la semi-finition, nos dimensions critiques seraient vérifiées par sondage sur machine. Par conséquent, nous serions en mesure de produire une trajectoire d'outil de finition finale afin de corriger le retour élastique et la dérive, de manière à garantir l'absence de distorsion au-delà de 0,05 mm.
Contrairement aux processus d'usinage 5 axes conventionnels, on peut constater qu'il existe une interface entre la prédiction FEA, le séquençage du processus et les techniques de compensation dans l'approche actuelle. Il existe des bases technologiques établies qui permettent la production efficace de pièces automobiles légères de nature complexe en termes de contrôle des variables du processus de fabrication, ce qui permettra d'obtenir une réduction de poids optimale et un potentiel optimal de libération de rigidité grâce à l'optimisation de la topologie .

Figure 2 : Production de haute précision de composants détaillés pour véhicules électriques par LS Manufacturing
Quels processus à 5 axes sont nécessaires pour les composants clés des véhicules électriques ?
Le Fabrication de composants pour véhicules électriques nécessite des niveaux de tolérance et une stabilité thermique élevés. Voici les méthodes qui élimineraient les défis liés aux processus spéciaux critiques avec les machines à 5 axes et le contrôle qualité : Disponibles pour être utilisées dans le processus de garantie de l'étanchéité du moteur et de l'exactitude des dimensions du boîtier du réducteur :
Garantir l’intégrité du joint du liquide de refroidissement du carter du moteur
Le plus difficile était de s'assurer de l'étanchéité des joints, notamment avec un grand nombre de zones de chemise d'eau à l'intérieur. Afin de résoudre le problème, nous avons décidé de réaliser la zone d'étanchéité critique en une seule pièce avec un mouvement de machine à 5 axes, sans aucun joint. De plus, une inspection en cours de processus a été utilisée pour vérifier la planéité ≤0,01 mm en une seule fois avant de desserrer les pièces à usiner.
Maintien d'une géométrie d'alésage ultra précise pour les réducteurs
Lorsqu'il s'agissait d'alésages de roulements de boîtier de réducteur, nécessitant une cylindricité inférieure à 0,008 mm , les causes importantes étaient les déflexions thermiques. Une opération d'usinage par réduction a été réalisée dans un environnement à température contrôlée dont les températures sont fixées à 20°C ±1°C . Vient ensuite la phase de stabilisation thermique après l’opération d’usinage. L'alésage ne peut être entièrement terminé qu'une fois la stabilisation de la température de la pièce obtenue.
Assurer la stabilité des processus pour la production en volume
Afin d'atteindre un rendement moyen au premier passage de 99,5 % , nous avons mis en place un système de compensation en temps réel en boucle fermée sur chaque machine. Cela a abouti à ce que les données CMM , après le processus, soient utilisées pour fournir un retour d'informations à la machine-outil, de sorte que le paramètre de la machine-outil varie en fonction de l'usure de l'outil/de la différence de température.
C'est le niveau de sophistication observé dans l'intégration des processus lorsque usinage de précision 5 axes , les chambres environnementales et la métrologie ont connu une tendance à fonctionner dans le cadre d'un point de vue de systèmes intégrés plutôt que d'être considérés comme faisant partie d'un flux orchestré lié à différents processus suivis les uns après les autres. C'est la méthode basée sur les données avec laquelle nous nous spécialisons dans la réponse aux niveaux de tolérance spécifiques et serrés demandés par la fabrication de composants EV de qualité et en grand volume.
Comment une fabrication automobile efficace peut-elle optimiser les cycles de production grâce à la technologie 5 axes ?
Dans la poursuite de fabrication automobile à haut rendement , optimiser le cycle de production est essentiel. Ce rapport technique décrit l'impact qu'a eu l'incorporation de machines modernes à 5 axes dans la production de composants complexes comme les corps de boîtes de vitesses . Ce document technique est destiné uniquement au personnel technique.
| Aspect | Avant l'optimisation | Après la mise en œuvre des 5 axes |
| Étapes de traitement | 28 canaux d'huile usinés séparément | 28 canaux pétroliers réalisés en une seule configuration |
| Temps de cycle de production | 45 minutes |
28 minutes ( 37,8% réduction) |
| Amélioration de la durée de vie des outils | Référence | Augmenté de 30% |
| Charge de broche | Fréquemment dépassé 90% | Constamment en dessous de 80 % |
| Stabilité opérationnelle | Arrêts intermittents | Permet une production continue 24h/24 et 7j/7 |
Les données ont ainsi prouvé le fait que le processus intégral de Processus d'usinage 5 axes La procédure avec l' optimisation précise des processus a un impact décisif sur la compression du cycle de production . L'application de la stratégie consisterait en la combinaison des propriétés multi-angles dans un seul réglage, ainsi que l'utilisation de l'optimisation des paramètres pour garantir que le fait de la charge de la broche ne dépasse pas 80 %, ce qui affecterait clairement l'augmentation de la durée de vie des outils/machines. La réalisation du rapport offre des informations techniques authentiques.
Comment l’usinage automobile de précision garantit-il une précision et une stabilité au niveau du micron ?
Une précision au niveau du micron est requise pour usinage automobile de précision . Ce rapport explore un moyen d' assurer la stabilité et approfondit les méthodologies et les conditions. Il fournit des informations techniques qui peuvent être utilisées pour assurer la stabilité et prendre des décisions.
| Catégorie de contrôle | Méthodologie / Matériel | Mesure de performance cible |
| Étalonnage des machines | Interféromètre laser périodique | Précision de positionnement : ±0,003 mm |
| Précision dynamique | Tests réguliers du Ballbar | Erreur de contour circulaire : ≤0,008 mm |
| Contrôle environnemental | Atelier climatisé | Température constante : 20°C ±1°C |
Cela nécessite un système intégré pour garantir un certain niveau de précision au micron . Au niveau de garantie de stabilité des résultats, les étalonnages périodiques spécifiés du laser et du Ballbar basés sur les critères mentionnés ci-dessus doivent être maintenus, ainsi que les exigences spécifiées en matière de données d'entrée des facteurs environnementaux. Ce rapport technique fournit une solution technique pour les processus d’usinage automobile de précision de grande valeur.

Figure 3 : Fabrication sophistiquée de pièces de véhicules à l'aide d'un usinage multi-axes contrôlé par ordinateur par LS Manufacturing
Quelles techniques spéciales sont nécessaires pour l’usinage 5 axes de pièces automobiles complexes ?
Réussi Usinage 5 axes pour pièces complexes doit s'engager activement dans la gestion des interférences des outils, de la stabilité et de l'accessibilité géométrique. Voici quelques-unes des exigences techniques importantes qui ne sont pas prises en compte par l'approche de programmation standard actuelle :
Éliminer les risques de collision grâce à la vérification du jumeau numérique
Le porte-outil, la broche et la pièce à travailler sont les zones problématiques critiques en cas de collision. Le logiciel VERICUT fournit un jumeau numérique de la machine, du montage et de la pièce à usiner. Il exécute une simulation de l'ensemble du programme CNC et la détection des interférences se produit automatiquement dans le logiciel, permettant d'apporter des modifications hors ligne aux trajectoires du programme et aux porte-outils.
Permettre l'accès avec un contrôle optimisé de l'axe d'outil
Pour la situation impliquant des formes complexes, une exigence apparaît pour le changement dynamique de l'orientation de l'outil de coupe. Pour le cas présent, l'émergence et la discussion présentent l'idée liée à l'utilisation du contrôle vectoriel d'axe pour l'outil de coupe dans le contexte du système CAM. Cela inclurait le changement de positionnement dynamique de l'outil de coupe, avec l'angle de coupe à la position optimale, sans possibilité de collision éventuelle, l'outil de coupe évitant toutes les caractéristiques de la pièce à usiner.
Assurer la stabilité grâce à des stratégies d'outillage d'ingénierie
Lorsque l’on considère les outils de coupe de grandes et fines dimensions, on se rend compte que les problèmes de déflexion et de marques de broutage pourraient poser des défis tant en termes de qualité que de précision de la coupe. Cependant, l’utilisation d’outils de coupe à longue portée et de trajectoires d’usinage appropriées est essentielle à cet égard. Aux fins d’analyse, nous proposons l’utilisation d’outils de coupe avec des rapports L/D élevés et un usinage trochoïdal ainsi qu’un usinage efficace.
Cette approche démontre qu'un usinage 5 axes fiable pour des pièces complexes repose sur un flux de travail préventif et numérique. La compétence principale consiste à intégrer la simulation cinématique pour éviter les collisions , la programmation précise des axes d'outils et les stratégies de parcours d'outils spécifiques à l'application pour réduire les risques liés à l'usinage de composants complexes de grande valeur, transformant ainsi des exigences techniques complexes en résultats prévisibles.
Comment la fabrication automobile avancée peut-elle réaliser des mises à niveau intelligentes ?
Le passage au fabrication automobile avancée nécessite de passer du régime réactif au régime prédictif. En tant que concept, l’utilisation des données machine de manière prédictive pour optimiser les opérations est véritablement l’enjeu du défi à relever. Cela implique les étapes suivantes au cours du processus de mise à niveau intelligente basée sur les données :
Mise en place d'une infrastructure complète d'acquisition de données
La fondation met en œuvre un maillage de capteurs IoT autour de machines-outils critiques. Les capteurs sont calibrés pour mesurer les paramètres de fonctionnement liés aux machines-outils. Les paramètres de fonctionnement des machines sont acheminés vers un réseau rapide vers la plate-forme industrielle centrale IoT-IIoT, créant ainsi une empreinte numérique ininterrompue.
Développement de modèles prédictifs pour les consommables critiques
La panne des outils entraîne des temps d'arrêt. Nous commençons à construire un historique basé sur les données des capteurs liées aux données d'usure réelles de l'outil. Ce faisant, nous formulons un algorithme basé sur des techniques d'apprentissage automatique basées sur certains modèles, tels que certains niveaux de vibration, qui nous donneront la prédiction de la durée de vie restante avec une précision ≥85 %, et le changement préventif de l'outil est devenu la tradition sans aucun arrêt.
Optimiser l'efficacité globale de l'équipement grâce à l'analyse
Afin que l'OEE ait toute sa valeur, nous implémentons les informations sur la machine, le temps de fonctionnement, le temps de cycle et les causes des temps d'arrêt dans le système d'exécution de la fabrication. Cela permet à la partie analytique du système d'être informée des raisons de la perte d'efficacité, et les raisons typiques de la perte d'efficacité sont des temps de configuration longs et des temps d'arrêt avec de faibles valeurs de perte. Cette section maximise les activités de maintenance prédictive et les améliorations pour l’OEE à un niveau d’efficacité de 85 % .
Cette vision décrit l'avenir de la technologie nécessaire pour réaliser la mise à niveau intelligente . Cela implique de créer des couches de données à l'aide de capteurs, d'analyses prédictives pour identifier les principaux modes de défaillance, ainsi que de tirer parti d'une analyse de l'efficacité globale des équipements. Il fournit un modèle pour parvenir à un état de fabrication prédictif et basé sur les données , allant au-delà de la connectivité de base pour résoudre les problèmes concrets de disponibilité et de performances dans la fabrication automobile avancée .

Figure 4 : Production rapide de composants de véhicules à l'aide d'un usinage informatisé 5 axes par LS Manufacturing
Quelles capacités de base sont requises pour les fabricants de pièces automobiles de précision ?
UN fabricant de composants automobiles de précision nécessiterait la capacité d’obtenir des mesures de précision au niveau micrométrique. Cela implique en soi l'intégration de la planification et de la traçabilité dans l'atelier. Ce qui suit décrit les capacités de base essentielles et leur mise en œuvre :
Qualité et développement de processus en amont
Afin de réduire les risques des activités en aval, nous adoptons le principe d' Advanced Product Quality Planning (APQP) , visant un lancement anticipé de 30 % dans le projet. Ceci est réalisé grâce au principe d'ateliers d'ingénierie simultanés, aux caractéristiques critiques des pièces, à l'analyse des défaillances et à l'élaboration d'un plan de contrôle.
Mise en œuvre de la vérification en cours de processus en temps réel
Une brève vérification des produits finis ne suffit pas. Nous clôturons le cycle technologique lorsque nous vérifions les travaux en cours sur la ligne d'usinage elle-même à l'aide de capteurs à palpeur en combinaison avec des systèmes laser. Cela forme un processus en boucle fermée dans lequel toute variation au-delà des limites de contrôle spécifiées nécessite un réglage/arrêt de la machine car la production d'articles non conformes n'est pas autorisée.
Activation de la traçabilité de lots complets pour l'analyse des causes profondes
Un isolement rapide signifie qu'il y a une détection de non-conformité. Un isolement ou un confinement rapide a été obtenu grâce à l'utilisation d'un système de traçabilité électronique qui attribue un identifiant à chaque composant, permettant ainsi de lier l'ensemble des informations liées à la fabrication, par exemple le lot de matériaux, les paramètres de la machine, l'inspection, l'opérateur, entre autres, à cet identifiant particulier pour une isolation rapide du lot ainsi que pour effectuer une analyse des causes profondes.
Ces activités sont entrelacées afin de former l’ensemble moderne d’outils de qualité que le fabricant de composants automobiles de précision devrait suivre. Cette capacité n'est pas démontrée par l'équipement de l'atelier d'usinage, mais par l'utilisation assurance qualité en APQP, par des contrôles en temps réel en SPC, et par une traçabilité numérique.
LS Manufacturing Secteur des véhicules à énergies nouvelles : projet de traitement intégré des plateaux de batterie
L'une des plus grandes difficultés lors de l'usinage dans le secteur des véhicules à énergies nouvelles, où les méthodes d'usinage en plusieurs étapes sont restées la convention, est l'objectif de garantir l'étanchéité et la précision des boîtiers de batteries en aluminium de grande taille . Voici la description de la façon dont le constructeur de machines Fabrication LS a surmonté le goulot d'étranglement de la production en créant une solution d'usinage sur 1 axe :
Défi client
La surface d'étanchéité du plateau de batterie client, construite en aluminium série 6000 , devait être : ≤0,1 mm de planéité. De plus, comme indiqué ci-dessus, une erreur totale accumulée de 0,3 mm s'est produite au cours des six étapes précédentes de la configuration du processus, ce qui indique une fuite du système de 5 % . De plus, le temps de cycle de 8 heures indiquait que le processus de production était dans une phase de goulot d'étranglement et que, par conséquent, la production de 50 000 unités par an était menacée.
Solution de fabrication LS
Dans notre cas, le système de production global a été créé sur la base d'un principe de fabrication intégrée qui employait un Centre d'usinage à portique 5 axes et un dispositif à configuration unique développé individuellement pour faciliter l'usinage de l'ensemble des surfaces d'étanchéité, des trous filetés et des canaux de refroidissement en une seule opération de serrage. Méthodes d'usinage à grande vitesse avec sp des vitesses de rotation de 12 000 tr/min et des avances de 15 m/min ont été adoptées.
Résultats et valeur
On a ainsi assuré que la planéité de la surface d'étanchéité était de 0,08 mm , réduisant ainsi le taux de fuites de 0,1 % . Le temps de cycle de production a été réduit à 4,5 heures ; ainsi, il a permis d'atteindre l'objectif de production de 50 000 unités par an . Il a ainsi veillé à ce que la suppression des tests d'étanchéité et des retouches hors ligne à 100 % soit effectuée, garantissant ainsi que la montée en puissance de la production pour le client se faisait dans le respect du résultat de fabrication de précision.
Cet exemple prouve la capacité et la compétence de LS Manufacturing qui peut fournir le Solution d'usinage 5 axes relever des défis particuliers en matière de fabrication à haute valeur ajoutée . La norme de référence en matière de production de composants EV grand format a été établie par la transformation d'un processus inefficace vers une solution d'usinage à configuration unique .
Si vous souhaitez réaliser un usinage de haute précision de composants automobiles en une seule configuration, contactez-nous dès aujourd'hui pour une évaluation professionnelle de vos besoins.
FAQ
1. Quels sont les avantages de l'usinage 5 axes par rapport à l'usinage trois axes dans la production automobile ?
Le processus d'usinage du Machine 5 axes peut faciliter le traitement de la surface incurvée complexe en même temps, et les effets de raccourcissement du temps de serrage et d'amélioration de la précision peuvent être obtenus. Cela peut être utilisé pour le processus d’usinage des pièces légères des voitures à énergie nouvelle.
2. Comment garantir la cohérence de la production de masse de pièces automobiles ?
Par l'application de la technologie SPC, avec des paramètres critiques supérieurs à CPK = 1,67 , la qualité des lots est assurée grâce à l'étalonnage des équipements.
3. Qu'est-ce que le traitement des composants de véhicules à énergie nouvelle ?
Ils doivent être capables de bien sceller et doivent être conçus pour être légers et optimaux pour l'évacuation de la chaleur afin de répondre aux exigences de haute précision pour l'usinage .
4. Quelle est la durée du retour sur investissement pour les machines 5 axes ?
Dans la production de masse, le temps de production global des pièces automobiles serait généralement de 12 à 18 mois . Cela peut varier en fonction des pièces automobiles produites.
5. Comment contrôler les déformations lors de l’usinage de pièces à parois minces ?
En appliquant des procédures d'usinage symétriques, en optimisant les paramètres de coupe et en contrôlant la force de coupe et la déformation thermique, il maintient constamment la valeur de déformation à 0,1 mm .
6. Que dois-je faire pour obtenir une certification dans l'industrie automobile ?
La certification du système, selon la norme IATF 16949 , et les tests de performances des produits concernés sont obligatoires.
7. Quelles techniques spéciales doivent être utilisées dans la programmation 5 axes ?
Cela nécessite une optimisation des vecteurs d'axe d'outil, une détection de collision et une optimisation de la stratégie d'usinage, et un logiciel de FAO spécialisé est nécessaire.
8. Comment évaluer les capacités d'usinage 5 axes d'un fournisseur ?
En outre, toute nouvelle source doit prendre en compte la précision de l'équipement, l'expérience des processus et les systèmes qualité ; la seule méthode capable de tester les capacités serait un usinage d’essai.
Résumé
Tout cela est dû au fait que Technologie d'usinage 5 axes a en fait marqué le début d’une innovation radicale dans l’industrie automobile, en particulier dans celle relative aux automobiles légères et électriques. Tout cela a été réalisé grâce aux innovations technologiques.
Veuillez contacter notre expert en ingénierie technique pour le développement ou notre analyse gratuite de pré-traitement nécessaire à Usinage de pièces automobiles 5 axes chez LS Fabrication. En retour, nos experts analyseront vos défis avec la pièce automobile spécifique et vous proposeront leurs propres solutions.
La technologie 5 axes vous aide à réaliser une fabrication de haute précision de composants automobiles. Contactez nos experts pour une solution personnalisée !

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Équipe de fabrication LS
LS Manufacturing est une entreprise leader du secteur . Concentrez-vous sur les solutions de fabrication personnalisées. Nous avons plus de 20 ans d'expérience avec plus de 5 000 clients et nous nous concentrons sur l'usinage CNC de haute précision, Fabrication de tôle , impression 3D , Moulage par injection . Estampage des métaux , et d'autres services de fabrication à guichet unique.
Notre usine est équipée de plus de 100 centres d'usinage 5 axes de pointe, certifiés ISO 9001 : 2015. Nous fournissons des solutions de fabrication rapides, efficaces et de haute qualité à des clients dans plus de 150 pays à travers le monde. Qu'il s'agisse d'une production en petit volume ou d'une personnalisation à grande échelle, nous pouvons répondre à vos besoins avec la livraison la plus rapide dans les 24 heures. choisissez LS Fabrication. Cela signifie efficacité de sélection, qualité et professionnalisme.
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