Robotic Roller Hemming Systems

Проектирование и изготовление роботизированных систем Roller Hemming

Технология Roller Hemming является одним из ключевых процессов соединения в производстве кузовов Body-in-White (BIW). Последовательная завальцовка кромки наружной панели вокруг внутренней панели обеспечивает высокую конструкционную прочность, точную геометрию и качество поверхности, соответствующее требованиям к наружным элементам класса Class-A.

Данная технология широко применяется при производстве автомобильных дверей, капотов, крышек багажника, задних дверей (tailgates) и элементов крыши, где точность геометрии и качество поверхности являются определяющими факторами конечного качества автомобиля.

APQ выполняет проектирование, инженерную разработку и изготовление роботизированных систем Roller Hemming, обеспечивая полный цикл реализации проекта — от разработки технологического процесса и цифровой валидации до изготовления оснастки, монтажа, ввода в эксплуатацию и сопровождения запуска производства. Более двадцати лет опыта в области производства кузовных панелей и успешная реализация многочисленных проектов по роботизированной завальцовке являются основой создания надежных решений, ориентированных на серийное автомобильное производство.

Технологическое проектирование и цифровая разработка

Каждый проект Roller Hemming начинается с комплексного инженерного анализа изделия и производственного процесса еще до начала проектирования технологической оснастки.

С использованием современных инженерных платформ AutoForm, CATIA и DELMIA выполняется цифровое моделирование, проверка и оптимизация всех ключевых параметров процесса до начала изготовления оборудования.

Основные направления работ включают:

анализ технологической осуществимости процесса Roller Hemming;
проектирование и оптимизацию отбортовки (Flange);
разработку последовательности операций завальцовки;
определение и валидацию траекторий ролика;
анализ течения материала;
прогнозирование образования трещин и разрывов;
анализ образования складок;
компенсацию упругого возврата (Springback);
оптимизацию времени цикла;
анализ зоны досягаемости робота;
валидацию технологического процесса.

Такой подход, основанный на цифровом моделировании, позволяет значительно снизить технические риски и обеспечить стабильный и воспроизводимый процесс изготовления деталей как из стали, так и из алюминия.

Интеграция цифрового моделирования и проектирования оснастки

Одним из ключевых преимуществ инженерного подхода APQ является непосредственная интеграция результатов цифрового моделирования в конструкцию технологической оснастки.

Траектории движения ролика, подтвержденные на этапе моделирования, непосредственно закладываются в конструкцию оснастки посредством специально разработанных механических направляющих элементов. Благодаря этому окончательная траектория движения робота формируется на основе заранее определенных механических баз, что существенно сокращает объем ручного обучения (Teach-In) при вводе оборудования в эксплуатацию.

Как правило, более 95 % окончательной траектории движения робота определяется еще до начала серийного производства.

Данный инженерный подход обеспечивает:

существенное сокращение времени обучения робота;
ускорение ввода оборудования в эксплуатацию;
снижение объема технологической наладки;
высокую повторяемость процесса;
стабильное качество завальцовки в серийном производстве;
снижение риска возникновения дефектов поверхностей класса Class-A.

Тесная интеграция цифрового проектирования и физической оснастки значительно ускоряет переход от монтажа оборудования к стабильному серийному производству.

Роботизированные системы Roller Hemming

APQ разрабатывает роботизированные системы Roller Hemming для широкого спектра кузовных элементов автомобиля.

Типовые области применения включают:

передние и задние двери;
капоты;
крышки багажника;
задние двери (Tailgates);
панели крыши.

Решения разрабатываются для деталей из стали и алюминия и могут применяться в ручных, полуавтоматических и полностью автоматизированных производственных линиях в зависимости от требований конкретного проекта.

Функциональные возможности систем включают:

роботизированные ячейки Roller Hemming;
многомодельное производство;
операции предварительной и окончательной завальцовки;
высокоточную реализацию траекторий робота;
автоматизированный мониторинг процесса;
валидацию технологического процесса.

Каждая система разрабатывается с учетом геометрии изделия, требуемой производительности, уровня автоматизации и требований к качеству.

Комплексное проектирование и изготовление

APQ обеспечивает выполнение полного жизненного цикла проектов Roller Hemming в рамках единой инженерной организации.

Объем выполняемых работ включает:

технологическое проектирование;
проектирование оснастки;
цифровую валидацию;
высокоточную механическую обработку;
механическую сборку;
интеграцию робототехнических систем;
Try-Out;
ввод в эксплуатацию;
сопровождение запуска производства.

Большинство компонентов технологической оснастки проектируется и изготавливается под непосредственным контролем инженерной команды APQ, что обеспечивает полное соответствие цифровой модели готовому изделию и снижает зависимость от внешних поставщиков.

Изготовление, валидация и ввод в эксплуатацию

Изготовление технологической оснастки осуществляется с использованием высокоточных методов механической обработки и сопровождается комплексными процедурами контроля качества.

Работы по валидации включают:

механическую сборку;
контроль геометрических размеров;
метрологическую проверку;
функциональные испытания;
интеграцию роботизированных систем;
технологический Try-Out;
производственную валидацию;
ввод оборудования в эксплуатацию на площадке заказчика.

Во время этапов Try-Out и запуска производства специалисты APQ совместно с заказчиком обеспечивают достижение требуемой точности геометрии, показателей технологической способности процесса (CP/CPK) и проектного времени производственного цикла.

Системы Roller Hemming для стабильного серийного производства

Эффективный процесс Roller Hemming требует комплексной интеграции технологического проектирования, цифрового моделирования, разработки оснастки, высокоточного изготовления и практического производственного опыта.

Объединяя эти компетенции, APQ разрабатывает и изготавливает роботизированные системы Roller Hemming, обеспечивающие:

высокую стабильность геометрических параметров;
воспроизводимость технологического процесса;
снижение вариаций производства;
долговременную эксплуатационную надежность;
быстрый и стабильный запуск серийного производства.

Результатом является полностью валидированная система Roller Hemming, разработанная в соответствии с требованиями современной автомобильной промышленности по качеству, производительности и надежности.

более ...