Ministerul Educației și Științei

Republica Kazahstan

Cea de-a doua secțiune „Bazele reparării mașinilor” este cea principală în ceea ce privește scopul și conținutul disciplinei. Această secțiune descrie metodele de detectare a defectelor ascunse ale pieselor, tehnologiile de restaurare a acestora, controlul în timpul asamblării, metodele de asamblare și testare a componentelor și a vehiculului în ansamblu.

Scopul redactării notelor prelegerii este de a contura cursul în cadrul programului de disciplină cât mai scurt posibil și de a oferi studenților un manual care le permite să desfășoare o activitate independentă în conformitate cu programul disciplinei „Fundamentele tehnologiei pentru producerea și repararea mașinilor” pentru studenți.

1 Fundamentele tehnologiei auto

1.1 Concepte și definiții de bază

1.1.1 Industria auto ca industrie de masă

Inginerie Mecanică

Industria auto este una dintre cele mai eficiente producții de masă. Procesul de producție al uzinei auto acoperă toate etapele producției auto: fabricarea pieselor goale pentru piese, toate tipurile de tratamente mecanice, termice, galvanice și alte tratamente ale acestora, asamblarea unităților, unităților și mașinilor, testarea și vopsirea, controlul tehnic în toate etapele de producție, transportul materialelor, semifabricatele, pieselor, componente și ansambluri pentru depozitare în depozite.

Procesul de producție al uzinei auto se desfășoară în diferite ateliere, care, în funcție de scopul lor, sunt împărțite în achiziții, prelucrări și auxiliare. Blanks - turnătorie, fierar, presă. Prelucrare - mecanică, termică, sudură, vopsire. Magazinele de aprovizionare și prelucrare aparțin principalelor magazine. Magazinele principale includ, de asemenea, modele, reparații-mecanice, magazine de scule etc. Magazinele care deservesc magazinele principale sunt auxiliare: un magazin electric, un magazin pentru transport fără cale.

1.1.2 Etapele dezvoltării industriei auto

Prima etapă este înainte de Marele Război Patriotic. Clădire

fabrici de automobile cu asistență tehnică din partea firmelor străine și înființarea producției de mașini de mărci străine: AMO (ZIL) - Ford, GAZ-AA - Ford. Primul autoturism ZIS-101 a fost folosit ca analog de către americanul Buick (1934).

Fabrica numită după Internația Comunistă a Tineretului (Moskvich) a produs mașini KIM-10 bazate pe „prefectul Ford” britanic. În 1944, au fost primite desene, echipamente și accesorii pentru fabricarea mașinii Opel.

A doua etapă - după sfârșitul războiului și înainte de prăbușirea URSS (1991) Se construiesc noi fabrici: Minsk, Kremenchug, Kutaissky, Ural, Kamsky, Volzhsky, Lvovsky, Likinsky.

Se dezvoltă proiecte interne și se stăpânește producția de mașini noi: ZIL-130, GAZ-53, KrAZ-257, KamAZ-5320, Ural-4320, MAZ-5335, Moskvich-2140, UAZ-469 (uzina Ulyanovsk), LAZ-4202, microbuz RAF (uzina de la Riga), autobuzul KAVZ (uzina Kurgan) și altele.

A treia etapă - după prăbușirea URSS.

Fabricile au fost distribuite în diferite țări - fostele republici ale URSS. Legăturile de producție au fost rupte. Multe fabrici au încetat să producă mașini sau au redus brusc volumele. Cele mai mari fabrici ZIL, GAZ au stăpânit camioanele cu tonaj redus GAZelle, Bychok și modificările acestora. Fabricile au început să dezvolte și să stăpânească o gamă standard de vehicule pentru diferite scopuri și capacități de transport diferite.

În Ust-Kamenogorsk, producția de mașini Niva a uzinei de automobile Volzhsky a fost stăpânită.

1.1.3 O scurtă schiță istorică a dezvoltării științei

despre tehnologia ingineriei mecanice.

În prima perioadă a dezvoltării industriei auto, producția de mașini a fost de natură mică, procesele tehnologice au fost efectuate de muncitori cu înaltă calificare, intensitatea forței de muncă pentru fabricarea mașinilor a fost ridicată.

Echipamentele, tehnologia și organizarea producției la fabricile de automobile erau la acel moment avansate în industria de inginerie internă. În magazinele de aprovizionare, au fost folosite turnarea mașinilor și turnarea pe transportoare a baloanelor, ciocanele cu abur-aer, mașinile de forjat orizontal și alte echipamente. În magazinele de asamblare mecanică, au fost utilizate linii de producție, mașini speciale și modulare echipate cu dispozitive performante și unelte speciale de tăiere. Generalitatea și subansamblul au fost realizate în linie pe transportoare.

În anii celui de-al doilea plan cincinal, dezvoltarea tehnologiei auto se caracterizează prin dezvoltarea în continuare a principiilor producției automate a fluxului și o creștere a producției de mașini.

Bazele științifice ale tehnologiei auto includ alegerea unei metode de obținere a semifabricatelor și bazarea acestora în tăiere cu precizie și calitate ridicată, o metodă pentru determinarea eficacității procesului tehnologic dezvoltat, metode pentru calcularea dispozitivelor performante care sporesc eficiența procesului și facilitează munca operatorului mașinii.

Rezolvarea problemei creșterii eficienței proceselor de producție a necesitat introducerea de noi sisteme și complexe automate, o utilizare mai rațională a materiilor prime, a dispozitivelor și a instrumentelor, care este principala direcție a activității oamenilor de știință din organizațiile de cercetare și instituțiile de învățământ.

1.1.4 Concepte de bază și definiții ale unui produs, producție și procese tehnologice, elemente ale unei operațiuni

Produsul se caracterizează printr-o mare varietate de proprietăți: structurale, tehnologice și operaționale.

Pentru a evalua calitatea produselor de inginerie mecanică, se utilizează opt tipuri de indicatori de calitate: indicatori de scop, fiabilitate, nivel de standardizare și unificare, fabricabilitate, estetic, ergonomic, drept de brevet și economic.

Setul de indicatori poate fi împărțit în două categorii:

Indicatori de natură tehnică, care reflectă gradul de adecvare a produsului pentru utilizarea intenționată (fiabilitate, ergonomie etc.);

Indicatori economici, care arată direct sau indirect nivelul costurilor materiale, ale forței de muncă și financiare pentru realizarea și implementarea indicatorilor din prima categorie, în toate domeniile posibile de manifestare (crearea, producția și funcționarea) calității produsului; indicatorii celei de-a doua categorii includ în principal indicatorii de fabricație.

Ca obiect de proiectare, produsul parcurge o serie de etape în conformitate cu GOST 2.103-68.

Ca obiect de producție, un produs este considerat din punctul de vedere al pregătirii tehnologice a producției, metodelor de obținere a semifabricatelor, prelucrării, asamblării, testării și controlului.

Ca obiect de funcționare, produsul este analizat în conformitate cu conformitatea parametrilor operaționali cu specificațiile tehnice; comoditatea și reducerea intensității muncii de pregătire a produsului pentru funcționarea și controlul performanței acestuia, comoditatea și reducerea intensității muncii a lucrărilor preventive și de reparații necesare pentru a crește durata de viață și a restabili performanța produsului, pentru a menține parametrii tehnici ai produsului în timpul depozitării pe termen lung.

Produsul este format din piese și ansambluri. Piesele și ansamblurile pot fi conectate în grupuri. Distingeți între produsele de producție primară și produsele de producție auxiliară.

O parte este o parte elementară a unei mașini realizată fără utilizarea dispozitivelor de asamblare.

Nod (unitate de asamblare) - conexiune detașabilă sau dintr-o singură piesă.

Grup - o conexiune de noduri și piese care sunt una dintre componentele principale ale mașinilor, precum și un set de noduri și piese, unite prin caracterul comun al funcțiilor îndeplinite.

Poziție - o poziție fixă \u200b\u200bocupată de o piesă de prelucrat fixă \u200b\u200bpermanent sau de o unitate de asamblare asamblată împreună cu un dispozitiv față de un instrument sau un echipament staționar pentru a efectua o anumită parte a operației.

Tranziția tehnologică este o parte terminată a unei operațiuni tehnologice, caracterizată prin constanța sculei utilizate și a suprafețelor formate prin prelucrare sau îmbinate în timpul asamblării.

O tranziție auxiliară este o parte completă a unei operațiuni tehnologice, constând în acțiuni umane și (sau) echipamente, care nu sunt însoțite de o schimbare de formă, dimensiune și finisaj de suprafață, dar sunt necesare pentru a efectua o tranziție tehnologică, de exemplu, instalarea unei piese de prelucrat, schimbarea unui instrument.

Cursa de lucru - partea finită a tranziției tehnologice, constând dintr-o singură mișcare a sculei în raport cu piesa de prelucrat, însoțită de o schimbare a formei, dimensiunilor, finisării suprafeței sau a proprietăților piesei de prelucrat.

O cursă auxiliară este o parte completă a unei tranziții tehnologice, constând dintr-o singură mișcare a sculei în raport cu piesa de prelucrat, care nu este însoțită de o modificare a formei, dimensiunii, finisajului de suprafață sau a proprietăților piesei de prelucrat, dar necesară pentru a efectua o cursă de lucru.

Procesul tehnologic poate fi realizat sub formă standard, traseu și operațional.

Un proces tehnologic tipic este caracterizat de unitatea conținutului și secvenței celor mai multe operațiuni și tranziții tehnologice pentru un grup de produse cu caracteristici de proiectare comune.

Procesul tehnologic al traseului se realizează conform documentației, în care conținutul operației este descris fără a indica tranziții și moduri de procesare.

Procesul tehnologic operațional se desfășoară conform documentației, în care conținutul operației este conturat cu o indicație a tranzițiilor și a modurilor de procesare.

1.1.5 Sarcini rezolvate în dezvoltarea tehnologiei

proces

Sarcina principală a dezvoltării proceselor tehnologice este de a asigura, pentru un anumit program, producția de piese de înaltă calitate la un cost minim. Acest lucru produce:

Alegerea metodei de fabricație și a piesei de prelucrat;

Alegerea echipamentului, luând în considerare disponibilitatea la întreprindere;

Dezvoltarea operațiunilor de prelucrare;

Dezvoltarea de dispozitive pentru procesare și control;

Alegerea uneltelor de tăiere.

Procesul tehnologic este elaborat în conformitate cu Sistemul Unificat de Documentare Tehnologică (ESTD) - GOST 3.1102-81

1.1.6 Tipuri de industrii de inginerie.

În ingineria mecanică, există trei tipuri de producție: simplă, serială și de masă.

Producția unică se caracterizează prin fabricarea unor cantități mici de produse de diferite modele, utilizarea echipamentelor universale, calificarea ridicată a lucrătorilor și un cost de producție mai mare comparativ cu alte tipuri de producție. Producția unică la fabricile de mașini include producția de prototipuri de mașini într-un atelier experimental, în ingineria grea - producția de hidro turbine mari, laminatoare etc.

În producția în serie, piesele sunt fabricate în loturi, produse în loturi, repetate la intervale regulate. După producerea acestui lot de piese, mașinile-unelte sunt reajustate pentru a efectua operațiuni ale aceluiași lot sau ale unui lot diferit. Producția în serie se caracterizează prin utilizarea atât a echipamentelor și dispozitivelor universale, cât și a celor speciale, aranjarea echipamentelor atât prin tipurile de mașini, cât și prin procesul tehnologic.

În funcție de mărimea lotului de semifabricate sau produse din serie, se disting producția la scară mică, mijlocie și la scară largă. Producția în serie include construcția de mașini-unelte, producția de motoare staționare cu ardere internă, compresoare.

Producția în masă este o producție în care producția aceluiași tip de piese și produse se realizează continuu și în cantități mari pentru o lungă perioadă de timp (câțiva ani). Producția în masă se caracterizează prin specializarea lucrătorilor pentru efectuarea operațiunilor individuale, utilizarea echipamentelor performante, a dispozitivelor și instrumentelor speciale, dispunerea echipamentelor într-o succesiune corespunzătoare executării operației, adică, de-a lungul fluxului, un grad ridicat de mecanizare și automatizare a proceselor tehnologice. În termeni tehnici și economici, producția de masă este cea mai eficientă. Producția în masă include industria auto și tractoare.

Divizarea de mai sus a producției de construcții de mașini după tip este într-o anumită măsură arbitrară. Este dificil de trasat o linie ascuțită între producția de masă și producția pe scară largă sau între producția de lot unic și de lot mic, deoarece principiul producției de flux de masă într-un grad sau altul se realizează în producția de lot mare și chiar în lotul mediu, iar trăsăturile caracteristice producției de un singur lot sunt caracteristice producției de lot mic.

Unificarea și standardizarea produselor de inginerie mecanică contribuie la specializarea producției, la o reducere a gamei de produse și la o creștere a producției acestora, ceea ce permite o utilizare mai largă a metodelor de curgere și automatizarea producției.

1.2 Bazele prelucrării de precizie

1.2.1 Conceptul de precizie a prelucrării. Conceptul de erori aleatorii și sistematice. Determinarea erorii totale

Acuratețea fabricării unei piese este înțeleasă ca gradul de conformitate a parametrilor săi cu parametrii specificați de proiectant în desenul de lucru al piesei.

Corespondența pieselor - reale și specificate de proiectant - este determinată de următorii parametri:

Acuratețea formei piesei sau a suprafețelor sale de lucru, caracterizată de obicei prin ovalitate, conicitate, rectitudine și altele;

Acuratețea dimensiunilor pieselor, determinată de abaterea dimensiunilor de la nominal;

Acuratețea poziției relative a suprafețelor, specificată prin paralelism, perpendicularitate, concentricitate;

Calitatea suprafeței, determinată de rugozitate și proprietăți fizice și mecanice (material, tratament termic, duritatea suprafeței și altele).

Precizia procesării poate fi atinsă în două moduri:

Prin setarea instrumentului la dimensiune prin metoda testelor și măsurătorilor și obținerea automată a dimensiunilor;

Configurarea mașinii (setarea uneltei într-o anumită poziție în raport cu mașina o dată la configurarea acesteia pentru o operație) și obținerea automată a dimensiunilor.

Acuratețea prelucrării în timpul operațiunii se realizează automat prin controlul și reajustarea sculei sau a mașinii atunci când piesele părăsesc câmpul de toleranță.

Precizia este invers legată de productivitatea muncii și de costurile de procesare. Costul procesării crește brusc la o precizie ridicată (Figura 1.2.1, secțiunea A), iar la cele mici - încet (secțiunea B).

Precizia economică a prelucrării se datorează abaterilor de la dimensiunile nominale ale suprafeței prelucrate obținute în condiții normale atunci când se utilizează echipamente reparabile, scule standard, calificări medii ale lucrătorului și la un moment și cost care nu depășesc aceste costuri pentru alte metode de prelucrare comparabile. Depinde și de materialul piesei și de marja de prelucrare.

Figura 1.2.1 - Dependența costului de procesare de acuratețe

Abaterile parametrilor unei părți reale de la parametrii specificați se numesc erori.

Cauzele erorilor de procesare:

Inexactitatea producției și uzura mașinii și a dispozitivelor;

Inexactitatea fabricării și uzura instrumentului de tăiere;

Deformarea elastică a sistemului SIDA;

Deformarea termică a sistemului SIDA;

Deformarea pieselor sub influența tensiunilor interne;

Inexactitate la setarea mașinii la dimensiune;

Inexactitate în stabilirea, bazarea și măsurarea.

Rigiditate https://pandia.ru/text/79/487/images/image003_84.gif "width \u003d" 19 "height \u003d" 25 "\u003e, direcționată de-a lungul normalului către suprafața tratată, către deplasarea lamei sculei, măsurată în direcția de acțiune a acestei forța (N / μm).

Reciprocitatea rigidității se numește conformitatea sistemului (μm / N)

Deformarea sistemului (μm)

Deformare termică.

Căldura generată în zona de tăiere este distribuită între așchii, piesa de prelucrat, unealtă și este parțial disipată în mediu. De exemplu, în timpul strunjirii, 50 ... 90% din căldură este eliberată în așchii, 10 ... 40% în tăietor, 3 ... 9% în piesa de prelucrat, 1% în mediu.

Datorită încălzirii tăietorului în timpul prelucrării, alungirea acestuia atinge 30 ... 50 µm.

Deformarea din stres intern.

Tensiunile interne apar în timpul fabricării semifabricatelor și în timpul prelucrării acestora. La semifabricate turnate, ștanțări și forjate, apariția tensiunilor interne are loc din cauza răcirii inegale și în timpul tratamentului termic al pieselor - datorită încălzirii și răcirii inegale și a transformărilor structurale. Pentru îndepărtarea completă sau parțială a tensiunilor interne din țevile turnate, acestea sunt supuse îmbătrânirii naturale sau artificiale. Îmbătrânirea naturală are loc atunci când piesa de prelucrat este păstrată în aer o perioadă lungă de timp. Îmbătrânirea artificială se realizează prin încălzirea lentă a semifabricatelor la 500 ... 600 dimensiunea fontului: 14,0pt "\u003e Pentru a ameliora tensiunile interne din ștanțări și forjate, acestea sunt normalizate.

Inexactitatea setării mașinii la o dimensiune dată se datorează faptului că atunci când setați instrumentul de tăiere la dimensiune folosind instrumente de măsurare sau pe partea finită, apar erori care afectează precizia prelucrării. Precizia procesării este influențată de o mare varietate de motive care cauzează erori sistematice și aleatorii.

Erorile sunt rezumate în conformitate cu următoarele reguli de bază:

Erorile sistematice sunt însumate ținând seama de semnul lor, adică algebric;

Suma erorilor sistematice și aleatorii se realizează aritmetic, deoarece semnul erorii aleatorii este necunoscut în prealabil (rezultatul cel mai nefavorabil);

- erorile aleatorii sunt rezumate prin formula:

Dimensiunea fontului: 14,0pt "\u003e unde - coeficienți în funcție de tipul curbei

distribuirea erorilor componente.

Dacă erorile respectă aceeași lege de distribuție, atunci .

Apoi dimensiunea fontului: 14.0pt "\u003e 1.2.2 Diferite tipuri de suprafețe de montare ale pieselor și

regula celor șase puncte. Baze pentru proiectare, asamblare,

tehnologic. Erori de bază

Figura 1.2.2 - Poziția piesei în sistemul de coordonate

Pentru a priva piesa de prelucrat de șase grade de libertate este nevoie de șase puncte fixe de ancorare situate în trei planuri perpendiculare. Precizia de poziționare a piesei de prelucrat depinde de schema de poziționare selectată, adică de aspectul punctelor de control pe bazele piesei de prelucrat. Punctele de referință din diagrama de bază sunt reprezentate prin simboluri convenționale și numerotate cu numere de serie, începând de la baza pe care se află cel mai mare număr de puncte de referință. În acest caz, numărul de proiecții ale piesei pe schema de localizare ar trebui să fie suficient pentru o înțelegere clară a amplasării punctelor de control.

Baza este un set de suprafețe, linii sau puncte ale unei piese (piesă de prelucrat), în raport cu care alte suprafețe ale piesei sunt orientate în timpul prelucrării sau măsurării, sau în raport cu ce alte părți ale unei unități, unitate sunt orientate în timpul asamblării.

Bazele de proiectare sunt suprafețe, linii sau puncte, în raport cu care proiectantul stabilește poziția relativă a altor suprafețe, linii sau puncte în desenul de lucru al unei piese.

Bazele de asamblare sunt suprafețele unei piese care determină poziția acesteia în raport cu o altă piesă dintr-un produs asamblat.

Bazele de instalare se numesc suprafețele piesei, cu ajutorul cărora este orientată atunci când sunt instalate într-un dispozitiv sau direct pe mașină.

Bazele de măsurare se numesc suprafețe, linii sau puncte, în raport cu care dimensiunile sunt numărate la procesarea unei piese.

Bazele de instalare și măsurare sunt utilizate în procesul tehnologic de prelucrare a unei piese și se numesc baze tehnologice.

Bazele principale de instalare sunt suprafețele utilizate pentru instalarea piesei în timpul prelucrării, cu care piesele sunt orientate în unitatea sau unitatea asamblată față de alte părți.

Bazele de instalare auxiliare se numesc suprafețe care nu sunt necesare pentru ca piesa să funcționeze în produs, dar sunt special prelucrate pentru a instala piesa în timpul procesării.

Prin amplasarea lor în procesul tehnologic, bazele de instalare sunt împărțite în brut (primar), intermediar și finisaj (final).

Atunci când alegeți bazele de finisare, ar trebui, dacă este posibil, să vă ghidați după principiul combinării bazelor. Când combinați baza de instalare cu baza de proiectare, eroarea de poziționare este zero.

Principiul unității bazelor - o suprafață dată și o suprafață, care este o bază de proiectare în raport cu aceasta, sunt prelucrate folosind aceeași bază (setare).

Principiul constanței bazei de instalare este că aceeași bază de instalare (constantă) este utilizată în toate operațiunile de prelucrare tehnologică.

Figura 1.2.3 - Alinierea bazelor

Eroarea de poziționare este diferența dintre distanțele limită ale bazei de măsurare în raport cu scula setată la dimensiune. Eroarea de poziționare apare atunci când bazele de măsurare și reglare ale piesei de prelucrat nu sunt aliniate. În acest caz, poziția bazelor de măsurare ale pieselor individuale din lot va fi diferită în raport cu suprafața care urmează să fie prelucrată.

Ca eroare de poziție, eroarea de poziționare afectează precizia dimensiunilor (cu excepția suprafețelor diametrale și de conectare care trebuie prelucrate la un moment dat cu o sculă sau cu o singură reglare a sculei), asupra preciziei poziției relative a suprafețelor și nu afectează acuratețea formelor acestora.

Eroare la instalarea piesei:

,

unde este inexactitatea bazei piesei de prelucrat;

Inexactitate în forma suprafețelor de referință și decalaje între -

faceți-le și elemente de sprijin ale dispozitivelor;

Eroare de prindere a piesei de prelucrat;

Eroarea de poziție a elementelor de reglare este

lenea pe aparat.

1.2.3 Metode statistice de control al calității

proces tehnologic

Metodele de cercetare statistică ne permit să evaluăm acuratețea prelucrării în funcție de curbele de distribuție ale dimensiunilor reale ale pieselor incluse în lot. În acest caz, există trei tipuri de erori de procesare:

Permanent sistematic;

Schimbare sistematică regulată;

Aleatoriu.

Erorile permanente sistematice sunt ușor detectate și eliminate prin reglarea mașinii.

O eroare se numește schimbare sistematică în mod regulat dacă în timpul prelucrării există un model în modificarea erorii piesei, de exemplu, sub influența uzurii lamei sculei de tăiere.

Erorile întâmplătoare apar sub influența multor motive care nu sunt legate între ele de vreo dependență, prin urmare este imposibil să se stabilească în prealabil tiparul schimbării și amploarea erorii. Erorile aleatorii provoacă împrăștiere dimensională într-un lot de piese procesate în aceleași condiții. Intervalul (câmpul) dispersiei și natura distribuției dimensiunilor pieselor sunt determinate din curbele de distribuție. Pentru a construi curbe de distribuție, dimensiunile tuturor pieselor procesate într-un lot dat sunt măsurate și împărțite în intervale. Apoi se determină numărul de detalii din fiecare interval (frecvență) și se construiește o histogramă. Prin conectarea valorilor medii ale intervalelor cu linii drepte, obținem o curbă de distribuție empirică (practică).

Figura 1.2.4 - Trasarea curbei de distribuție a mărimii

Atunci când se obțin automat dimensiunile pieselor procesate pe mașini preconfigurate, distribuția dimensiunilor respectă legea Gauss - legea distribuției normale.

Funcția diferențială (densitatea probabilității) a curbei normale de distribuție are forma:

,

gle este o variabilă variabilă aleatorie;

Abaterea standard a unei variabile aleatoare https://pandia.ru/text/79/487/images/image025_22.gif "width \u003d" 25 "height \u003d" 27 "\u003e;

Valoarea medie (așteptarea matematică) a unei variabile aleatorii

Baza logaritmilor naturali.

Figura 1.2.5 - Curba de distribuție normală

Valoarea medie a unei variabile aleatorii:

Valoare RMS:

Alte legi de distribuție:

Legea probabilității egale cu o curbă de distribuție având

vedere dreptunghiulară;

Legea triunghiului (Legea lui Simpson);

Legea lui Maxwell (dispersia valorilor bătăilor, dezechilibrului, excentricității etc.);

Legea modulului diferenței (distribuția ovalității suprafețelor cilindrice, neparalelismul axelor, abaterea pasului filetului).

Curbele de distribuție nu oferă o idee despre schimbarea dispersiei dimensiunilor pieselor în timp, adică în secvența procesării lor. Pentru a reglementa procesul tehnologic și controlul calității, se utilizează metoda medianelor și valorilor individuale și metoda valorilor și dimensiunilor medii aritmetice https://pandia.ru/text/79/487/images/image031_21.gif "width \u003d" 53 "height \u003d" 24 " \u003e, care este mai mare decât metoda shortcodes "\u003e

Trimite-ți munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Folosiți formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Postat pe http://www.allbest.ru/

Ministerul Educației și Științei din Federația Rusă

Agenția Federală pentru Educație

pe tema „Noile tehnologii în industria auto”

Saratov 2013

Introducere

Concluzie

Introducere

Pentru a crește concurența pe piața globală, companiile auto sunt angajate în cercetări științifice care oferă aplicarea necesară a tehnologiilor inovatoare. De la începerea primelor automobile și introducerea lor pe piață până în prezent, tehnologia auto a evoluat într-un ritm rapid. Să aruncăm o privire asupra noilor tehnologii din mașini pe care s-ar putea să le considerați interesante. Tehnologia utilizată în automobile a suferit schimbări enorme în timp. Tehnologia auto este în permanență actualizată pentru a îmbunătăți confortul și siguranța proprietarilor de mașini. Nu există nicio îndoială că costul vehiculelor cu cele mai sofisticate tehnologii este ridicat. Dar dacă mașinile sunt mai elegante, mai confortabile și mai eficiente din punct de vedere energetic, atunci oamenii sunt dispuși să investească mai mult în ele. Mai jos sunt câteva dintre noile tehnologii în mașini.

1. Inginerii au construit geamuri interactive pentru mașini

motorizare autobuz interactiv motor

Ecranele din spate ale scaunelor par prea modeste pentru unii profesioniști. Vizionarea unui film sau jocul pe computer - nu este setul prea slab? Ce altceva poate ocupa o mașină pasageri, au venit cercetătorii din Israel.

Preocuparea General Motors i-a invitat pe profesori și studenți ai Academiei de Arte Bezalel să dezvolte noi modalități de a distra pasagerii scaunelor din spate, în special copiii, într-o călătorie lungă. Proiectul a fost numit Windows of Opportunity (WOO), iar geamurile laterale din spate trebuiau să fie elementul principal al sistemului.

Astfel de ecrane de sticlă pot fi implementate pe baza tehnologiei LCD transparente sau proiectoarele și camerele pot fi utilizate aici pentru urmărirea gesturilor. De fapt, GM în acest caz a fost mai interesat de software decât de hardware posibil. S-au născut mai multe aplicații.

Primul dintre aceștia a fost numit Otto. Acesta este un personaj animat, parcă alergând în afara ferestrei într-un peisaj real. El este capabil să reacționeze la schimbările de viteză ale mașinii, terenului sau vremii.

Al doilea program - Foofu - imită sticla aburită sau geroasă, pe care pasagerii mici adoră să deseneze cu degetul.

Aplicația Spindow este deja concepută pentru prezența sistemului WOO în multe vehicule din întreaga lume.

Se presupune că o persoană poate selecta oriunde pe planetă pe un glob interactiv și poate înlocui peisajul real din afara ferestrei sale cu o vedere din fereastra mașinii altcuiva, difuzată pe internet în timp real.

Cea mai recentă aplicație, Pond, este, de asemenea, concepută pentru comunicarea între mașini, dar de data aceasta între mașinile care circulă de-a lungul aceleiași autostrăzi.

„Iazul” vă permite să scrieți mesaje pe fereastră și să le faceți vizibile vecinilor din flux. În plus, persoana care a lansat programul poate folosi un set de meniuri pentru a-și alege piesele preferate și chiar pentru a face schimb de compoziții muzicale cu vecinii.

Experimentatorii din Ierusalim au testat toate aceste posibilități cu prototipul WOO, creat dintr-o ușă din spate reală a unui autoturism, un scaun pentru pasageri, un set de proiectoare și un sistem de urmărire a gesturilor EyeClick care transformă orice afișaj într-un ecran multi-touch. Și cum ar trebui să funcționeze toate acestea în versiunea finală, puteți vedea în videoclipul prezentat de GM.

Tema divertismentului pentru pasagerii din spate este preocupantă nu doar pentru gigantul american. De exemplu, în toamna anului trecut, australienii au lansat un proiect pentru crearea unui sistem holografic pentru partea din spate a mașinii. Și din nou, în primul rând, inovația este concepută pentru copii.

Și în 2011, Toyota Motor Europe și Institutul de Interacțiune din Copenhaga (CIID) au introdus un sistem conceptual „Window to the World” foarte asemănător cu WOO.

„Fereastra către lume” exploatează, de asemenea, în mod activ principiul realității augmentate, așa că din nou putem vedea programul de desen cu un deget pe geamul lateral al mașinii.

Dar, conform ideii Toyota, desenele făcute pe sticlă se dovedesc a fi legate de peisaj și se schimbă pe măsură ce mașina progresează.

A doua caracteristică interesantă este mărirea (apropierea) obiectelor îndepărtate. Pasagerul trebuie doar să ia o bucată de peisaj într-un cadru și să-i tragă marginile cu degetele, la fel cum proprietarii de „iPhone” măresc imaginile de pe ecran.

De asemenea, „Fereastra către lume” măsoară distanța față de diferite obiecte din câmpul vizual, afișând valori pe sticlă.

Al patrulea program este conceput pentru excursii în alte țări și oferă să vă scufundați într-un mediu de limbă străină și, prin urmare, semnează obiecte în limba zonei prin care trece calea.

A cincea aplicație conceptuală în cadrul acestui proiect este „constelațiile virtuale”. Ideea este ca acoperișul panoramic al mașinii să afișeze contururile constelațiilor și să afișeze informații despre ele, combinând liniile virtuale cu cerul înstelat real deasupra capului.

Videoclipul care arată călătoria cu mașina cu Window to the World arată de fapt o simulare statică. Din această cauză, spun ei, fata nu poartă centura de siguranță, compania își cere scuze (foto Toyota Motor Europe).

Inginerii și designerii de la Toyota Europe au construit prototipuri de lucru ale sistemului, dar acest lucru este departe de a fi echipamentul care ar putea fi instalat într-o mașină. La fel, totuși, se poate spune despre proiectele australian și american-israelian.

Crearea realității augmentate în toate aceste cazuri necesită încă multă muncă. Cum să fotografiați obiecte externe la unghiul dorit și cum să determinați la ce unghi privitorul privește liniile virtuale? Ce tip de ecran ar trebui să folosesc pentru a transforma geamurile laterale într-o suprafață interactivă? Există multe întrebări. Cu toate acestea, sa început un început.

2. Tehnologii inovatoare pentru producția de anvelope auto

Privind cea mai obișnuită anvelopă pentru o mașină, este dificil să ne imaginăm că mii de echipe de oameni de știință lucrează la crearea acesteia și că milioane și, deseori, miliarde de dolari sunt investiți în dezvoltarea designului unui singur model. Dar, cu toate acestea, este așa. Și această abordare a fabricării anvelopelor auto dă roade invariabil. Mai mult decât atât, acestea nu au doar valoare monetară și intră în buzunarele proprietarilor preocupărilor de anvelope. Are un efect pozitiv asupra siguranței noastre, ne permite să economisim bani prin reducerea consumului de combustibil și deschide cele mai largi posibilități pentru a ne bucura de condus. Ce se află în spatele anvelopelor negre de cauciuc? Unde cheltuiesc producătorii sume uriașe de bani? Care sunt beneficiile noilor materiale și metode pentru noi? Citiți despre acest lucru și multe alte lucruri în seria de articole „Tehnologii pentru producerea de anvelope auto”.

Recent, luptându-se pentru încrederea și portofelul consumatorilor, „monștrii anvelopelor” au organizat o adevărată „cursă a înarmărilor”, surprinzând alternativ comunitatea auto cu noutăți și dezvoltări inovatoare introduse în producție. Multe dintre inovații sunt ca doi mazăre într-o păstăi. Cu excepția cazului în care numele sunt diferite. Este acest spionaj industrial sau un răspuns sensibil la nevoile pieței? Nu depinde de noi să decidem. Dar având în vedere acest lucru, este pur și simplu inutil să enumerăm toate inovațiile tehnologice și de design ale tuturor producătorilor mai mult sau mai puțin cunoscuți. Mai mult, în câteva articole mici. Prin urmare, am decis să ne oprim asupra descrierii soluțiilor inovatoare a uneia dintre cele mai faimoase preocupări în rândul consumatorilor ruși - compania NOKIAN.

Deci, cu ce sunt capabili să ne surprindă inginerii finlandezi? Exemple de abordări responsabile pentru proiectarea și fabricarea anvelopelor auto sunt numeroase. În articolul acvatic de astăzi, vom analiza doar câteva dintre ele:

Dezvoltare concepută pentru a exclude derapajul lateral al mașinii, chiar și cu manevre ascuțite. Aceasta se numește decupaje antiderapante găsite pe banda de rulare a multor modele NOKIAN. Ele reprezintă caneluri în zona umerilor anvelopei și au colțuri ascuțite, care asigură o aderență fiabilă a anvelopei cu suprafața drumului.

Următoarea soluție constructivă extraordinară, care a găsit întruchipare în producția de masă, este lamelele în formă de litera „C”. Scopul principal al dezvoltării este de a crește gradul de stabilitate a anvelopelor fără a compromite proprietățile de aderență. Scopul este atins! Într-adevăr, anvelopele auto cu un astfel de model al benzii de rulare își stabilesc prețul cu 100%.

Și încă o dată despre protector. Dezvoltatorii finlandezi au propus un design fundamental nou al lamelelor, furnizându-le așa-numiții agenți patogeni. Arată ca niște crăpături mici și sunt situate pe marginea damelor. Acestea sunt activate numai în anumite condiții meteorologice, și anume pe drumuri alunecoase.

Având în vedere că banda de rulare este partea principală a structurii anvelopei, atenția acordată de ingineri nu este în zadar. Prin urmare, continuăm acest subiect. Lamele tridimensionale sunt o soluție care vă permite să dați stabilitate comportamentului anvelopei în vectorii de sarcină longitudinală și transversală. Mai ales valabil pentru drumurile umede. Șervețele de acest tip, echipate cu un inel O cu dop de noroi, acționează, de asemenea, ca protectoare ale benzii de rulare împotriva murdăriei, pietrelor și nămolului care intră între disc și pneu.

În încheierea revizuirii noutăților „benzii de rulare”, aș dori să vă atrag atenția asupra structurii fără sudură a inelului de mărgele. Tehnologia Single Wire Bead este proiectată special pentru a oferi fiabilitatea anvelopelor chiar și în condiții extreme de funcționare.

De acord, lista realizărilor inginerești este impresionantă. Dar aceasta este doar o mică parte din toate evoluțiile inovatoare ale preocupării finlandeze. Citiți despre alte tehnologii avansate în articolele următoare!

3. Tehnologia FSI - injecție directă de combustibil

O caracteristică specială a motorului FSI este injecția directă de combustibil în cilindri. Orice dezvoltare a unei noi unități auto întâmpină întotdeauna anumite dificultăți în implementarea sa. Injecția directă de combustibil, ca o nouă tehnologie, nu a făcut excepție de la această regulă. Testul a fost efectuat pe modelele de vehicule Audi. Preocuparea „Mercedes” nu a rămas deoparte și a lansat mai multe motoare cu injecție directă a amestecului de combustibil. Motorul este nou. Pionierul printre producătorii primului motor FSI, în care combustibilul a fost injectat direct, a fost Volkswagen. Pentru realizarea introducerii noilor tehnologii, a fost utilizat un model de motor cu patru cilindri din aluminiu cu un volum de 1588 cm cubi, puterea fiind de 100 cincisprezece cai putere, atingând în același timp cuplul maxim la 4 mii de rotații pe minut. Raportul de compresie a fost obținut mai mare decât utilizarea unităților convenționale de benzină. În motorul FSI, recircularea externă a gazelor de eșapament este utilizată prin metoda de funcționare a 2 moduri: o sarcină omogenă este procesată electronic și o sarcină stratificată, prima reduce consumul, a doua obține mai multă putere. Posibilitatea de progres tehnic menționată anterior este o realizare a modernității, atunci când este utilizat, se obține un consum mai mic de combustibil. Astăzi, aceste motoare inovatoare sunt considerate produsul de generația următoare, făcând un salt semnificativ înainte în ceea ce privește eficiența operațională. Însuși principiul de funcționare al motorului FSI oferă noi posibilități unității cu aprindere prin scânteie. Această etapă tehnologică este comparabilă în inovația sa cu tehnologiile GDI introduse pentru motorul diesel, în care combustibilul este injectat direct în camera de aprindere prin intermediul unor mase de aer, producând depozitare la o presiune mai mare. Tehnologia FSI pentru motoarele cu injecție multi-combustibil este recunoscută oficial ca fiind inovatoare și revoluționară. Producătorii japonezi de automobile au fost printre primii care au stăpânit această tehnologie GDI, deoarece esența și aplicația sa sunt, în primul rând, cele mai apropiate și mai clare de companiile auto. Motoarele care utilizează sistemul FSI au o serie de diferențe. Injecția directă de combustibil (motor FSI) se efectuează direct în camera de ardere. Acest proces a primit denumirea de formare a amestecului intern, deoarece formarea amestecurilor combustibil-aer are loc numai în camera de ardere. Principala realizare în funcționarea motorului FSI este realizarea necondiționată a succesului în combinarea puterii ridicate și reducerea eficientă a consumului de combustibil într-un grad inaccesibil. Îmbunătățirea sistemului de combustibil contribuie la o reducere semnificativă a emisiilor de gaze nocive. Principala diferență în domeniul cuplului este obținerea unei puteri mai mari a motorului. Această caracteristică a caracteristicilor motorului a apărut datorită dispunerii orizontale a duzelor, iar lanterna de combustibil ajunge la bujii fără a atinge pistonul. Motoarele FSI, avantajele lor. Datorită sistemului inovator de injecție directă de combustibil, se obține o putere mare și un nivel ridicat de eficiență în utilizarea amestecurilor de combustibil. Cea mai bună economie atinge un record record de sustenabilitate. Având un astfel de motor sub capota mașinii, veți avea o plăcere incomparabilă deținând „calul de fier”. Economiile reale în amestecul de combustibil, atunci când funcționează motorul FSI, atinge cincisprezece procente în comparație cu tipuri similare de vehicule, fiind în condiții de funcționare egale. Tehnologia inovatoare aplicată vă permite să lucrați fără a utiliza o supapă de accelerație. Principalul factor care a contribuit la obținerea unor astfel de indicatori a fost principiul stratificat de încărcare, în momentul atingerii sarcinii parțiale și în timpul funcționării omogene, punând motorul la sarcină maximă. Funcționând sub sarcină, motorul FSI oferă creșteri sporite de compresie, precum și utilizarea și performanța motorului. Oferind modul de funcționare a motorului descris, este necesar să se furnizeze amestecul combustibil-aer printr-o metodă de aprindere directă, direct la bujii. Restul camerei de ardere este supus unei umpleri compacte cu un amestec, rezultând o îmbogățire excesivă a masei de aer. Oferind acest rezultat, funcționarea motorului este asigurată fără prezența fluxului de intrare al amestecului deja menționat. Stratul de aer și injecția directă a motorului creează un câmp izolator complet în jurul amestecului combustibil, eliminând posibilele pierderi de căldură. Acest principiu al funcționării motorului are avantaje semnificative. Din păcate, utilizarea acestui model de motor a fost stăpânită nu cu mult timp în urmă. Funcționarea acestui motor a dat impuls inginerilor de proiectare ai producătorilor de automobile, noii dezvoltări a unui număr mare de unități și ansambluri noi. Sistemul de injecție a combustibilului este controlat de o singură pompă cu piston de înaltă presiune, care a fost special concepută și instalată în acest scop. Presiunea adecvată este menținută prin furnizarea cantității necesare de amestec de combustibil. Motorul FSI este îmbunătățit prin instalarea unui senzor și a unui convertor catalitic. Funcționarea zilnică crește potențialul motorului de a economisi amestecul de combustibil. Anterior, am remarcat doar calitățile pozitive, versatilitatea și practicitatea motorului FSI, dar există și o parte negativă - este funcționarea dură și zgomotoasă a motorului acestei modificări. Dar, fără a privi această muscă din unguent, popularitatea motorului FSI continuă să crească.

Concluzie

Trăim într-o epocă a tehnologiilor înalte, iar boom-ul intelectualizării a tot ceea ce folosește o persoană a ajuns la auto. Astăzi, industria auto dezvoltă nu numai cele mai bune piese și un design confortabil, ci și sisteme care permit mașinilor să comunice, să își planifice propriul traseu și să protejeze mediul.

În fiecare an, industria auto îi place pe șoferi cu lansarea de modele noi și promițătoare. Proiectanții și inginerii mecanici se străduiesc să-și aducă modelele la perfecțiune, dezvoltând și introducând toate componentele și piesele noi.

Industria auto nu stă pe loc și avansează cu încredere către noi realizări în beneficiul întregii omeniri.

Postat pe Allbest.ru

Documente similare

Dezvoltarea unui proces tehnologic pentru repararea supapei de admisie. Intocmirea unei harti de traseu pentru dezasamblarea motorului. Curățarea pieselor. Procesele de restaurare a părților mecanismului de distribuție a gazului: cromare, ostalivanie, fier, măcinare.

hârtie de termen, adăugată 16.01.2011


Scopul, dispozitivul și principiul de funcționare al sistemelor de injecție intermitentă multipunct (distribuite) controlate electronic. Avantajele sistemelor: eficiență crescută, toxicitate redusă a gazelor de eșapament, dinamică îmbunătățită a vehiculului.

test, adăugat 14.11.2010


Tehnologii de producție a motoarelor și cerințe în creștere pentru calitatea motoarelor, cu un volum din ce în ce mai mare de producție. Dezvoltarea proiectelor pilot și creșterea puterii și a indicatorilor economici ai oțelului. Funcționarea motoarelor de transport.

hârtie pe termen adăugată la 25.11.2014


Avantajele sistemelor de injecție a combustibilului. Dispozitiv, schemă de conectare, caracteristicile sistemului de injecție a combustibilului unei mașini VAZ-21213, diagnosticarea și reparația acestuia. Dispozitive de diagnosticare și principalele etape ale diagnosticării sistemelor vehiculului. Spălarea injectorului.

rezumat, adăugat în 20.11.2012


Principiile organizării întreținerii și reparării mașinilor, tehnologia implementării acestora, dezvoltarea măsurilor de îmbunătățire. Procesul tehnologic de primire și eliberare a vehiculelor UAZ-469 și ZMZ-402, procesul de dezasamblare a acestor mașini în unități și piese.

hârtie la termen, adăugată 17.01.2014


Tehnologiile hidrogenului, avantajele combustibilului cu hidrogen. Obținerea de lichide și gaze cu hidrocarburi, perspective de utilizare în industria auto. Motor cu ardere internă alimentat cu hidrogen. Centrală electrică care implementează metoda Kolbenev.

termen de hârtie, adăugat 26.04.2009


Noi tendințe și tehnologii promițătoare pentru senzorii auto pentru viteză și poziție, concentrația de oxigen, debitul de masă al aerului, presiunea, temperatura, nivelul și starea uleiului, detonarea în sistemele Powertrain. Senzori pentru motoare pe gaz.

teză, adăugată 20.05.2009


Caracterizarea polimerilor și compozitelor utilizate în industria auto. Tehnologie de vopsire pentru piese din plastic. Proprietățile de performanță ale poliuretanului. Tehnologia fibrelor de carbon. Îmbunătățirea eficienței mașinii atunci când o folosiți.

articol adăugat în 23.12.2015


Avantajele sistemelor de injecție a combustibilului. Proiectarea și funcționarea sistemului central de injecție a combustibilului unei mașini VAZ-21213, operațiuni de întreținere și diagnosticare. Siguranță și protecție a muncii în timpul întreținerii sistemului.

termen de hârtie, adăugat 02/02/2013


Nivelurile și problemele globale ale motorizării în lume și în Rusia. Dinamica producției de mașini: forțe motrice și tendințe de dezvoltare. Piața auto din Rusia: import, export; o gamă largă de combustibili și tehnologii alternative; Mașini Volvo.

Este una dintre primele industrii în care tehnologiile 3D și-au găsit aplicații comerciale: în 1988, Ford a început să utilizeze imprimante 3D pentru a imprima elemente de prototip individuale.

Astăzi, acest sector al economiei profită la maximum de progresele în tehnologiile aditive și scanarea 3D. Imprimarea 3D este modalitatea ideală de a crea prototipuri, piese funcționale și ansambluri, precum și scule și matrițe. Economisește timp și bani în etapele de dezvoltare și turnare a produsului, permițând producerea de piese complexe din punct de vedere geometric cu detalii ridicate. Scanerele 3D și software-ul specializat la un nou nivel rezolvă problemele de control al geometriei și de inginerie inversă, reducând timpul de producție al autoturismului, contribuind la o calitate mai înaltă a produsului și la o scădere a procentului de resturi.

Unii producători auto majori au început deja producția în serie de componente pentru modelele lor clasice sau mașinile personalizate pe imprimante 3D. Liderii pieței investesc puternic în crearea de centre tehnologice aditive pentru producția experimentală. De exemplu, BMW are un astfel de centru - produce peste 100 de mii de componente pe an, iar în 2019 este planificată deschiderea unui alt complex mare.

Uzina Nissan din Sankt Petersburg: piesele imprimate 3D (alb în fotografie) sunt folosite pentru a fixa capacul portbagajului. Foto: „Vedomosti” / Nissan

Progresele în tehnologiile de imprimare 3D și dezvoltarea de noi materiale cu proprietăți fizice îmbunătățite permit, de asemenea, introducerea unor idei inovatoare radical noi. De exemplu, tehnologia anvelopei Michelin Visionary Concept „airless” cu capacitatea de a schimba modelul benzii de rulare în funcție de vreme elimină puncțiile, problemele de presiune scăzută și alte riscuri de conducere.

Poate că o mașină complet imprimată 3D este o realitate într-un viitor nu prea îndepărtat. Cu toate acestea, toate cele de mai sus sunt realizările producătorilor auto occidentali. Care este situația și perspectivele dezvoltării tehnologiilor aditive în Rusia? În acest articol, ne vom concentra asupra avantajelor imprimării 3D, vom lua în considerare aplicarea inovațiilor pe piața auto internă, precum și exemple practice de implementare.

Cum se folosește imprimarea 3D în industria auto

Tehnologiile aditive rezolvă în mod eficient următoarele probleme ale producției auto:

• crearea de prototipuri funcționale;
• crearea de modele arse și cu ceară pierdută pentru turnare;
• producția de scule și matrițe;
• producție la scară mică.

Prototiparea va optimiza producția pentru acele întreprinderi care produc mașini (dar nu asamblează modele gata făcute), precum și pentru producătorii de componente auto furnizate transportorului.

Prin intermediul optimizării topologice, proiectantul poate defini aproape orice geometrie dorită a piesei și poate aduce modificări proiectării în etapele ulterioare ale dezvoltării. Modelul 3D este transferat de la CAD la o imprimantă 3D, care tipărește prototipuri, scule sau matrițe pentru turnarea produselor într-un timp scurt. Acest lucru reduce costurile de producție, dezvoltarea produsului și timpul de lansare pe piață. În special, întreprinderea poate seta producția operațională de componente, programată să coincidă cu producția unei mașini.

Datorită tipăririi 3D, fabrica Nissan din Sankt Petersburg a economisit peste 1 milion de ruble în 2017 fără a comanda producția de scule pe lateral

Accesoriile și produsele care îndeplinesc caracteristicile de rezistență necesare pot fi produse direct din fabrică cu o singură imprimantă 3D. Va imprima părți ale diferitelor nomenclaturi, ceea ce este imposibil atunci când utilizați mașini-unelte și alte unelte tradiționale.

Tehnologii utilizate în principal pentru prototipare:

• FDM (modelare de depunere topită);
• SLS (Sinterizare laser selectivă).

Uneltele și matrițele, care sunt tipărite din plastic și rășină fotopolimerică, vor fi de câteva ori mai ieftine decât cele din metal.

Produsele funcționale pot fi fabricate și folosind imprimante 3D din metal (de exemplu, folosind tehnologia SLM). Imprimarea 3D din metal este, de asemenea, potrivită pentru producția de loturi mici, inclusiv crearea de produse personalizate. Cele mai recente evoluții în domeniul pulberilor metalice au deschis calea pentru fabricarea pieselor mai ușoare, mai dense și, în unele cazuri, mai puternice. Datorită optimizării topologice pe o imprimantă 3D, este posibil să crească componente de forme și texturi complexe (cu o structură celulară, canale interne etc.), inclusiv cele din metal, care anterior erau asamblate din mai multe elemente.

Experiența occidentală: cifre și fapte

Echipa Renault Sport Formula 1 a fost una dintre primele care a folosit imprimarea 3D pentru prototipuri. Astăzi, un grup mic de ingineri are ocazia să producă sute de piese pe săptămână pentru testarea tunelului eolian, să dezvolte teste inovatoare și să monteze piese pentru mingi de foc și, în general, să accelereze procesul de cercetare și dezvoltare. Datorită tehnologiilor SLA și SLS de la 3D Systems, fabricarea pieselor auto complexe durează nu săptămâni, ci doar câteva ore.

BMW a fost una dintre primele companii de automobile care a tipărit 3D un lot de mii de piese metalice pentru BMW i8 Roadster. Capota moale convertibilă a acestui roadster are o componentă din aliaj de aluminiu fabricat aditiv cu un design inovator bionic care urmează formele naturale. Noul produs are un grad mai ridicat de rigiditate în comparație cu analogul său, care a fost produs prin turnare prin injecție și, de asemenea, o greutate mai mică.

Steeda Autosports, cel mai mare producător de accesorii pentru Ford, folosește tehnologia de imprimare 3D color pentru a prototipa componentele, de la un capac de ulei la conducte de admisie la rece. Rezultatul: reducerea timpului de introducere pe piață cu câteva săptămâni, economisind 3.000 USD pe bucată în costuri mai mici de prelucrare și matriță.

Michelin folosește imprimante 3D din metal pentru a le introduce într-o matriță pentru separarea lamelelor - cele mai uzate părți ale anvelopei. Alegerea unei noi tehnologii, în locul ștanțării și frezării utilizate anterior, se datorează structurii cu granulație fină a metalului, conductivității termice mai bune și, ca urmare, uzurii mai mici.

Mai multe povești de implementare - pe blogul nostru!

Se va aștepta Rusia la un boom al tehnologiilor aditive?

La sfârșitul verii și începutul toamnei, Moscova a găzduit câteva evenimente internaționale majore din industria auto, la care au participat specialiști de la iQB Technologies. În primul rând, acesta este Salonul Auto de la Moscova, unde am văzut multe evoluții interne promițătoare. Atenția generală a fost atrasă de familia de mașini executive și de înaltă clasă „Aurus” (proiectul „Cortege”) și de elementele noi de la VAZ, care și-a închis programul „clasic” și a arătat „Vesta”, a actualizat „Grant”, precum și conceptul unui nou „Niva 4x4” Yandex continuă să-și promoveze cu succes proiectul de mașini cu conducere automată, iar vizitatorii reprezentanței auto pot face o plimbare interesantă cu taxiul fără șofer. Dar cea mai discutată evoluție a sezonului a fost conceptul unei mașini electrice CV-1 în corpul unui vechi „moscovit”, prezentat de „Kalașnikov” la forumul tehnico-militar „Armata-2018”. Se poate afirma că industria auto rusă se mișcă încet, dar sigur în direcția globală.

Vârful vânzărilor pe piața auto rusă a scăzut în 2012, apoi a început un declin, care nu a fost încă depășit. Strategia pentru dezvoltarea industriei auto pentru anii 2018-2025, dezvoltată de Guvernul Federației Ruse, este menită să îmbunătățească situația. Acesta definește în mod clar sarcinile prioritare ale industriei - creșterea producției de modele auto proprii și componente auto de înaltă calitate, precum și stabilirea de legături între producătorii de componente auto. Mai mult, localizarea ar trebui să fie de cel puțin 70%.

Noutăți la Salonul Auto de la Moscova: Aurus "Senat" - mașină rusă de clasă executivă

Dacă în anii 1990 Rusia practic nu producea mașini, cumpărând mașini second-hand din Japonia sau Germania, atunci la începutul anilor 2000 existau deja 15 mari fabrici de mașini în țară. Este clar că, cu o localizare reală de 50-70%, o parte semnificativă din valoarea adăugată a pieselor este creată în străinătate (acestea sunt furnizate și asamblate pe o linie de asamblare în Rusia), dar astăzi furnizăm pe deplin piața noastră internă. Cele mai populare modele, precum Solaris, Polo, Rapid, sunt produse în Rusia.

Conform strategiei guvernamentale, procentul bugetelor întreprinderilor care este alocat inovațiilor și noilor dezvoltări este acum de aproximativ 15%. Scopul este de a aduce această cifră la cifra globală de 25-30%, ceea ce deschide perspective bune pentru introducerea tehnologiilor 3D în industria auto din Rusia.

Pentru producătorii auto naționali, direcția aditivă este încă un teritoriu aproape nedezvoltat, deci există foarte puține informații despre utilizarea tehnologiilor 3D. Ziarul Vedomosti raportează că grupul "GAZ"folosește imprimarea 3D pentru a prototipa piesele mașinii, a spus un purtător de cuvânt. Potrivit site-ului oficial al teritoriului Altai, corporația „KamAZ” anul acesta a primit două imprimante 3D unice fabricate în Rusia. Aceste mașini imprimă matrițe de nisip de înaltă precizie pentru turnarea oțelului.

Vorbind despre producătorii străini din Rusia, să dăm un exemplu de alianță Renault-Nissan: a început introducerea tehnologiilor aditive de la fabricile sale din Europa de Vest, acum a venit rândul Rusiei. La fabrica Nissan din Sankt Petersburg, imprimantele 3D imprimă prototipuri și scule, precum și instrumente pentru calibrarea ușilor, farurilor și senzorilor. Acest lucru a permis companiei să economisească peste 1 milion de ruble în 2017 fără a comanda producția de scule pe lateral. La Moscova, fabrica Renault utilizează imprimante 3D pentru a produce elemente de protecție pentru instrumentele utilizate.

Potențialul imprimării 3D pentru piața auto

Turnătoriile imprimate 3D permit Renault Formula 1 să producă rapid piese metalice mari și complexe

Prin urmare, imprimarea 3D permite producătorilor de mașini și componente auto să obțină o serie de avantaje:

1. reducerea timpului în etapa de dezvoltare și turnare a produsului;
2. economisirea timpului și a costurilor pentru fabricarea sculelor și matrițelor;
3. refuzul serviciilor contractorilor-producătorilor de echipamente;
4. efectuarea de experimente tehnologice și teste funcționale;
5. crearea de produse geometrice complexe cu mici detalii care nu pot fi fabricate folosind metode tradiționale;
6. reducerea greutății parțiale și economii în materialele utilizate datorită optimizării topologice;
7. accelerarea lansării pe piață a unui nou produs sau a unei serii exclusive.

Într-un mediu din ce în ce mai acerb competitiv, problema inovației devine din ce în ce mai acută. Un număr tot mai mare de producători auto din întreaga lume realizează beneficiile tehnologiei 3D pentru a optimiza procesele de fabricație. După cum am văzut, în industria auto din Rusia, metodele aditive au început să fie introduse relativ recent și sunt utilizate doar de câteva întreprinderi mari de giganți auto ruși sau străini.

În realitățile ruse de astăzi, introducerea producției aditive se confruntă cu multe obstacole, inclusiv automatizarea insuficientă a multor fabrici și lipsa de finanțare. Tehnologii de imprimare 3D, cum ar fi topirea selectivă cu laser a lui Yakov Bondarev

Manager de proiecte industriale unice pentru implementarea tehnologiilor 3D în ciclul de producție. Domeniul cheie de lucru este industria auto. Jacob a fost mult timp fascinat de subiectul sporturilor auto și motor, colectează motociclete, a participat la competiții de amatori. El stăpânește activ modelarea 3D și imprimarea 3D, materiale și tehnologii moderne în domeniul producției. Yakov își dedică timpul liber creării de mobilier și produse din lemn, este angajat în snowboarding și iubește să călătorească prin Rusia. Motto: „Nu este niciodată prea târziu să înveți”.

În ultimii ani, așa cum se știe în mod obișnuit, tehnologiile informatice au făcut un mare pas înainte și sunt utilizate în aproape toate sferele vieții umane. Astfel, acest fenomen nu ar putea ocoli o zonă atât de răspândită și larg utilizată ca industria auto. Mașinile, ca element familiar al vieții de zi cu zi ale unei persoane, au fost mult timp integrate în mod activ cu tehnologiile digitale și computerele. Recent, clienții noștri au fost contactați nu numai cu întrebări despre repararea echipamentelor informatice, ci și despre instalarea sistemelor de securitate, a sistemelor GPS, a problemelor legate de intermitentul „creierului” unei mașini, rusificarea și instalarea sistemelor de monitorizare și protecție a computerului.

Împreună cu controlul proceselor auto, redarea informațiilor video și audio, astăzi computerul de bord poate prelua multe funcții diferite. Tehnologiile informatice de astăzi nu numai că vă permit să vă conectați la internet și la televizorul digital direct în mașină, dar, de exemplu, să stabiliți o conexiune cu un satelit, care garantează o siguranță ridicată a mașinii dvs. De asemenea, puteți asigura siguranța mașinii în alte moduri eficiente, de exemplu, prin încheierea unei asigurări CASCO (ce este CASCO?).

Tehnologiile digitale și electronice utilizate în mașini permit utilizarea sistemelor GPS, a sistemelor de detectare a situațiilor de urgență, a senzorilor de parcare, a afișării informațiilor vizuale despre poziția mașinii, a diferitelor computere de bord cu capacități inteligente. Producătorii fac tot posibilul să creeze tehnologii care sunt cele mai apropiate de oameni, intuitive și cât mai ușor de utilizat.

Tehnologiile informatice au cel mai benefic efect asupra controlului vehiculului și siguranței traficului. Dispozitivele tehnice și electronice ajută la monitorizarea stării tehnice a vehiculului, evitând astfel posibile accidente. Dacă încă vă este frică de acest tip de accidente, vă sfătuim să utilizați calculatorul casco pentru a calcula plățile de asigurare.

Tehnologii informatice digitale în industria auto

De asemenea, tehnologia calculatoarelor din industria auto vine în ajutor pentru protejarea mediului. Când vă deplasați pe teren (și mai ales - în modul urban), se consumă o cantitate mare de combustibil, iar motorul cu ardere internă, cu o creștere a termenului de utilizare - consumă din ce în ce mai mult. Această problemă a fost rezolvată prin inventarea vehiculelor hibride. În ele este instalat un motor electric, care ajută motorul să funcționeze la urcări, în blocajele de trafic, la aprinderea luminii roșii și în modul pasiv - stochează electricitatea (ca generator). Toate aceste procese sunt controlate de computerul de bord. Un software special coordonează timpul de funcționare al motorului cu ardere internă și al motorului electric și asigură, de asemenea, siguranța vehiculului.

Astăzi, piața automobilelor se află într-o concurență dură, deoarece brandurile de top depun eforturi mari pentru a oferi clientului un produs de calitate care să îndeplinească toate cerințele moderne. În acest sens, piața mondială oferă consumatorului final un sortiment foarte bun de cauciuc, care nu-l va lăsa indiferent nici pe cel mai exigent cumpărător.

De aceea, companiile producătoare sunt atât de interesate de dezvoltarea de noi tehnologii în domeniul anvelopelor de automobile, care le va permite să ocupe o nișă de piață demnă în viitorul apropiat.

Luați în considerare ce inovații au pregătit liderii de inginerie mecanică pentru consumatorii lor.

Inovații tehnice Goodyear

Compania americană Goodyear a surprins încă o dată producătorii mondiali cu inovația Triple Tube, care a putut fi văzută pentru prima dată la prezentarea cunoscutului salon auto din Elveția. Principala realizare a oamenilor de știință este controlul automat al volumului de aer din interiorul anvelopei, în funcție de tipul suprafeței drumului, ceea ce va oferi potențialului proprietar al acestui produs o stabilitate suplimentară pe drum în diverse situații.

Adaptarea automată oferă trei moduri de funcționare diferite pentru anvelopă în timpul conducerii.

• Primul introduce tehnologia stabilității suplimentare pe șosea, precum și rezistența automată la balansarea vehiculului, care asigură un nivel crescut de elasticitate a anvelopelor. Îmbunătățește semnificativ manevrabilitatea mașinii pe suprafețe uscate și scurtează distanța de frânare, ceea ce se realizează prin mărirea zonei de contact a anvelopei cu șoseaua.
• Al doilea este echipat cu tehnologia de manevrabilitate suplimentară a mașinii în condiții meteorologice nefavorabile, care este implementată în procesul de contracarare a alunecării anvelopei. Acest sistem asigură o îngustare a zonei de contact, ceea ce, la rândul său, duce la o creștere automată a diametrului său.
• Al treilea mod este relevant atunci când mașina rulează rapid și este o procedură automată de schimbare a formei roții la așa-numita „conică”, ceea ce mărește semnificativ aderența anvelopelor la viraje ascuțite și oferă mașinii o manevrabilitate suplimentară și stabilitate pe drum.

De asemenea, este imposibil să nu evidențiem conceptul de anvelope BH03, care este o altă realizare a americanilor. Această tehnologie oferă posibilitatea producerii de cauciuc, care este capabil să genereze electricitate independent, ceea ce duce la încărcarea automată a bateriei mașinii direct în timpul conducerii.

Realizări ale liderului francez Michelin

De asemenea, inginerii companiei franceze Michelin nu stau în brațe și astăzi oferă deja pieței mondiale tehnologia pentru producția de anvelope Michelin Tweel, care nu necesită aer deloc. Structura noii roți constă dintr-o structură metalică solidă și multe spițe din poliuretan, care rezolvă complet problema roților perforate, precum și pomparea lor regulată. În numeroase studii, inovația a dovedit în repetate rânduri că, depășind vârfurile metalice, mașina continuă să se deplaseze cu încredere. Până în prezent, compania a anunțat producția exclusiv pentru vehicule comerciale, dar creatorii asigură că în viitorul apropiat vom putea vedea această inovație la autoturisme.

Contribuția japoneză la progresul inovator al ingineriei mecanice

Oamenii de știință de la compania japoneză Bridgestone nu au fost mai puțin progresivi, care au dezvoltat o tehnologie unică pentru producția de anvelope Nano-Pro-Tech. Permite controlarea la nivel molecular a numeroaselor proprietăți ale structurii și compoziției anvelopei. Datorită acestei inovații, este posibil să se regleze conținutul componentelor care fac parte din cauciuc și să interacționeze activ între ele. Acest lucru, la rândul său, oferă beneficii vehiculului, cum ar fi performanța îmbunătățită a aderenței anvelopelor, kilometrajul redus al gazului, distanțe de frânare mai mici și multe altele, ceea ce aduce produsul la un nou nivel de stabilitate, siguranță și agilitate a vehiculului pe șosea.

Luând în considerare toate enumerările de mai sus ale realizărilor progresului științific și tehnologic, putem concluziona că principalul motor al tehnologiilor inovatoare în producția de anvelope auto este un nivel ridicat de concurență în această industrie. O astfel de tendință va servi întotdeauna ca un motor excelent pentru creșterea gamei și îmbunătățirea calității produselor producătorilor mondiali de anvelope auto, al căror obiectiv principal va fi maximizarea satisfacției nevoilor clientului final. Aceasta înseamnă că, în viitorul apropiat, vom putea afla despre noi realizări și inovații în domeniul ingineriei mecanice.