菲翔是廣汽菲亞特在國(guó)內(nèi)推出的首款國(guó)產(chǎn)車型,它在C-NCAP測(cè)試中取得了五星的好成績(jī),這背后有哪些故事呢?我們還是從菲翔的誕生地——生產(chǎn)線說起吧,尤其是直接關(guān)系到車輛被動(dòng)安全性的沖壓和焊接工序,有很多值得一看之處。
(一)★★★★★ 沖壓車間
鋼材來自寶鋼
全自動(dòng)化生產(chǎn)確保高效率、高精度和生產(chǎn)安全
質(zhì)檢貫穿整個(gè)沖壓的過程之中
沖壓是整個(gè)制造過程的第一步,一塊塊來自寶鋼的鋼板將通過落料、沖孔、拉延、彎曲、翻邊、修正等工序,演變?yōu)橐粔K塊形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜的車身零件。
沖壓車間主要負(fù)責(zé)完成“四門兩蓋”以及車身側(cè)圍、翼子板等覆蓋件的制造。底盤的一些沖壓件、加強(qiáng)件則由供應(yīng)商提供。
眼前的一卷卷的鋼板便是汽車的原型,這些鋼材來自寶鋼,已經(jīng)按照順序排列在不同的位置。這些鋼板視沖壓件的不同,其厚度在0.7mm到2.4mm不等.
接下來,這些鋼板將被“開卷”,并切割成一塊塊不同大小的鋼板,這一過程稱作為落料。
在廣菲工廠,落料線采用的是伺服落料壓力機(jī),供應(yīng)商來自舒勒,較高的生產(chǎn)效率、較低的能耗是其特點(diǎn)。據(jù)廠方介紹,落料線一分鐘能沖壓75次,而普通的設(shè)備同樣時(shí)間內(nèi)沖壓次數(shù)僅有四十余次。
經(jīng)過初步“修剪”的鋼板將經(jīng)過沖壓線,進(jìn)行3維的立體沖壓。沖壓并非一次便能完成任務(wù),依據(jù)工件的不同,沖壓件往往需要經(jīng)過多輪的沖壓、定型。
眼前是生產(chǎn)線里是來自濟(jì)南二機(jī)廠的5臺(tái)壓機(jī)。這些壓機(jī)依據(jù)模具的不同,擁有不同的沖壓任務(wù)。
常見的幾個(gè)工藝包括:拉延、切邊、整形、翻邊、沖孔等。這幾項(xiàng)工藝會(huì)重復(fù)、組合出現(xiàn),具體的順序依據(jù)不同的工件會(huì)有所不同。
簡(jiǎn)單解析一下上面的幾個(gè)專業(yè)名詞:
拉延:一般是第一套工藝,能夠?qū)⒊醮涡藜舻匿摪鍓撼苫镜牧Ⅲw造型。
切邊:與字面意思相符,就是把沖壓之后的多余鋼材去掉。
整形:與人類的整形相似,沖壓件的整形要求把沖壓件做到最標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一。
翻邊:就是把零件邊緣進(jìn)行翻邊處理。
沖孔:相信一般人看字面就能理解,只不過這里指的“孔”可大可小,“開天窗”也屬于沖孔的一種。
在廣菲工廠沖壓車間生產(chǎn)的菲翔的沖壓件一共有19個(gè),每個(gè)件有一套模具。這些模具平時(shí)存放在模具存放區(qū),必要時(shí)將進(jìn)行更換。
在模具存放、保養(yǎng)區(qū),還有一臺(tái)壓機(jī)供日常維修、保養(yǎng)使用。
質(zhì)檢貫穿著整個(gè)生產(chǎn)過程。在沖壓線的末端,有屬于沖壓車間的ICP檢查。工作人員以消費(fèi)者的眼光,對(duì)沖壓件的表面的劃痕、麻點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè),確保零件符合標(biāo)準(zhǔn)。
而在沖壓車間的另一個(gè)角落,有質(zhì)檢部門的監(jiān)測(cè)中心,這一部門主要利用三維坐標(biāo)儀,對(duì)零件進(jìn)行數(shù)據(jù)層面上的檢測(cè)。
(二) ★★★★★ 焊裝車間
激光焊接更規(guī)整,強(qiáng)度更高
焊接機(jī)器人超過200臺(tái),自動(dòng)化焊接超過65%
內(nèi)部強(qiáng)化件最高強(qiáng)度1300MPa
一塊塊鋼板在沖壓車間已經(jīng)演變成車身各部位的零件,接下來,這些車身部件將在焊裝車間完成組裝。
從官方數(shù)據(jù)來看,焊裝車間一期的機(jī)器人達(dá)到了232臺(tái),自動(dòng)化焊接率達(dá)到了65%,自動(dòng)化程度較高。
單純從焊接工藝來講,機(jī)器人焊接自然擁有較高的效率、質(zhì)量。不過一些細(xì)小的部件、一些較為復(fù)雜的包邊焊接,依然需要人工焊接來完成。
在菲翔身上,地板、分拼、小的分總、側(cè)圍內(nèi)板、四門包邊等等焊接任務(wù)均由人工完成。
焊接首先是分部位進(jìn)行,底盤、兩邊的側(cè)圍是不同的流水線,所有焊接好的底盤、側(cè)圍將經(jīng)過總拼工位,完成焊接。
眼前的是已經(jīng)組裝好的地板板塊,位于地板中央的,是加強(qiáng)的橫梁,這種加強(qiáng)件同樣出現(xiàn)在防火墻的位置,確保乘員艙的強(qiáng)度。
如果閱讀過之前廣汽菲亞特工廠參觀文章的網(wǎng)友一定對(duì)總評(píng)工位有很深刻的印象。這個(gè)由多18個(gè)機(jī)器人組合而成的工位將完成地板,左右側(cè)圍,和車頂橫梁定位及總成的焊接。
彌補(bǔ)上一次參觀未能見到總評(píng)工位實(shí)際運(yùn)行的遺憾,這回參觀恰巧遇上了總拼工位的運(yùn)作。不必太多的語(yǔ)言描述,對(duì)此感興趣的網(wǎng)友可以直接點(diǎn)擊文章開頭的視頻,以最直觀的方式了解這一工位的工作情況。
工作人員介紹,總拼工位投產(chǎn)初期能在60秒完成一臺(tái)車身的焊接,并隨著產(chǎn)能的提高不斷提速,設(shè)計(jì)極限是49秒完成一臺(tái)車身的焊接!
在總評(píng)工位附近有一塊空白的白色區(qū)域,工作人員透露,這些空位是為未來的四款車型進(jìn)行預(yù)留。未來這一位置會(huì)擺放4副夾具,能夠進(jìn)行四種不同車型的柔性生產(chǎn)。除菲翔三廂、兩廂兩種版本以外,未來與菲翔共享平臺(tái)的Jeep新一代指南者也有望在這里投產(chǎn)。
除德系的一些廠家以外,包括PSA甚至一些自主品牌,都應(yīng)已經(jīng)使用激光焊接技術(shù)。菲翔自然也沒有例外。
相比普通的點(diǎn)焊,激光焊接有焊縫的強(qiáng)度高、焊接速度快、熱影響區(qū)窄以及焊縫美觀等等特點(diǎn)。由于激光焊接的厚度有限,所有多數(shù)運(yùn)用在薄材焊接上。在菲翔身上,采用激光焊接的部位有頂篷、四門內(nèi)板、行李箱外板等等。
其中車身頂篷采用的是激光釬焊工藝。這一工藝是利用聚焦的激光能量,對(duì)鏈接部位進(jìn)行加熱,使釬料融化填補(bǔ)焊縫,完成金屬板之間的鏈接。簡(jiǎn)單地說,車身頂篷就是利用激光,把銅條融化,將車身側(cè)圍、頂篷“粘合”在一起。這一技術(shù)可使連接處車身剛度提高30%。
車門激光熔焊是將白車身車門內(nèi)板、窗框加強(qiáng)板等,通過激光焊接成門內(nèi)板總成。區(qū)別于前面介紹的“粘合”,車門處的激光熔焊應(yīng)該理解為“用激光融化加強(qiáng)版與覆蓋件”,是兩者融合一起。
在密封的激光房里面,其中1臺(tái)機(jī)器人在92秒內(nèi)完成前門50個(gè)激光凸點(diǎn)與后門45個(gè)激光凸點(diǎn),而另外1臺(tái)機(jī)器人在92秒內(nèi)完成前門52條激光熔焊焊縫與后門45條激光熔焊焊縫。
從這張圖片能夠直接看出激光焊接、機(jī)器人焊接與手工焊接的區(qū)別。激光焊接又細(xì)又長(zhǎng),機(jī)器人焊接間隔統(tǒng)一、焊點(diǎn)均勻,人工焊接顯得不那么精細(xì)。
在視頻中,大家可以看到工人們正在進(jìn)行的點(diǎn)焊操作。在操作時(shí),可以看到焊槍的2個(gè)電極向2塊鋼板加壓力,并通電流加熱使貼合點(diǎn)熔化,使貼合點(diǎn)牢固結(jié)合。
圖為工人利用中頻焊槍對(duì)車門部件進(jìn)行焊接。這種中頻自適應(yīng)焊接控制系統(tǒng)的焊機(jī)能減少能耗50%以上。
既然說到車門,順帶把車門的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖片貼出。從圖中不難看出,菲翔車門采用一體成型,內(nèi)部附有兩根加強(qiáng)杠。位于上部分的偏窄的加強(qiáng)杠為300Mpa,位于下部分的顏色偏深的加強(qiáng)杠為超高強(qiáng)度,厚度超過了2mm,強(qiáng)度達(dá)到了1300Mpa,是車身最高強(qiáng)度的鋼材之一。實(shí)際用手抬一下,分量十足!
與其他車間一致,焊裝完成的白車身需要經(jīng)過多重監(jiān)測(cè)功率。其中車間的ICP檢查,工作人員以消費(fèi)者的眼光,對(duì)沖壓件的表面的劃痕、麻點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè),確保零件符合標(biāo)準(zhǔn)。圖中的白車身便是經(jīng)過打磨處理后的白車身。
除ICP檢查以外,質(zhì)檢中心還會(huì)對(duì)車身進(jìn)行抽查,進(jìn)行三維坐標(biāo)儀數(shù)據(jù)上更精確的監(jiān)測(cè)。據(jù)工作人員透露,目前試生產(chǎn)階段,每5個(gè)車身便會(huì)抽查一個(gè),確保生產(chǎn)的質(zhì)量。
(三)★★★★★ 總裝車間
保險(xiǎn)杠、護(hù)板設(shè)計(jì)合理,用料扎實(shí)
菲亞特集團(tuán)的零部件體系,與國(guó)際接軌
完善的檢測(cè)工序,確保整車出廠的穩(wěn)定性
有了車身,下一步需要在車身上裝入懸架、發(fā)動(dòng)機(jī)、內(nèi)飾等等部件,這也是最有看頭最容易看懂的地方。首先是網(wǎng)友所關(guān)心的保險(xiǎn)杠部分。從拍攝的圖片來看,菲翔車前提供了兩根防撞梁。上面較寬的是主保險(xiǎn)杠,其厚度在2mm左右,采用常見的潰縮吸能盒+螺栓的鏈接方式。從之前拍攝的圖來看,尾部保險(xiǎn)杠厚度同樣在2mm左右。
除上方的主保險(xiǎn)杠,菲翔前端下沿還有一個(gè)較細(xì)的防撞梁,與這根小防撞梁相連接的,是高強(qiáng)度的鋁合金材質(zhì)的縱梁。對(duì)于這根小的防撞梁有幾種說法,其一為保護(hù)行人;其二為保護(hù)水箱;其三為主防撞梁的補(bǔ)充。無論哪種說法,都可以看出菲翔在安全方面的用心所在。
除發(fā)動(dòng)機(jī)外,首批量產(chǎn)車型身上還有不少的“進(jìn)口件”。從懸掛擺臂、剎車片等地方,還可以看到阿爾法羅密歐、藍(lán)旗亞的標(biāo)志。不過這些信息并不意外,菲翔所用的CUSW平臺(tái),未來還將延伸出上述品牌的多款車型,零部件的共用十分正常。
發(fā)動(dòng)機(jī)、懸掛等分部件安裝妥當(dāng)之后,將在合體工位與車身進(jìn)行結(jié)合。眼前的紅色車身正準(zhǔn)備與底盤相結(jié)合,據(jù)悉,車間內(nèi)采用了最新底盤與車身合裝工藝,能實(shí)現(xiàn)高節(jié)拍下螺栓自動(dòng)擰緊。車身與底盤結(jié)合之后,將進(jìn)行下一步的總裝。各種隔音材料、座椅、大燈等部件將在下一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行,包括對(duì)于安全性至關(guān)重要的氣囊等部件。
發(fā)動(dòng)機(jī)艙下面帶有厚實(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)護(hù)板,免去了后期加裝的麻煩與費(fèi)用。
經(jīng)歷以上幾個(gè)環(huán)節(jié)的總裝之后,菲翔的樣子終于出來了。但是程序尚未結(jié)束,接下來的是一系列的檢測(cè)環(huán)節(jié)。
眼前的菲翔正在進(jìn)行四輪定位檢驗(yàn)。在這個(gè)工位中,操作員觀察車地坑顯示器實(shí)時(shí)顯示的車輛四輪參數(shù),通過調(diào)整轉(zhuǎn)向橫拉桿上的調(diào)節(jié)螺桿,來使車輛的前束值滿足每款車的設(shè)計(jì)要求。準(zhǔn)確的四輪定位對(duì)于車輛的動(dòng)態(tài)性能和行駛安全也非常重要。
接下來,菲翔還得駛上轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行測(cè)試,后面還有尾氣分析、淋雨間的密封性測(cè)試以及道路試驗(yàn)等等。在檢測(cè)方面,廣汽菲亞特是國(guó)內(nèi)首家引進(jìn)全套電器診斷設(shè)備和采用懸架震動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的廠家,前者確保各零部件總成在裝車前的功能正常,后者消除車輛在下線時(shí)底盤懸架的各種應(yīng)力,確保了底盤品質(zhì)優(yōu)良。
小結(jié):經(jīng)過上面的生產(chǎn)工序,并最終進(jìn)行一系列的檢測(cè)之后,菲翔才算是正式誕生。在菲翔的誕生過程中,各種質(zhì)量檢測(cè)、監(jiān)控一直圍繞左右,可以看出廣汽菲亞特對(duì)質(zhì)量和車輛安全性的重視。
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