優(yōu)蒂利（Util）集團(tuán)專用液壓精沖生產(chǎn)線

近60年來，總部位于意大利的汽車制動(dòng)部件生產(chǎn)商優(yōu)蒂利（Util）集團(tuán)始終致力于為全球各地的汽車、卡車等車輛的OEM制造商提供精沖背板、剎車蹄鐵、活塞夾、彈簧等部件產(chǎn)品。在最近，該公司開始為2017款沃爾沃S90（Volvo S90）、吉普自由光（Jeep Cherokee）、現(xiàn)代飛思（Hyundai Veloster）、途勝（Tucson）以及馬自達(dá)CX-5（Mazda CX-5）等品牌車型生產(chǎn)精沖部件。

據(jù)Util美洲區(qū)總裁兼總經(jīng)理Frank Taraschi介紹，Util集團(tuán)在全球共設(shè)有四家工廠，擁有員工人數(shù)1,400名，作為全球精密沖壓技術(shù)領(lǐng)域的先行者，Util在1968年就率先使用精沖技術(shù)生產(chǎn)出制動(dòng)背板和蹄鐵。一般來說，精沖工藝被廣泛用于公差范圍小、平整度高的制動(dòng)背板的成形加工中。


在全球范圍內(nèi)，Util公司擁有25條專用液壓精沖生產(chǎn)線，其沖壓能力介于600至880噸，每年消耗約9萬噸鋼。而其加拿大工廠（位于安大略省康科德）安裝的七條精沖線是本文的重點(diǎn)，該工廠每年消耗約4.5萬噸鋼。

吐故納新

2016年年底，Util 加拿大工廠安裝了一條最先進(jìn)的新型精沖生產(chǎn)線，公司方面期望借此來開拓新業(yè)務(wù)和新客戶。該工廠占地面積為20,000平方米，其中有9,200平方米被用于精沖作業(yè)。此外，該工廠還涵蓋售后市場生產(chǎn)、內(nèi)部模具工程設(shè)計(jì)和制造、倉儲(chǔ)和分銷等業(yè)務(wù)。

“我們加拿大的業(yè)務(wù)被譽(yù)為美洲地區(qū)卓越技術(shù)的焦點(diǎn)，”Taraschi說，“并且指導(dǎo)著墨西哥工廠的業(yè)務(wù)實(shí)踐。”該工廠執(zhí)行傳統(tǒng)常規(guī)的業(yè)務(wù)諸如精細(xì)沖壓、焊接、型鍛、漸進(jìn)式和多層五金沖壓以及降噪式墊片沖壓等。

當(dāng)被問及公司精沖能力未來發(fā)展的規(guī)劃時(shí)，技術(shù)總監(jiān)Alessandro Luppis 表示：“客戶指定的公差要求越來越嚴(yán)格，因?yàn)檫@些關(guān)鍵尺寸（平面度和外部尺寸）會(huì)在制動(dòng)過程中干擾卡鉗。通常，我們會(huì)對5-8mm厚的高強(qiáng)度鋼進(jìn)行精沖，但是在某些情況下，材料厚度甚至?xí)_(dá)到10-12mm，因此我們需要堅(jiān)固的加工設(shè)備。而我們最新的生產(chǎn)線就能夠滿足客戶對尺寸和平面度公差的嚴(yán)格要求，這也在一定程度上提升了我們在價(jià)格方面的競爭力。”

本質(zhì)上是一個(gè)冷擠壓過程

精密沖壓采用復(fù)雜的工具，在一個(gè)操作步驟或沖程內(nèi)生產(chǎn)出平滑光亮的成品零件。與傳統(tǒng)沖壓不同，該工具對坯料施加反壓力，實(shí)現(xiàn)干凈利落的零件剪切，最終呈現(xiàn)異常平整的邊緣以及優(yōu)異的平面度公差，并且零件不需要進(jìn)行研磨或鉆銑這樣的二次機(jī)械加工。

“精沖的模具間隙是傳統(tǒng)沖壓的十分之一，”Util運(yùn)營總監(jiān)Massimiliano Miletto Petrazzini說道，“這有助于消除制動(dòng)背板邊緣的撕裂情況。”

精沖工藝采用間隙非常緊密的模具——間隙值為材料厚度的1%或更少。傳統(tǒng)鑄造和加工的零件可以在單個(gè)沖壓設(shè)置中通過精沖被打造出來，從而使尺寸精度（材料厚度適用于Util 集團(tuán)）保持±0.05mm以內(nèi)，頂面和底面之間的邊緣垂直度介于±0.0125mm。

Petrazzini補(bǔ)充說：“過去3-4年以來，我們注意到北美地區(qū)的OEM廠商期望其質(zhì)量能夠與歐洲OE（original equipment 原裝配件）市場相媲美。所以為了保持領(lǐng)先優(yōu)勢，我們必須增加這條全新的、高效率的生產(chǎn)線。”

解析全新精沖線

去年年底，Util加拿大工廠裝備了新的精沖生產(chǎn)線，使其技術(shù)躍升到新的精度和堅(jiān)固水平，并為開辟新客戶和新市場創(chuàng)造機(jī)遇。該生產(chǎn)線配有一款來自日本森鐵工株式會(huì)社（Mori Iron Works Co.,）提供的液壓機(jī)，液壓機(jī)由Coe Press Equipment公司（位于美國密歇根州的斯特靈海茨）唯一指定的進(jìn)料線送料。該進(jìn)料線包含Coe 精沖版的HD矯直機(jī)、帶HD壓緊臂的卷料機(jī)以及鱷口式剝皮扭線機(jī)。矯直機(jī)提供用于生產(chǎn)出平面度和尺寸公差所需的必要的軋制力和剛度。

“我們通常對各種等級(jí)的鋼材進(jìn)行精沖加工，其中包括高強(qiáng)度低合金鋼（HSLA),”Luppis表示。“最近，我們需要精沖8mm厚的AISI 等級(jí)的4140鋼材（拉伸強(qiáng)度655MPa，屈服強(qiáng)度415MPa），這是一種冷軋高強(qiáng)度合金（錳含量0.75-1.00，鉻含量0.80-1.1，碳含量0.38-0.43）。新型卷料機(jī)的堅(jiān)固性在加工這種材料時(shí)表現(xiàn)令人驚喜。”

Petrazzini還表示：“我們需要一種堅(jiān)固耐用、穩(wěn)定可靠的矯直機(jī)。因?yàn)槲覀円仨毐３址€(wěn)定的產(chǎn)能，避免計(jì)劃外停機(jī)。新設(shè)備完全符合這些要求，機(jī)器的整體剛度成為關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)。在評估機(jī)器設(shè)計(jì)時(shí)，我們認(rèn)為關(guān)鍵組件過大的尺寸確保了穩(wěn)定和一致的性能。”

除了電動(dòng)矯直機(jī)（127×610mm）之外，設(shè)備配置還包括一個(gè)用于免手穿線的穿線臺(tái)（610×460mm），一款7,000公斤容量以及610mm規(guī)格的帶多個(gè)液壓工具和電動(dòng)尾輪的卷料裝置，用于放置線圈。

“我們可以使用這條生產(chǎn)線來加工厚度介于3-12mm的高強(qiáng)度鋼材，其屈服強(qiáng)度為620MPa，”Luppis補(bǔ)充道，“取決于材料的寬度，收益率可達(dá)到80ft/min。”

商業(yè)創(chuàng)建者

Luppis和Petrazzini都表示，雖然制動(dòng)系統(tǒng)部件占Util集團(tuán)90%的業(yè)務(wù)份額，但公司力求實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的多元化，以滲入不同的產(chǎn)品和市場領(lǐng)域，開辟更多新的機(jī)遇。

“有成千上萬的零部件是通過精密沖壓制成的，這一專業(yè)化的工藝在許多情況下已取代了機(jī)械加工，”Luppis繼續(xù)說道，“憑借可精沖加工12mm厚材料的能力，預(yù)計(jì)我們將很快迎來新的發(fā)展。”