专题 FEATURE 49
2024.10 金属板材成形
专题 FEATURE 49
2024.10 金属板材成形
金属板材成形 2024.10
奔腾激光
创新驱动,领航激光技术新篇章
文 | 李建
在科技日新月异的今天,激光技术
已成为推动先进制造业发展的核心力
量。奔腾激光,作为中国激光行业的佼
佼者,正以创新为驱动,引领着激光技
术的新篇章。以下是 MFC 记者对奔腾
激光的深入采访,涵盖企业文化、市场
定位、海外拓展及未来规划等多个方面。
企业文化——创新之魂,引领
未来
奔腾激光秉持着“成为世界一流的
激光智能装备制造商”的宏伟愿景,致
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2024.10 金属板材成形
力于高功率激光设备和技术的研发。
公司深知,要实现这一愿景,关键在
于创新。因此,奔腾激光不断引进人才,
确保研发资金的投入,以保持在高功
率领域的超前地位。同时,公司实行
数字化、标准化管理,确保产品质量,
始终把客户放在第一位,尽全力提升
客户满意度。
奔腾激光的经营理念是“做激光
应用专家,为客户创造价值”。团队
理念则强调“和谐、进取、卓越、高效”,
形成了独特的企业文化。公司坚持以
科技创新为先导,研发了一批具有国
际先进和国内领先水平的激光加工设
备。意大利工程师的全面监管和欧洲
标准的严格执行,为客户建立了专业、
高效、稳定的产品远程运维体系。从
产品工艺到企业管理,奔腾激光已然
形成了一个运行良好的“创新生态链”。
质量体系基础(QSB)快速反应看板、
“PMC”快反看板以及即将推出的员
工效率管理平台形成严密而有弹性的
保护罩,支撑着奔腾的创新发展。
在奔腾激光的生产车间,精细管
理无处不在。人、物、料等资源被充
分调动,生产过程中的问题以白板黑
字的形式更新在看板上,分时段进行
严密跟踪解决,并落实到责任人。对
生产人员而言,效率更是精确到“人
时产能”,以确保产品质量和交货期。
售后服务方面,奔腾激光同样表
现出色。公司给设备安装带有“身份
证号”的芯片,实现远程监控和故障
诊断。400 呼叫中心的设立,将所有
客户的建议统一反映到总部,由中心
解答、派单、配件、调配人员等。如
此一来,售后服务的效率更高,费用
更节约,工程师工作也将更安心。根
据售后部门反馈的意见,及时进行调
整,根据市场需求,及时调整研发方向,
满足客户不断增长的消费需求,这样,
企业发展就以市场为导向形成一个“闭
环”,不断在循环积累中提高,促进
超越自我不断发展。
人才管理——创新驱动,传承
发展
奔腾激光的创新机制很明确,为
鼓励广大员工立足岗位,积极开拓,
对在开发试制过程中配合较好,或在
工艺试验过程中做好实施的部门及员
工,经审核批准实施后,可适当奖励,
相关具有创新性或推广价值的工艺方
案可列入科技攻关或技术革新项目统
一管理。
人才驱动创新,创新驱动发展。
科技创新,说到底还是人的创新驱动。
奔腾激光制定了生产导师计划,执行
师带徒模式,培养了一批新的技术能
手,也让创新成为每位员工的自觉行
为,一种工作习惯,持续不断地将“创
新精神”传承下去。创新的基因贯穿
到企业的每个角落,公司也由此成为
一个学习型企业、创新型企业。此外,
定期组织技术人员远赴意大利学习最
新技术,并带回进行消化吸收。“一
丝不苟,持之以恒,质量至上,创新
为魂”这十六字质量方针成为工人们
工作时的信条,也让他们更加精雕细
琢,精益求精地对待每一台设备。
奔腾激光希望自主研发核心部件
激光器,这是整个激光设备的关键部
件,占整个激光设备的 1/3 左右的成
本。此外,还将关注光刻领域的技术
发展,致力于为中国光刻机的研发提
供技术支持。
与此同时,还与多所高校开展人
才培养合作,建立了联合培养人才的
机制。与浙江工业大学等单位合作研
发的“复杂构建激光高效精密制造技
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金属板材成形 2024.10
术及装备”项目荣获省科技进步奖一
等奖,并在舟山长虹国际造船厂得到
了应用。“最终落到实质性研发上,
企业还得需要依靠自己的研发团队和
招募人才。大学可以在我们面对无法
解决的技术难点时,提供一些帮助。
如果无法解决,就需要回到原点,依
靠自己解决。
市场定位——国内领先,品牌
国际化
奔腾激光在激光技术市场中定位
自己为“领军者”。自 2007 年在武
汉起步以来,经过近十年的创新发展,
奔腾一跃成为国内激光行业的佼佼者。
2013 年,奔腾激光正式落户温州,
成为温州市首批引进的激光行业龙头
企业,牵引着温州市激光与光电产业
的快速发展。
在国内市场,奔腾激光的市场占
有率迅速跃居浙江省第一,国内市场
占有率也名列前茅。同时,公司还成
为神舟运载火箭的指定配套商,是我
国高功率激光切割设备最大的出口企
业,产品远销意大利、澳大利亚、韩
国等国家。未来战略计划扩大应用,
智能制造。2022 年到 2024 年,进入
世界激光制造行业前十名。中期战略
就是四句话:扩大激光应用,实现智
能制造,掌握核心技术,实施精品工
程。在激光切割机领域,中厚板和重
型管管材加工的前景还非常广阔,我
们将向更高功率、更高效、更精细、
更广泛的应用领域、三维和管切、智
能与自动化生产线方向继续不断创新,
深耕细作。
并且深化品牌国际化,进入世界
先进前列。2025 ~ 2027 年,实施品
牌国际化战略,销售额达到 100 亿元
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2024.10 金属板材成形
以上,成为世界激光制造前五名的选
手。
在海外市场方面,奔腾激光积极
布局,拓展国际市场。面对国内激光
市场价格的持续下跌,公司从 2021
年开始布局产品“出海”,力求最广
范围的拓展国际市场。在欧洲、美洲
等地设立了销售公司,并计划在迪拜
建立销售公司,拓展中东市场。同时,
公司还加强对印度等市场的拓展,以
应对全球化竞争的挑战。
海外拓展——面临挑战,蕴含
机遇
在海外市场的运营中,奔腾激光
遇到了诸多挑战,如价格竞争、市场
准入限制等。然而,公司凭借其强大
的技术实力和优质的服务,成功抓住
了海外市场的机遇。特别是在欧洲以
外的市场,如韩国、日本、澳大利亚
以及东南亚的泰国和越南等地,奔腾
激光的订单量呈现出稳定增长的态势。
而海外与国内市场具有差异,海外市
场基本上以小厂房、小产线、小机器
等为主,其应用场景和范围没有国内
市场大。
在海外市场的拓展过程中,奔腾
激光注重本地化运营。公司通过与当
地企业合作、设立分公司等方式,实
现了产品的本地化生产和销售。同时,
公司还不断研发新技术、新产品,以
适应不同市场的需求变化。
奔腾激光深知,要在海外市场取
得成功,必须深入了解当地客户的需
求和习惯。因此,公司在设备、操作
和切割参数研发等方面进行个性化定
制,以及售后服务采用“一对一”模式,
解决产品出海遇到的“水土不服”问题。
奔腾激光看到了新能源电池等新兴领
域更为宽泛的行业机遇。除了在技术
上要突破从大功率激光切割到新能源
电池小功率切割转型的阻力,还得不
断尝试多种方式进入新能源汽车头部
企业的供应链。
在产业生态建设上,奔腾激光正
在探索从单一制造商向集激光技术、
冲床、锻压和智能化生产线等为一体
的制造服务商转型。从原材料进口开
始到最终产品出口的全流程服务的完
成,并且能够打通从识别、抓取、码
垛到包装等全链路,为下游客户提供
设计全流程的“交钥匙”工程服务。
从加工原材料钣金、厚度、金属特性
到厂房大小等方面均按照客户需求进
行个性化定制。通过已经覆盖全国
四十多个城市的线下服务网点和远程
服务中心(大数据运维中心),及时
响应客户的报修、报检等需求,确保
客户在使用过程中获得及时的技术支
持和服务。另外,大数据运维中心的
大数据平台参照西门子数字化工业平
台建设运营,技术工程师在后台为客
户提供远程指导、服务和维修等支持,
以满足客户对技术支持的需求。
未来规划——创新铸强,竞力
提升
奔腾激光将继续坚持创新驱动的
发展战略。制定奔腾激光 2027 的十
年战略,旨在通过品质规模双提升、
扩大应用智能制造、品牌国际化等措
施,进一步提升在全球激光制造行业
的地位。
在技术创新方面,奔腾激光将加
大在核心部件和核心工艺上的研发投
入。创新中心重点聚焦高功率激光智
能制造技术、激光精密制造技术、高
性能激光器与光电器件技术等三大领
域,开展重大关键性技术、前沿引领
技术、现代工程技术等方面的研究和
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金属板材成形 2024.10
技术攻关。公司计划自主研发核心部
件激光器,这是整个激光设备的关键
部件,占整个激光设备的 1/3 左右的
成本。同时,公司还将关注光刻领域
的技术发展,致力于为中国光刻机的
研发提供技术支持。
持续创新,持续建立体现在机床
相关技术上的核心竞争力。
第一:自研的总线数控系统和智
能切割软件系统
奔腾激光的最大一个特色是自研
的全新一代 Florens 系列全数字总
线式数控系统,使伺服驱动与 CNC
(数控加工中心)通讯更加快捷,机
床运行速度和响应速度更快而且支持
丰富的端口类型,可以让客户与他们
的 MES 和 ERP 产线完美连接,特别
是适合技术实力强的客户充分解锁切
割的无限潜能。
第二:联合开发的高效的高功率
智能切割头
高功率激光切割机的另外一个
核心部件是智能切割头,2019 年奔
腾激光和德国普雷茨特联合开发了
20kW ~ 40kW 的 超 高 功 率 激 光 切
割头,合同期内只能专供奔腾激光使
用。使用了加强型冷却系统、更灵敏
和迅速的调焦电机,使用专有的多源
温度传感器和焦距控制传感器,能量
更集中,解决了加工厚板时容易出现
的焦点漂移、速度变慢、切割不稳定
等问题。在未开启自适应动态调焦功
能时,30kW 激光的焦点漂移测试结
果可达到 ±4mm,如果不能解决焦
点漂移问题,切割质量难以保证,这
是高功率激光切割机床的一个重要技
术门槛。在这个基础上,我们正在自
研 50kW ~ 60kW 激光切割头。
第三:自主研发五轴联动 RTCP
激光坡口切割摆头
奔腾激光自主研发的五轴联动
RTCP 激光坡口切割摆头,能稳定地
加工 V 坡、K 坡、留根坡等加工难度
很大的坡口。坡口切割中,由于不同
坡口角度的变化会导致切割高度的变
化,不能及时进行高度调整,就会影
响实际切割的工件精度。奔腾激光采
用全闭环控制调高系统来校准机床精
度(0.01mm),在标准喷嘴和喷嘴
补偿模式上设置校准功能,从而使更
换喷嘴时无需调光芯和调焦距。
第四:强大的整线交付能力
奔腾激光提供成熟的激光下料自
动化线、自动上下料系统、一拖 N 柔
性化生产线和管材切割机自动下料系
统。
第五:强大及时的云管家服务系
统
超高功率激光加工机运行得好,
就是客户的印钞机,出现故障能及时
排除是客户非常看重的。奔腾激光切
割机推出了云管家服务,通过终端用
户信息化平台,实时远程提醒、远程
诊断、远程分析和远程维护。客户提
交报修工单后,平台远程能解决的远
程解决,解决不了,自动就近派单,
让售后工程师尽快到达现场。
结束语
奔腾激光以创新驱动为核心,不
断引领着激光技术的发展潮流,将全
部的资源集中在高功率激光切割机的
开发和工艺上。通过奔腾激光高效、
稳定、易操作的单机或生产线生产,
建立强大的竞争力。在国内市场领先
的基础上,公司积极拓展海外市场,
实现了全球化布局。未来,奔腾激光
将继续坚持创新驱动的发展战略,不
断提升自身实力,为全球客户提供更
优质的产品和服务。同时,公司也将
积极履行社会责任,为国家的科技发
展做出更大的贡献。在奔腾激光的引
领下,激光技术必将迎来更加美好的
明天。
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2024.10 金属板材成形
56 TECHNOLOGY 技术
金属板材成形 2024.10
浅析深拉延模具调试策略
文 | 欧 贻 留,杨 娜,孔 祥 翔,刘 海 波
在深拉延冲压的实际生产过程中,由于高批次量的拉延
成形,拉延模凹模表面与板料表面之间摩擦生热,发热会导
致模具部件之间间隙紧,增大了压边圈、凹模和板料之间的
摩擦力,严重影响成形裕度较小的冲模的生产稳定性。本文
对深拉延模具调试策略和方法进行了详细的阐述说明,对从
事冲压制件质量管理和新车型开发相关工作的同行提供了一
定的参考。
课题
根据某主机厂新车型前门内板量产初期的生产数据统计 ,
生产第 1 件时,零件状态良好(如图 1 所示);但随着生产
量的提高,当生产到第 450 件后,局部位置出现缩颈开裂现
象(如图 2),无法满足高批次量的稳定生产要求 , 不单会
直接造成冲压件的报废 , 原材料的耗损 , 增大企业的生产支
出 , 而且在其焊接过程中还会造成焊点开裂和焊点扭曲的问
题。
问题解决思路
出现缩颈 / 减薄问题的出现都是由于在拉伸过程中板料
流速过慢所造成的。在拉延成型过程中板料流动的阻力有两
个:一是拉延筋产生的阻力。对拉延筋的形状、数量、位置
进行相应的调整 , 可以有效调节板料流动速度 , 从而解决冲
压件的起皱问题。二是控制压边摩擦力。压料面的面积和压
料面的光洁度对材料的流动影响比较大。在批量生产时,由
于连续拉延成形,拉深模凹模表面与板料表面之间摩擦生热
(如图 3),增大了压边圈、凹模和板料之间的摩擦力,严
重影响成形裕度较小的冲模的生产稳定性。
图 1 第 1 件 图 2 第 450 件 图 3 实测某车型生产过程中模具温度变化
技术 TECHNOLOGY 57
2024.10 金属板材成形
问题解决过程
研合率提升
模具在连续生产中,压料面越大,压料面与材料的摩擦
力就会越大,摩擦力过大导致模具产生的热量,使凹模与压
边圈间隙减小,导致零件生产的稳定性差。拉延槽到分模线
的平面为管理面,其它区域为非管理面,拆除平衡块,对压
边圈进行重新研合,管理面定义为强压区,对研合率要求高,
需要着色均匀且着色率≥ 95%,非管理面为一般着色区,均
匀虚着即可(如图 4 所示)。
调整拉延筋
压边圈研合完成后,不带平衡块调试出件确认对缩颈 /
暗裂有改善,但未完全消除。那需要开展拉延筋尺寸更改来
调整材料流动的阻力。方法如下:对有缩颈 / 暗裂对应位置
的拉延筋 R 角打磨,以减少材料流动的阻力,本课题调试期
间筋 R 角减小 0.5 ~ 1.0mm,经过 2 轮调试出件,解决起
皱问题(如图 5、6 所示)。
调试上下限,提高模具生产裕度
压边圈不带平衡块,30% 裕度调试。即下限 10%,正
常压力,上限 20%。对比材料流入量。上下限的材料流入量
与正常压的材料流入量相差≦ 5MM。
测量方法:①测量点位置现场根据图示百格线位置确定,
料边线为斜线位置为沿斜线法线测量;②材料流入量测量初
始位置 D:D=A+B-C-5(上模与压边圈接触 5mm),坯
料在初始位置 D 完成预成型后,在压边圈上画出坯料线(A生产闭合高度 ;B- 压边圈顶起到位后顶杆顶出机台上表面
的高度 ( 即顶杆起始位置,模具厂家设备使用卷尺测量);C模具成型到底时,顶杆顶出压力机工作台上表面的高度(即
下死点,模具厂家设备使用钢板尺测量);③第“2”步中
成型的坯料线与到底坯料线距离为材料流入量,如图 7 所示。
调整平衡块,保证生产稳定性
调试完成后,批量量产前安装并调整平衡块高度(带材
料状态),凹模与平衡块着色为虚着色,平衡块与上模间隙
C1=t-0.05mm,其中 t 为材料厚度,压边圈和上模间隙均匀,
保证模具受力均匀。压边力 F 可以分解为作用于材料的压力
F1 和作用于平衡块的压力 F2。压边圈与凹模间隙小于材料
厚度,当凹模刚开始接触压边圈时压边力 F 全部作用于材料,
即 F=F1。防止局部材料流入过快导致起皱。模具继续向下
拉伸 , 由于拉伸材料会变薄,这时压边力就会分别作用于板
材和平衡块上,即 F=F1+F2。防止材料流入过快导致起皱,
也防止材料流入过慢导致开裂。模具继续向下拉伸 , 模具到
底前,材料会变薄,这时压边力全部作用在平衡块上,防止
材料流入过慢导致开裂,即 F= F2。如图 9 所示。
首次批量生产 400 件验证
生产第 1 件时留拉延件,生产到 200 件时留 1 件拉延件,
生产到 400 件留 1 件拉延件,3 件对比材料流入量。材料流
入量差异约 5 ~ 6mm 左右,如图 10 所示。
图 4 压边圈着色指示图
图 5 零件起皱位置,拉延筋高度加高图
图 6 零件开裂位置,拉延筋高度降低
58 TECHNOLOGY 技术
金属板材成形 2024.10
经过多次单批量生产 800 件验证,连续生产过程中零件
未发生开裂、起皱和拉伤相象,满足批量稳定生产要求。
结语
本文主要对生产过程中拉延起皱不良常见课题进行了概
述,对实际生产中易出现的缩颈 / 暗裂问题进行了分析,结
合具体事例引述了实际生产中如何快速判断问题产生的原
因,并提出了积极有效的解决方法,为了保证深拉延件在生
产过程中起皱稳定,可以通过压边圈管理区研合率的提高和
非管理区均匀虚着色的调整(压料面间隙里紧外松),控制
图 7 拉延材料流入量对比
图 8 带材料状态平衡块与凹模为虚着色接触
技术 TECHNOLOGY 59
2024.10 金属板材成形
压边摩擦力来解决材料的流动性。暗裂都是成型过程中材料
流动过慢的问题,那么如果调整压边面的着色率还未解决,
可以将拉延筋起皱位置的筋降低或 R 角打磨,减少阻力来提
高材料的流动速度。整个调成过程中需要经过多轮的现场调
试测试,最终满足模具生产裕度的要求。调试完成后,为了
满足高批次量生产的稳定性,需要借助平衡块的确保上下模
具间隙,解决力的分均和高批次量生产模具发热导致的间隙
紧课题。力求通过拉延暗裂缺陷的改进提高零件的质量和生
产效率。
图 9 压边圈受力分布图
图 10 拉延材料流入量对
60 TECHNOLOGY 技术
金属板材成形 2024.10
一种翼子板鸭嘴型
拉延筋工艺应用研究
文 | 夏 灿 添、冯 海 群、黄 维·广汽乘用车有限公司
通过对于翼子板在冷冲压拉延模具工艺方案的研究 ,利用 CAE 软件 autoform 进行冲压模拟仿真分析,得到
一个相对优良的工艺方案。本文通过对于翼子板在冷冲压拉延模具使用开口拉延研究分析,提出一种新工艺方案,
达成坯料尺寸的缩减,从而提高翼子板的材料利用率的目的。它不仅能满足冲压零件品质要求,也能大大削减材料
购置费用,从而节约车型生产费用。
前言
随着现代汽车工业的飞速发展,市场上的车辆类型日益
丰富多样,消费者对汽车性能、设计和成本效益的期望也在
不断提高。在这样的背景下,控制整车制造成本成为汽车企
业提升竞争力的关键因素之一。在整车成本结构中,白车身
作为汽车的基础骨架,其成本占据了相当大的比重,因此,
优化白车身的制造成本对于提高企业经济效益具有重要意
义。
翼子板作为白车身的重要组成部分,不仅关系到车辆的
外观美观,还直接影响到车辆的空气动力学性能和安全性。
提升翼子板的材料利用率,不仅可以降低材料成本,也是削
减整车制造成本的有效途径之一。然而,翼子板的造型复杂,
要实现高质量、稳定性强的产品,需要综合考虑材料特性、
工艺流程和生产技术等多方面因素。
随着科学技术的不断进步,计算机辅助工程(CAE)软
件在汽车制造领域发挥着越来越重要的作用。本文将重点介
绍 AUTOFORM 这一先进的 CAE 软件,它在冲压仿真分
析中的应用,为我们提供了一种高效、精确的工具,以辅助
完成翼子板冲压工艺方案的验证。通过仿真分析,我们可以
在实际生产之前预测和优化工艺参数,减少试错成本,提高
生产效率,从而获得更加满意的产品和工艺结果。
本文将详细探讨如何利用 AUTOFORM 软件进行翼子
板冲压仿真分析,包括材料特性的输入、工艺参数的设定、
仿真结果的评估和优化建议等方面。通过这些研究,我们期
望为翼子板的冲压工艺提供科学、合理的指导,为整车制造
成本的降低和产品质量的提升做出贡献。
产品冲压成形性确认示意图
在汽车车身制造过程中,成形不良问题一直是影响产品
质量和生产效率的关键因素。为了获得高质量的产品零件,
制造商正在不断探索和固定化针对不同构成部品特性的成形
工艺。
数字仿真技术的发展为解决这一问题提供了新的途径。
成形仿真计算机辅助工程(CAE)软件在汽车制造生产中扮
演着越来越重要的角色。AUTOFORM 软件作为其中的佼
佼者,以其强大的仿真分析能力,帮助工程师在设计阶段预
技术 TECHNOLOGY 61
2024.10 金属板材成形
测和解决成形过程中可能出现的问题。
为了制作出优质的制品,必须充分认识到成形过程中可
能出现的问题点。从产品图纸的研讨阶段开始,就应借助
AUTOFORM 软件对成形不良进行预测和解析。通过仿真
分析,可以在实际生产之前对工艺参数进行优化,从而设计
出能够有效避免成形不良的模具。图 1 展示了实际业务流程
以及相关方法的示意图。在这一流程中,最为关键的是在制
品研讨阶段如何准确评估其成形性。
白车身成本的重要性及材料利用率
在汽车制造业中,白车身的制造成本占据了整车制造成
本的显著比例,大约为 40%。这一比例突显了白车身在整车
成本结构中的重要性。因此,通过降低白车身的制造成本,
可以显著削减整车的制造成本,这已成为各大汽车制造商共
同追求的目标。白车身的制造成本主要由三个主要部分构成:
材料费、加工费和工装折旧费。其中,冲压材料费用占据了
绝大部分比例,超过 70%。然而,当前构成白车身的冲压件
在材料利用率方面存在较大的提升空间,普遍不足 60%。针
对这一现状,提高白车身冲压件的材料利用率显得尤为关键。
材料利用率 , 顾名思义是在生产一个合格的冲压零件所
选坯料的重量与零件重量比率。通过优化材料使用效率,不
仅可以有效降低整车的物料成本,还能在激烈的市场竞争中
增强产品的价格竞争力。此外,提高材料利用率也是响应可
持续发展和环保要求的重要举措,有助于减少资源浪费和环
境影响。因此,冲压工艺规划人员在设计和实施工艺方案时,
应将提高材料利用率作为优先考虑的任务。
图 1
62 TECHNOLOGY 技术
金属板材成形 2024.10
某车型翼子板工艺特点介绍
在汽车制造领域,汽车车身的白车身是由左右前门、左
右后门、发动机盖、行李箱盖或背门,侧围外板,翼子板等
组成,这些零件既要保证强度,又要保证外表美观、内部功
能完好。其中翼子板是车辆侧面的重要组成部分,它不仅影
响车辆的外观,还涉及到车辆的空气动力学性能和安全性。
对于翼子板,选择冲成形性时需要考虑以下因素:
产品信息:包括翼子板的形状、尺寸和设计要求。
材料特性:材料的延展性、硬度和回弹性等都会影响冲
压成形的效果。
工艺要求:包括设备的能力、自动化程度以及工序间的
兼容性。
非线性问题:实际生产中可能遇到的各种复杂问题,如
材料的流动不均匀性、模具型面的摩擦等。
翼子板就是重要匹配外观覆盖件,它的外形尺寸为
1157mm×765mm×215mm,属于大型汽车覆盖件。如图
2 和图 3 所示。
此 产 品 使 用 的 材 料 为 DC53D+ZF_SL, 材 料 厚 度 为
0.65mm。此材料的力学性能如表 1 所示。
根据现有生产设备的基本要求,四工序成形是一种常见
的冲压工艺,它包括以下步骤:
拉延(Draw):这是成形工艺的第一步,材料被拉伸
成所需的形状。在翼子板的制造中,拉延可以形成翼子板的
基本轮廓。
侧修边侧冲孔(CAM-Side Trimming and Piercing):
在拉延成形后,需要对翼子板的边缘进行修整,去除多余的
材料,并在需要的位置冲孔。
翻边整形(Flanging and Restrike):翻边是将材料
边缘翻折形成所需形状的过程,整形则是对成形后的部件进
行进一步的调整,以达到设计要求。
冲孔整形(Hole Piercing and Restrike):在这一步中,
对翼子板进行最后的冲孔和整形,以确保所有孔位和形状符
合最终产品的要求。
其中模具冲压方向的设计对于确保产品质量和生产效率
至关重要。某车型翼子板的冲压方向被设计为产品 Z 方向旋
转 18°。这种设计可能是基于以下考虑:
最小成形深度:选择一个角度可以使得翼子板在成形过
程中达到最小的深度要求,从而减少材料的拉伸和变形。
自动化兼容性:确保在自动化生产线中,工序间的转换
和旋转角度是可行的。
主棱线滑移量:考虑在成形过程中,翼子板的主棱线是
否可以在不造成材料损伤的情况下进行适当的滑移。
最终的冲压方向设计需要通过实际的生产试验和产品测
试来验证其有效性,并根据反馈进行调整。这种综合考虑多
方面因素的设计方法有助于提高产品质量和生产效率。
为了更好验证翼子板的工艺方案,需要将不同方案在
AUTOFORM 的进行仿真分析,得到一个相对优良的工艺
方案:
图 2 图 3
图 4
表 1
材料名称 DC53D_ZF_SL
料厚 0.65mm
屈服强度 155
抗拉强度 270
硬化指数 1.8
各向异性 0.21
技术 TECHNOLOGY 63
2024.10 金属板材成形
工艺方案一 - 全封闭状态拉延筋工艺方案
根据产品的形状,常规工艺设计方案,方便零件充
分塑性成形,做出全封闭型拉延筋的状态利用 CAE 软件
AUTOFORM 进行冲压仿真分析,将拉延工序的拉延筋做
成全封闭形式。
经过坯料形状和工艺补充多轮的优化,得出产品坯料
尺寸为 1450×900mm,压料力为 2400KN, 拉深行程为
110mm,如下图所示:
从分析结果来看,翼子板侧裙部位的减薄出现开裂风险,
减薄率高达 39.2%,失效 0.794。
存在明显开裂风险,其余部位都在减薄率都在安全范围
之内,无开裂风险,成形性良好。
工艺方案二—— 局部鸭嘴型拉延筋
仔细分析产品的特征形状,发现侧裙角部,为材料利用
率决定部位,并且材料流入量很小,做成开口拉延拉延筋,
使材料自由流动成形。所以利用 CAE 软件 AUTOFORM
进行冲压仿真分析,将拉延工序的拉延筋做成类似鸭嘴形状
的拉延筋,其设计如图 9、10 所示。
经过坯料形状和工艺补充多轮的优化,得出产品坯料
尺寸为 1430×812mm,压料力为 2400KN, 拉深行程为
100mm。最终得到一个合格工艺模型,如图 11、12 所示。
从分析结果来看,对比方案一来说,侧裙部位尖点部位
的减薄率明显降低,减薄率达 25%,失效为 0.49。其余部
位都在减薄率都在安全范围之内,无开裂风险,成形性良好。
综述—工艺方案对比分析
两个工艺方案通过 AUTOFORM 冲压仿真分析,建立
两个合理工艺模型。从质量和成本两个角度对工艺方案进行
评价分析,如表 2 所示。
通过表 2 对比,可以清晰看出,方案二(开口拉延筋工艺)
从产品品质和成本上,可以为企业降低生产成本,并且一台
车具有两张相同翼子板零件,换算节约坯料重量 14.8kg 若
图 5
图 7
图 9
图 11 图 12
图 10
图 8
图 6
表 2
项目 工艺方案一
(全封闭拉延筋)
工艺方案二
(鸭嘴型拉延筋)
工序内容
拉延、侧修边侧冲
孔、翻边整形、冲
孔整形。
拉延、侧修边侧冲
孔、翻边整形、冲
孔整形。
最大减薄率 39.2% 25.1%
材料尺寸 1450×900 1430×812
坯料重量 6.66kg 5.92kg
材料利用率 38.2% 40.2%
单张零件坯料费用 66.6 元 59.2 元
判断 ○
64 TECHNOLOGY 技术
金属板材成形 2024.10
零件量产 10 万 / 件,可以带来 148 万元成本削减。
结束语
经过实际模具验证确认,发现整体工艺方案可行,实际
侧裙位置检点减薄率为 23%,成形过程没有出现开裂课题,
具体零件状态如图 13、14 所示。
本文通过对于翼子板工艺方案分析研究,翼子板是属于
白车身的一个关键部件,提升翼子板的材料利用率就是削减
整车制造成本一个重要途径。翼子板造型复杂,要获得高质
量,稳定的产品,不是一件容易的事。本文借助 CAE 软件
AUTOFORM 来进行冲压仿真分析,来帮助我们完成工艺
方案的验证,取得相对满意的结果。相对于传统全封闭式拉
延筋的形式,提出一种鸭嘴型拉延筋工艺方案,有效的提升
零件工艺品质,从而达成制造成本削减的目的。
图 13 图 14
技术 TECHNOLOGY 65
2024.10 金属板材成形
66 TECHNOLOGY 技术
金属板材成形 2024.10
以数位转型与企业转型提高获利能力
文 | 山中宽贵
政府在 5 月底发表 2024 年版的“制造业白皮书(制造业基础技术振兴政策)”。本年度白皮书的内容聚焦于
制造业的“获利能力”。白皮书中强调,在世界经济前景不明朗的情况增加之下,日本制造业为求生存,必须提高
在全球市场增加利润的能力。本文在此汇整出白皮书内容的重点,以揭示制造业往后达成持续成长所需采取的策略。
获利率相当低
2024 年版的制造业白皮书中,强调在经济全球化与国
际竞争更加激烈的经营环境下,“获利能力”是日本制造业
今后能够生存下去的重要因素。
技术 TECHNOLOGY 67
2024.10 金属板材成形
权限下放委托给子公司。
但在联邦经营模式下,每个子公
司会存在着各自的会计与人事制度,
也会创造出个别的公司制度。在前揭
情况下,将无法统一能够贯彻于整个
公司的规则与制度,难以管理整体集
团,导致获利能力低下的风险。
正因如此,为了强化获利能力,
必须摆脱日本制造业中母公司与海外
当地法人个别运作的构造,对国内与
海外的组织进行无缝接轨的整合。
白皮书中提出的具体做法为:“对
推行财务、人力、DX/IT 等三项管理
人才、资金、资讯等重要经营资源的
核心机能与组织设计展开再定义与再
构筑,以追求在人力、物力、财力与
资讯方面有共同基础后再进行全球性
整顿。”
规划整体优化生产机能
此外,白皮书提出运用 DX 实现
“智慧生产”的目标,也就是活用 IT
技术与数位技术来优化整体生产机能
的措施。
为了对应劳动力不足与绿能转型
(GX) 等社会议题,无论是从个别企
业或从整体产业规模来看,DX 化的
推行都是当务之急。
然而,根据新能源 ‧ 产业技术综
合开发机构 (NEDO) 去年针对日本制
造业针对 DX 措施推行情形进行调查
的结果,相对于约 5 成的企业表示有
实施“改善个别工程”的措施,将近
有约 3 成的企业表示有实施“整体优
化生产机能”的措施。
另外,采取 DX 措施,以期“扩
大事业机会”透过研发新产品或新服
务来获得新市场的企业又更少了。
由于俄罗斯入侵乌克兰和以色列与巴勒斯坦对立的地缘政治风险,以及伴随而
来的原物料价格上扬,使得世界经济前景更加不明朗。虽然在此背景下国内投资的
重要性提高,但主要制造业在国外的销售比例不仅自雷曼风暴以来大幅增加,去年
更是有约五成的成长率。然而,白皮书中提到:“由于日本各家制造业公司本身并
未调整成适合全球化经营的营业模式,因此与欧美企业相比,获利率未能因事业内
容与地域性的多角化经营而有所提升,反倒有下降的趋势。”因为获利率低,日本
制造业往后能够生存的因素,在于追求提高全球市场的利润。
其中的关键是企业转型 (CX) 与数位转型 (DX)。
无缝接轨的组织
白皮书首先强调由下到上改革企业组织体制的 CX 重要性。
日本制造业普遍采取的现况是启用“联邦经营”模式,一方面透过由日本母公
司派遣人力至包含子公司在内的海外当地法人发挥间接影响力,同时将组织设计等
68 TECHNOLOGY 技术
金属板材成形 2024.10
白皮书因此指出:“日本制造业为了扩大事业机会,必
须摆脱‘单纯销售制造的产品’的经营模式,并提供订阅制度、
售后服务,展开平台商业模式。”
白皮书中介绍到一个成功案例,那就是工业用锅炉制造
业者三浦工业。该公司提供订阅制度下的维修服务及将产品
资讯视觉化的服务。此外,也应倾力提出实现节省人力与节
省能源的整体解决方案,打造新的事业机会。
来自国家的各种支援
白皮书除了提及 CX 与 DX 的必要性之外,也提到制造
业人材培育的重要性。
依据厚生劳动省去年进行的调查,实施制造业从业人员
能力开发的企业比例,尚未恢复到新冠肺炎疫情前的水准。
白皮书指出,这是由于负责能力开发的人才不足。
因此白皮书建议,政府为了促进从业人员的能力开发,
应针对实施职业训练的雇主,提供训练经费或训练期间局部
工资补助的“人才开发支援补助金”。
此外,制造业近年也有推进物联网 (IoT) 与人工智慧 (AI)
等数位计画的活动。依据劳动政策研究研修机构 (JILPT) 的
调查,去年有超过 8 成的企业运用相关数位技术。活用数位
技术的企业与未活用数位技术的企业相比,前者营业利润有
提高的趋势,其作业效率与从业人员的待遇也有所改善。
为了支持这样的发展趋势,政府应规划提供包含数位技
术在内的各种职业训练或补助教育训练金。
白皮书提到:“制造业的成长,必须从利用 CX 的组织
改革、利用 DX 实现智慧生产、政府提供的支援等、由各种
不同角度来改善公司本身体质。”
技术 TECHNOLOGY 69
2024.10 金属板材成形
70 TECHNOLOGY 技术
金属板材成形 2024.10
浅谈智能网联汽车的发展
文 | 邢 晓 威、韩 明、牛 文 正、周 新 迪
智能网联汽车集成了先进的传感器和控制器,通过信息通信技术实现人车路云端的信息交换,5G、大数据和 AI
技术的融合推动产业链的颠覆性发展。本文结合自动驾驶、车路协同的发展,梳理了自动驾驶及车路协同发展现状,
并针对现状提出两者融合发展的建议
前言
当前,全球新一轮科技革命和产业变革蓬勃发展,汽车
与新能源、信息通信等领域有关技术加速融合,电动化、智
能化、网联化成为汽车产业的发展潮流和趋势。汽车汇聚新
技术 TECHNOLOGY 71
2024.10 金属板材成形
能源、新材料和互联网、物联网、大数据、人工智能等多种
变革性技术,正在从单纯的交通工具向移动智能终端、储能
单元和数字空间转变。
随着自动驾驶、车路云一体化等技术的升级迭代,汽车
等交通方式越来越向智能化方向发展。在自动驾驶领域,随
着“大算力 + 大模型 + 大数据”驱动创造的“智能涌现”,
为单车智能带来了新的技术驱动。在车路云一体化领域,由
于智能化和网联化发展迅速,智能网联汽车逐渐从研发阶段
走向测试应用阶段,并将进一步进入商业应用阶段。
自动驾驶发展现状
智能驾驶是指搭载先进的传感器等智能装置,运用现代
传感技术、信息与通信技术、人工智能等技术,具备复杂的
环境感知、规划决策和控制执行等功能,并最终可部分或完
全替代人工驾驶员驾驶的系统。
自动驾驶等级
我国工信部 2021 年 8 月发布的《汽车驾驶自动化分级》
国家推荐标准(GB/T 40429-2021)将驾驶自动化功能分
为 L0 ~ L5 6 个等级,与 SAE J3016 划分基本一致。《汽
车驾驶自动化分级》将 L0 ~ L2 级统称为“驾驶辅助”,系
统辅助人类执行动态驾驶任务,驾驶主体仍为驾驶员 , 属于
低级别的驾驶自动化功能;特别的是,根据该标准的定义,
0 级驾驶自动化不是无驾驶自动化,0 级驾驶自动化可感知
环境,并提供报警、辅助或短暂介入以辅助驾驶员(如车道
偏移预警、前碰撞预警、自动紧急制动等应急辅助功能)。
L3 ~ L5 级统称为“自动驾驶”,系统在设计运行条件下代
替人类执行动态驾驶任务,当功能激活时,驾驶主体是系统,
属于高级别的驾驶自动化功能。
相关政策
2020 年以来,我国鼓励自动驾驶发展的顶层设计文件
频频出台,为我国自动驾驶产业指明发展目标。2020 年我
国先后发布《智能汽车创新发展战略》、《智能网联汽车技
术路线图 2.0》、《新能源汽车产业发展规划 (2021 ~ 2035
年 )》等顶层设计文件,为自动驾驶产业的发展提供了良好
表 1 自动驾驶等级划分
自动驾驶分级 名称 定义 驾驶操作 周边监控 接管 应用场景
L0 应急辅助 没有人员辅助功能及系统,
完全依靠驾驶员进行操作 驾驶员 驾驶员 & 系统 驾驶员 无
L1 部分驾驶辅助
车辆对方向盘和加减速的
一项操作提供驾驶操作,
驾驶员负责其余驾驶动作
驾驶员 & 系统 驾驶员 & 系统 驾驶员 限定场景
L2 部分自动驾驶
车辆对方向盘和加减速的
多项操作提供驾驶操作,
驾驶员负责其余驾驶动作
系统 驾驶员 & 系统 驾驶员 限定场景
L3 有条件自动驾驶
由车辆完成绝大部分驾驶
操作,驾驶员需保持注意
力以备不时之需
系统 系统 驾驶员 限定场景
L4 高度自动驾驶
在限定道路和环境条件下,
由车辆完成所有驾驶操作,
驾驶员无需保持注意
系统 系统 系统 限定场景
L5 完全自动驾驶 由车辆完成所有驾驶操作,
驾驶员无需保持注意力 系统 系统 系统 所有场景
72 TECHNOLOGY 技术
金属板材成形 2024.10
的政策支持和相关保障,将推动整体汽车行业智能化的转型
升级。预计在政策指引下,到 2025 年,我国将实现特定场
景的 L3/L4 自动驾驶;2035 年实现 L4 级自动驾驶汽车规
模化应用。
发展情况
当前,智能驾驶依然处于人机共驾的混合阶段,通过打
通高速、城区、泊车场景,基于场景实现点到点的自动驾驶
成为行业的共同目标。国内多家车企已推出 L2+ 级辅助驾驶
车型,一些造车新势力车企的 L2+ 级车型已预埋了支撑升级
到 L3 级甚至 L4 级自动驾驶的高算力芯片和高精度传感器,
规划后续通过软件 OTA 升级,实现高阶智能驾驶。传统自
主车企的高阶智能驾驶通过合作、投资外部自动驾驶解决方
案供应商,或者成立自动驾驶科技公司的形式,进行自动驾
驶系统开发,推出高端品牌自动驾驶车型。
表 2 我国自动驾驶顶层设计文件
序号 政策文件 发布时间 相关内容
1 《智能汽车创新发展战略》 2020.2
到 2025 年,中国标准智能汽车的技术创新、产业生态、基础设施、法规标准、
产品监管和网络安全体系基本形成。实现有条件自动驾驶的智能汽车达到规
模化生产,实现高度自动驾驶的智能汽车在特定环境下市场化应用。
2 《智能网联汽车技术路线图 2.0》 2020.10
到 2025 年,我国 PA(部分自动驾驶)、CA(有条件自动驾驶)级智能网
联汽车销量占当年汽车总销量比例超过 50%,C—V2X(以蜂窝通信为基础
的移动车联网)终端新车装配率达 50%,高度自动驾驶汽车首先在特定场景
和限定区域实现商业化应用,并不断扩大运行范围。2035 年,各类网联式
高度自动驾驶车辆将广泛运行于我国广大地区。
3 《新能源汽车产业发展规划
(2021 ~ 2035 年 )》 2020.11
发展愿景:到 2025 年,高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景商业化
应用;力争经过 15 年的持续努力,高度自动驾驶汽车实现规模化应用。支
持以智能网联汽车为载体的城市无人驾驶物流配送、市政环卫、快速公交系
统(BRT)、自动代客泊车和特定场景示范应用。
健全政策法规体系,加快完善适应智能网联汽车发展要求的道路交通、事故
责任、数据使用等政策法规。
4 《关于促进道路交通自动驾驶技术
发展和应用的指导意见》 2020.12
发展目标:到 2025 年,自动驾驶基础理论研究取得积极进展,道路基础设
施智能化、车路协同等关键技术及产品研发和测试验证取得重要突破。支持
开展自动驾驶载货运输服务。鼓励在港口、机场、物流场站、交通运输基础
设施建设工地等环境相对封闭的区域及邮政快递末端配送等场景,结合生产
作业需求,开展自动驾驶载货示范应用。
5 城乡建设部、农业农村部等八部门 2021.2
发展目标:到 2025 年,自动驾驶基础理论研究取得积极进展,道路基础设
施智能化、车路协同等关键技术及产品研发和测试验证取得重要突破。支持
开展自动驾驶载货运输服务。鼓励在港口、机场、物流场站、交通运输基础
设施建设工地等环境相对封闭的区域及邮政快递末端配送等场景,结合生产
作业需求,开展自动驾驶载货示范应用。
图 1 目前自动驾驶发展阶段
技术 TECHNOLOGY 73
2024.10 金属板材成形
随着各大车企 L2 级先进驾驶辅助系统(ADAS)渗透
率的提升,高阶智能驾驶将成为下一阶段发展方向。高阶智
能驾驶场景更多样,算法更复杂,对于系统的准确性、安全
性要求更高,需要自动驾驶关键技术加速升级。车载摄像头
向八百万高像素方向升级,传统的毫米波雷达向高分辨率的
4D 成像雷达演进,车载激光雷达技术日趋成熟。高精度传
感器的上车,带来了多样化的算力需求,芯片成为市场追逐
的热点。传统的汽车 EE 架构向集中化演变的过程中催生出
面向信息架构的新服务模式,软件在车辆中的价值占比提高,
“软件定义汽车”成为必然趋势。
车路协同发展现状
车路协同是采用先进的无线通信和新一代互联网等技
术,全方位实施车车、车路动态实时信息交互,并在全时空
动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和
道路协同管理,充分实现人车路的有效协同,保证交通安全,
提高通行效率,从而形成的安全、高效和环保的道路交通系
统。
发展历程
国内车路协同的发展已由政府主导推动为主要模式,逐
渐过渡到以企业为主体,政府作为引导。在实现形式上,先
后从智能网联示范区到车联网先导区到“双智”城市再到车
路云城市试点城市的发展模式。
(1)2016 年~ 2018 年:开展智能网联示范区建设,
是车路协同的封闭试验阶段,在试验场内开展 C-V2X 的系
统验证工作。上海、北京、长沙、重庆、无锡、武汉等多地
被批准为国家级智能网联汽车示范区,示范区以技术试验为
主。
(2)2019 年~ 2020 年:长沙、重庆、天津、无锡率
先成为四个国家级车联网先导区。先导区不只是技术试验,
表 3 目前主要车企自动驾驶方案
品牌 代表车型 感知方案 地图方案 智驾芯片 算力 硬件配置 智驾系统
特斯拉
Model3
纯视觉 轻地图
FSD*2(HW4.0) 432TOPS 摄像头 *7
自研 (FSD)
ModelY FSD*2(HW3.0) 144TOPS 摄像头 *8
奇瑞 ICAR03 纯视觉 轻地图 高通 SA8650P*1 32TOPS 摄像头 *7 大疆(成行平台)
小鹏
G6
混合感知 轻地图 英伟达 Orin-X*2 508TOPS
摄像头 *12、超声波雷
达 *12、毫米波雷达
*5、激光雷达 *2
自研(XNGP)
G9
蔚来
ET7
混合感知 高精地图 英伟达 Orin-X*4 1016TOPS
摄像头 *11、超声波
雷达 *12、毫米波雷达
*5、激光雷达 *1
自研(NIO Pilot)
ES8
集度 极越 01 混合感知 高精地图 英伟达 Orin-X*2 508TOPS
摄像头 *12、超声波雷
达 *12、毫米波雷达
*5、激光雷达 *2
自研(APOLLO)
吉利
极氪 007
混合感知 高精地图
英伟达 Orin-X*2 508TOPS
摄像头 *11、超声波
雷达 *12、毫米波雷达
*5、激光雷达 *1
自研(浩瀚智驾)
极氪 001 Mobileye EyeQ5H*2 48TOPS
摄像头 *11、超声波
雷达 *12、毫米波雷达
*1、激光雷达 *1
Mobileye
(Mobileye Drive)
74 TECHNOLOGY 技术
金属板材成形 2024.10
还重视运营、管理等多方面内容,目的是希望实现跨行业融
合发展。
(3)2020 年 12 月:国家提出提出“双智城市”,从“智
慧的车”、“智慧的路”进一步延伸到“智慧城市”,车路
协同不再局限于一个区域,而是提升到了“城市管理”的高度。
(4)2024 年 7 月:工信部等五部门发布智能网联汽车
“车路云一体化”应用试点城市名单,确定了 20 个城市(联
合体)为首批“车路云一体化”试点城市,加速推动车路协
同从测试验证转向规模化应用。
截至 2023 年底,全国共建设 17 个国家级测试示范区、
7 个车联网先导区、16 个智慧城市与智能网联汽车协同发展
试点城市,开放测试示范道路超 2.2 万公里,发放测试示范
牌照超 5200 张,累计道路测试总里程 8800 万公里,自动
驾驶出租车、自动驾驶公交、干线物流、无人配送等多场景
示范应用有序推进。
相关政策
国家高度重视车路协同行业发展,交通运输部、工信部、
住建部等多部委陆续出台相关政策,一是加强市场监管,对
道路测试管理规范、标准体系建设、网络数据安全扥各方面
提出新要求;二是引领行业发展,从测试场、先导区、示范
区的建设,再到智慧城市基础设施与智能网联汽车协同发展
试点,强调更广泛的跨领域协同、跨产业融合,不断提升城
市基础设施智能化水平。
发展情况
(1)以基础设施建设带动智能网联汽车产业发展
从全国三类示范区发展趋势来看,车联网产业链的车端
研发和路侧测试都已初具规模,尤其在路侧的基础设施建设
环节,自 2016 年车联网示范区建设以来保持快速增长。“覆
盖率”和“渗透率”不断提升,既包括路端建设面积和长度
的“覆盖率”,从局部路口和特定路段,到城市区域级,直
至城市全面覆盖,也包括车端装载量的“渗透率”,从各类
商用车(客车、货车)和特种车辆等,到乘用车进行安装,
从后装到前装,不断提升“渗透率”。未来,基于数字基础
设施建设和 5G 网络布局的需求,随着示范区规模逐步扩大,
基础设施建设速度将进一步加快。
(2)C-V2X 从初步探索期向快速发展期过度,有望于
2030 年实现全覆盖
C-V2X 行业的发展可以分为初步探索期、快速发展期
与成熟覆盖期。2016 年到 2021 年是行业的初步探索阶段,
在政策支持下,行业主体积极布局,产业园与示范区建设筹
图 2 车路云一体化系统架构图
技术 TECHNOLOGY 75
2024.10 金属板材成形
备,产业链逐步完善;2022 年到 2025 年是行业的高速发
展阶段,随着技术升级与商业模式打磨,车路协同系统将逐
渐落地,具备推广应用条件。2025 年后,C-V2X 行业进入
成熟覆盖阶段,根据我国在 2020 年发布的《智能网联汽车
技术线路图 2.0》,预期 2025 年 C-V2X 终端覆盖率达到
50%,2030 年实现 100% 全覆盖。
结束语(自动驾驶与车路协同的融合趋势)
随着智能网联汽车设计运行范围的扩展,道路交通场景
复杂程度越来越高,仅凭单车智能化方案难以在量产车上实
现无人驾驶,单车智能针对恶劣天气、隧道环境、鬼探头等
特定场景下应对能力不足,同时单车智能感知长尾问题仅靠
车端传感器融合感知是难以解决的,而车路协同刚好能弥补
单车智能感知局限,有效弥补单车智能化存在的能力盲区和
感知不足,降低对自身搭载传感器、硬件性能等要求,同时
降低单车成本,有利于快速实现自动驾驶。
从技术层面来看,限定区域运营场景由于路况简单、线
路相对固定、车速相对较低、交通参与者较少等因素,更有
利于自动驾驶功能实现。相较之下,大范围不定线路运营场
景、复杂交通环境场景和极端恶劣天气下运营场景,短时间
内难以实现安全可靠的自动驾驶功能。因此,智能网联汽车
会按照低速封闭场景到低速开放场景 / 高速封闭场景,再到
高速开放场景的顺序实现商业化落地。尤其是对于商用车辆,
由于商用车用户(如煤矿运输企业、港口服务公司等)对于
运营成本的考虑,国内对封闭道路场景下的自动驾驶产品有
强烈的价值驱动,将是我国自动驾驶落地的重要突破口。
表 4 车路协同相关国家政策文件
序号 政策文件 发布时间 相关内容
1 《交通强国建设纲要》 2019.9 明确加强智能网联汽车(智能汽车、自动驾驶、车路协同)研发
2 《关于推动 5G 加快发展的通知》 2020.3 促进“5G+ 车辆网”协同发展。推动将车联网纳入国家新型信息基础建设工程,
促进 LTE-V2X 规模部署。建设国家级车辆网先导区。
3 《公路工程适应自动驾驶附属设施
总体技术规范(征求意见稿)》 2020.4
适应自动驾驶的各种公路附属设施通过相互配合,协同工作,才能为自动驾驶
车辆提供其所需的技术支持。各种公路附属设施都具备各自的基本功能,在部
分应用过程中,还需要与其他附属设施建立网路联接,交换自动驾驶相关信息,
协调同意的完成适应自动驾驶的工作
4
《关于确定智慧城市基础设施与智
能网联汽车协同发展第一批试点城
市的通知》
2021.4
确定北京、上海、广州、武汉、长沙、无锡等 6 个城市入选第一批试点。重庆、
深圳、厦门、南京、济南、成都、合肥、沧州、芜湖、淄博等 10 个城市入选
第二批试点。直接推动整个车城生态的车端、路端技术落地,智能网联汽车大
规模路侧场转为全城范围。
5 《数字交通“十四五”发展规划》 2021.12 进一步强调了要加快推进智慧高速公路建设,
实现高速公路数字化转型和智能化升级。
6 《车联网网络安全和数据安全标准
体系建设指南》 2022.2
车联网网络安全和数据安全标准体系包括总体与基础共性、终端与设施网络安
全、网联通信安全、数据安全、应用服务安全、安全保障与支撑等 6 个部分共
20 类标准。其中数据安全标准主要规范智能网联汽车、车联网平台、车载应
用服务等数据安全和人信息保护要求,包括通用要求、分类分级、出境安全、
个人信息保护、应用数据安全灯 5 类标准。
7
《关于开展智能网联汽车准入和上
路同行试点工作的通知(征求意见
稿)》
2022.11 旨在进一步提升智能网联汽车产品性能和安全运行水平,
推动智能网联汽车产业健康有序发展
8 《国家车联网产业标准体系建设指
南(智能网联汽车)2023 版》 2023.7 规划了车辆网产业标准体系建设阶段及目标、建设思路标准、体系框架和标准
体系等主要内容
9
《关于开展智能网联汽车准入和上
路通行试点工作的通知(工信部联
通装〔2023〕217 号)》
2023.11
通过开展试点工作,引导智能网联汽车生产企业和使用主体加强能力建设,在
保障安全的前提下,促进智能网联汽车产品的功能、性能提升和产业生态的迭
代优化,推动智能网联汽车产业高质量发展。
10
《关于开展智能网联汽车“车路云
一体化”应用试点工作的通知(工
信部联通装〔2023〕268 号)》
2024.1
旨在建成一批架构相同、标准统一、业务互通、安全可靠的城市级应用试点项
目,推动智能化路侧基础设施和云控基础平台建设,提升车载终端装配率,开
展智能网联汽车“车路云一体化”系统架构设计和多种场景应用,形成统一的
车路协同技术标准与测试评价体系,健全道路交通安全保障能力,促进规模化
示范应用和新型商业模式探索,大力推动智能网联汽车产业化发展。
76 TECHNOLOGY 技术
金属板材成形 2024.10
Vola——先进的激光焊接技术
成就永恒的斯堪的纳维亚设计
文 | 普玛宝市场部
全球的建筑师和室内设计师均将 VOLA 视为真正
的质量象征,认为 VOLA 才是真正的原创。接下来,
我们将为您深入解析该品牌如何将其精湛的工艺与普玛
宝 LASERDYNE® 811 的高精度加工能力融合的。
时至今日,原版 VOLA 产品已被尊为永恒的经典。
历经半个世纪的时光洗礼,它依然忠实地承载着丹麦杰
出建筑师阿尔内·雅各布森的原始设计理念与精髓
VOLA 巧妙地将卓越的丹麦设计、深厚的手工艺
传统以及负责任的制造理念融为一体。自诞生之初,
VOLA 产品便凭借其永恒的设计美学与卓越的品质赢得
了广泛赞誉。尤为值得一提的是,标志性的 KV1 厨房
水龙头在 1974 年荣登现代艺术博物馆(MoMA)的永
久设计收藏之列,并在丹麦哥本哈根设计博物馆中展出。
丹麦霍尔森斯的 VOLA 工厂,秉持着对卓越的不
懈追求,坚持按订单生产每一件产品。这里,仅选用最
上乘的材料,并坚守对精湛工艺与细节处理的承诺,这
正是 VOLA 品牌理念的精髓所在。美观且纯手工打造
的产品,不仅在外观与触感上出类拔萃,更实现了水与
建筑的完美融合,为未来的世代带来了福祉与便利。
先进的焊接技术
2023 年,VOLA 携手普玛宝 LASERDYNE,共
同探索自动化焊接解决方案,旨在提升生产效率而不减
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2024.10 金属板材成形
损焊接品质。在此过程中,坚守 VOLA 的“单件流”生产模式至关重要。将高精
度的 5 轴激光机融入现有生产线,无疑是一项艰巨挑战,但 VOLA 团队目标明
确,他们寻求的是一个既能与现有流程无缝融合,又能确保卓越焊接质量,并为
未来自动化升级(包括自动化上下料)预留空间的系统。LASERDYNE 团队积
极响应,量身定制了一套满足 VOLA 需求的解决方案——配备集成机器人单元
的 LASERDYNE 811。VOLA 技术
经理彼得·克罗赫(Peter Krogh)
对此赞誉有加:“此设备完美契合
我 们‘ 单 件 流’ 的 生 产 理 念。”
LASERDYNE 811 作为一款前沿的
5 轴激光加工系统,专为中小型三维
部件的切割、焊接和钻孔而设计,配
备了先进的 BeamDirector 的激光束
传输系统,实现了复杂运动的精确控
制。VOLA 的主要应用聚焦于利用该
系统实现复杂横截面的精密焊接,确
保每一次操作都达到极致的准确与可
重复性。
“ 选 择 LASERDYNE 811 的
关键因素之一,在于其集成的 OFC2
测量系统及编程探测程序,它们为我
们奠定了实现完美焊接部件的坚实基
础。相较于以往的应用,这一系统显
著提升了焊接质量。” 克罗赫进一步
阐述道。LASERDYNE 811 所搭载
的 OFC2 ABSOLUTE 映 射 功 能,
是一项革命性的非接触式光学探测、
表面映射与测量技术。它能够精确控
制激光束在不同表面与复杂几何形状
上的聚焦位置,确保对工件进行高度
一致且准确的映射,从而在重复应用
中展现出惊人的精确度。VOLA 充分
利用这一功能,实现了对精密横截面
焊接的精准映射,并推动了无人化部
件处理的进程。OFC2 的广泛适用性,
使其能够测量、映射并处理包括金属
与非金属在内的多种材料表面,赋予
了 VOLA 处理各类精选优质材料的能
力,有效降低了错误率与失误成本,
进而提升了生产效率,减少了资源浪
费。
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金属板材成形 2024.10
面向未来的自动化
自 动 焊 接 技 术 的 复 杂 性 促 使 VOLA 团 队 向 普 玛 宝
LASERDYNE 提出了更高要求,他们希望引入机器人解决
方案以进一步提升生产效率。为此,VOLA 团队与普玛宝及
第三方机器人供应商紧密合作,共同开发了一种高效集成的
自动化方案。
LASERDYNE 软件工程师迈克尔·费舍尔(Michael
Fisher) 详 细 阐 述 了 这 一 创 新 过 程:“ 我 们 成 功 地 将
LASERDYNE 811 激光机与 QRS 机器人系统融合,构建
了一个全自动化的生产流程。在此流程中,机器人负责高效
地完成部件的装卸任务,而我们的激光机则专注于执行精密
的焊接作业。值得注意的是,激光机与机器人分别采用了不
同的通信协议,这好比是两台机器说着不同的语言。然而,
通过引入先进的通信网关设备,我们创新性地解决了这一问
题,使它们能够顺畅交流,实现无缝协作。”
这种高度集成的系统对于确保生产线上所有设备能够流
畅、高效地协同工作至关重要。VOLA 技术经理彼得·克罗
赫(Peter Krogh)表示:“我们的 LASERDYNE 811 已
经为机器人装卸操作做好了充分准备。在正式调整生产线之
前,我们计划进一步深入了解并熟练操作这一系统。”
展望未来,VOLA 已将该自动化解决方案纳入其产能扩
展计划之中,旨在通过自动化手段提升生产过程中的精度与
效率。这些投资将助力 VOLA 打造一条能够在必要时进行手
动操作、同时最大限度地减少人为干预的自动化生产线,从
而实现更加高效、安全且可靠的生产目标。
OEM 支持的决心和技能
Krog 先 生 特 别 强 调 了 LASERDYNE 系 统 背 后 的 团
队与支持体系,作为选择该系统的关键因素之一。“对于
VOLA A/S 而 言, 除 了 产 品 本 身, 围 绕 Laserdyne 的 团
队氛围和文化同样至关重要。从初次与亲切且技术精湛的
Marcello Di Giandomencio 会面,到实地探访明尼阿波利
斯的工厂,我们遇到的每一位成员都展现了聪明、友好且全
力支持我们采购流程的态度。Laserdyne 团队展现出的热情、
决心和满足我们特定需求的能力,对 VOLA A/S 做出这一重
要投资决策起到了至关重要的作用。”
Laserdyne 的应用团队,一个深入剖析客户应用细节
的精英小组,为 Peter 及其团队提供了清晰的指导,确保
LASERDYNE 811 的所有高级功能都能有效融入 VOLA 的
生产流程中。这一过程涵盖了多次样本测试、金相分析、定
制夹具设计,以及精准选择激光波长、光学配置和功率级别,
以满足 VOLA 的独特需求。
“在 LASERDYNE,我们将每个客户的挑战视为自己
的使命。”LASERDYNE 销售与应用团队的领导者 Chris
Rassmussen 分享道,“作为一家专注于复杂产品的高级
激光技术公司,我们不仅是工程师和创新者,更是致力于简
化复杂流程、提升效率,并全心全意为客户服务的伙伴。我
们的团队是我们的核心竞争力,我们始终将客户的需求放在
首位,携手共克难关。”
Chris 进一步强调:“我们全力以赴,利用一切可用资
源,不遗余力地确保客户充分理解并充分利用我们强大的工
具。这是我们以先进激光技术引领市场的秘诀。有时,我们
团队所达成的成就甚至超乎自己的预期,这正是我们不断
追求卓越、勇于挑战自我的体现。” 自 80 年代初以来,
LASERDYNE 小组始终坚守初心,以勤勉和专注的态度服
务于每一位客户。未来也将继续保持这份热情和承诺,迎接
更多客户的挑战。
对于 VOLA 而言,这段合作之旅不仅实现了复杂生产
流程的显著优化,更凭借 LASERDYNE 811 的卓越性能与
Laserdyne 团队的鼎力支持,确保了其焊接产品能够持续传
承并彰显其标志性的永恒斯堪的纳维亚设计风格。
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部分优秀金属板材成形加工企业
杭州佳品金属科技有限公司 温州知企广告有限公司
常熟市盛大金属制品有限公司
MFC NO.00002 MFC NO.00003
产品
农用机械,医疗配件,气动阀盖体,耐材保护壳,钣金件
制品分类
大型拉伸件
生产设备
大中小型拉伸机,冲床,激光切割机,折弯机
产品
不锈钢管、铝管、铁管、钢槽激光切割
产品
精密钣金件
制品分类
钣金
生产设备
宏山激光切割机、原装进口 IPG4000W 激光器
制品分类
钣金
地址:塘康路 8 号杭州佳麒不锈钢
联系人:朱经理 手机:13757157827
地址:浙江省温州市永嘉县向阳南街
联系人:熊小霖 手机:13705785687
产品 制品分类 生产设备
加工区域分布图
江浙沪
3
江浙沪
1
2
MFC NO.00771
MFC NO.00772 MFC NO.00773
地址:江苏省苏州市常熟市
电话:0512—52586666
手机:13906238005
生产设备
专业钣金加工设备
信息 INFORMATION 87
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6 7
4 5
宁波旭登贸易有限公司 江苏锡越金属制品有限公司
无锡市中兴溢德不锈钢有限公司 泰州市苏泽金属制品有限公司
MFC NO.00774
MFC NO.00776
MFC NO.00775
MFC NO.00777
制品分类
钣金
制品分类
钣金、冲压
生产设备
宏山大功率激光切割机、数控折弯机、压铆机、钻床、攻牙
机、各类焊机等专业钣金加工设备
生产设备
大型数控火焰切割机、数控等离子切割机、大型剪板机、
500 吨大型液压冲床、机械冲床、数控立车、镗床、铣床、
加工中心等机械加工设备
地址:浙江省宁波市北仑区大碶街道微山湖路 25 号 1 幢二层 -6
联系人:李小利 手机:13989348452
地址:无锡市新吴区香楠路 81 号
联系人:廉经理 手机:13338745358
产品
开平、纵剪拉丝、镜面、油磨、抛光、冲花、折弯、整平、
分条、切割、卷圆、冲孔等
产品
冲压加工、不锈钢激光切割、车床加工、冲压件定制、五金
冲压件等
制品分类
钣金、冲压
制品分类
钣金、冲压
生产设备
德国进口通快激光 5 台,通快冲床 2 台通快折弯机 3 台,
阿库去毛刺机 2 台,分条开平机产线
生产设备
专业钣金、冲压加工设备
产品
安防监控、房车配件、非标设备等各类钣金
产品
专业承接钢板切割、异形件切割、仿形件切割、剪切钢板、
冲孔、折弯、机加工、物流配送等延伸服务
地址:江苏锡山区东北塘北环路 333 号 ( 无锡新光大钢铁制品有限公司 B 幢 108-111)
联系人:肖建波 电话:86 0510 88228558
手机:18018303815
地址:江苏泰州兴化市戴南镇中迎村南环路 1 号
联系人:陆鹏飞 手机:15952685529
88 INFORMATION 信息
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10 11
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浙江一雄精密钣金科技有限公司 义乌市永义钢材有限公司
江苏启贺金属制品有限公司 义乌市仟兆金属制品有限公司
MFC NO.000778
MFC NO.00780
MFC NO.00779
MFC NO.00781
产品
地铁设施、电动汽车、公交站台设施、医疗器械及环保标识、
电子箱体、储仓设备、非标产品等
产品
各种工业孔型钣金件、机箱机柜等各种钣金和金属制品定制
加工
制品分类
钣金、冲压
制品分类
钣金
生产设备
数控激光切割设备、扬力数控折弯机、天田数控折弯机、力
丰数控折弯机、天田数控冲床、剪板机、点焊机、进口铆钉
机、摇臂钻床等
生产设备
激光切割机、全数控折弯机、打磨机等十余台钣金加工配套
用机
地址:浙江绍兴诸暨市次坞镇育才路 10-22 号
联系人:郑雄 电话:86 0575 1234567
手机:15267069777
地址:中国 ( 浙江 ) 自由贸易试验区金华市义乌市北苑街道
四季社区春晗南路 199 号 1 栋 1 楼
联系人:何小英 手机:13757910676
产品
不锈钢冷轧板、不锈钢热轧板、不锈钢花纹板、不锈钢无缝
管、不锈钢方管、不锈钢角钢、不锈钢槽钢、不锈钢圆钢、
不锈钢法兰、不锈钢弯头等加工定制产品
产品
铁管、铁板、不锈钢管、无缝不锈钢管、不锈钢圆钢、不锈
钢板、彩色不锈钢装饰板,等原材料批发零售到剪折加工、
激光加工、焊接钣金加工、不锈钢工程
制品分类
钣金
制品分类
钣金
生产设备
专业钣金加工设备
生产设备
大型金属激光切割机 2 台,管材切割机 1 台、数控剪折弯
机 9 台、刨槽机 3 台
地址:江苏梁溪区钱皋路 168 号国联金属市场 B 栋 558 室
联系人:邵剑锋
手机:18961807588
地址:浙江金华义乌市稠江街道同和路 999 号 B 幢 1 号一楼
联系人:陈民
手机:13605820343
做世界一流的高端装备与智能制造解决方案供应商