car >> машина >  >> Двигатель
  1. Авто ремонт
  2.   
  3. Уход за автомобилем
  4.   
  5. Двигатель
  6.   
  7. Электромобиль
  8.   
  9. Автопилот
  10.   
  11. Автомобиль Фото

Как работает автомобильная резка металла


Плазменные резаки используют ионизированный поток газа для резки металла, и их можно запрограммировать на максимальную точность. Смотрите больше фотографий электроинструментов. © iStockphoto.com/Дайнис Дерикс

Говорят, что великий художник Микеланджело сказал:«В каждом каменном блоке есть статуя, и задача скульптора — обнаружить ее».

Это нормально, если вы лепите мрамор долотом, но что, если шедевр, над которым вы работаете, — это автомобиль? Или завод, полный автомобилей, построенных в основном из стали?

Сталь невероятно прочная, но при этом достаточно легкая, чтобы использовать ее в качестве одного из основных материалов в автомобилестроении. Но как разрезать такое твердое вещество на бесчисленные сложные формы, которые вместе образуют работающий автомобиль?

На самом деле создание готового автомобильного кузова или шасси состоит из нескольких этапов:установка таких деталей, как двери, капот и узлы рамы. В этой статье мы сосредоточимся только на одном из этих шагов — резке металла до того, как он будет закончен и прикреплен к автомобилю.

Режущие инструменты и методы, описанные на следующих нескольких страницах, используются поставщиками автомобильной промышленности, а также независимыми мастерскими. Часто вместо того, чтобы мастер разрезал металл вручную, необработанные детали помещаются на компьютеризированную машину или внутрь нее, которая может резать и формировать деталь с точными размерами. На самом деле вы обнаружите, что компьютеры применяются ко всему:от резки металлических панелей кузова до обработки деталей рамы и двигателя.

Продолжайте читать, чтобы узнать о технологиях резки металлов, которые помогают автомобильной промышленности.

>Технологии резки металлов в автомобильной промышленности

При резке металла в автомобильной промышленности используются многие из тех же методов и технологий, что и при резке металла в других отраслях промышленности, таких как судостроение.

Для небольших, малообъемных работ, не требующих сверхточной точности (например, резка металла в гараже автолюбителя), инструмент может быть таким же простым, как ручные ножницы для резки.

Но для больших объемов работ или в автомобилестроении, где требуется очень точная резка, оборудование усложняется. Например, лазеры с компьютерным управлением, плазменные резаки и гидроабразивные установки широко используются по ряду причин:

  • Ими можно быстро прорезать большое количество материала.
  • Компьютеризированный контроль исключает ошибки.
  • Более высокая точность помогает сократить количество отходов и, следовательно, снизить затраты.

В высококонкурентной автомобильной промышленности поставщики автокомпонентов всегда ищут инструменты, которые могут сократить трудозатраты без ущерба для качества.

Вот несколько кратких снимков того, как работают прецизионные режущие инструменты для тяжелых условий эксплуатации:

Лазеры: Лазеры хорошо подходят для резки листовой стали толщиной до 1/2 дюйма (1,27 сантиметра) и алюминия толщиной до 1/3 дюйма (0,9 сантиметра). Лазеры наиболее эффективны на материалах, свободных от примесей и несоответствий. Материалы более низкого качества могут привести к рваным порезам или попаданию расплавленного металла на линзу лазера.

Плазма: Плазма продувает поток ионизированного газа мимо отрицательно заряженного электрода внутри сопла горелки. При этом металл, подлежащий резке, заряжен положительно. Когда газ контактирует с металлом, он создает перегретую область с температурой от 20 000 до 50 000 градусов по Фаренгейту (от 11 093 до 27 760 градусов по Цельсию), которая прорезает металл [источник:Rupenthal and Burnham].

Чтобы автомобили выглядели и работали наилучшим образом, их металлические детали должны быть вырезаны с очень узким диапазоном точности, называемым допусками. . Чтобы узнать об улучшениях, повышающих точность, перейдите на следующую страницу.

>Достижения в области автомобильной резки металла


Поток воды прорывается сквозь сборку из стали, бетонных блоков и пенополистирола во время демонстрации в Лаборатории гидроабразивной резки высокого давления Университета Миссури-Ролла в Ролле, штат Миссури. Фото AP/Kelley McCall

Автомобильное производство — это постоянная игра совершенствования:покупатели автомобилей ожидают от новых автомобилей большей утонченности, производительности и безопасности, но, как правило, они не хотят платить за них намного больше. Чтобы сделать транспортные средства конструктивно более прочными, более точными и при этом доступными, необходимо использовать технологические достижения, подобные тем, которые описаны ниже:

EDM: Электроэрозионная обработка проволоки, или EDM, прорезает металлы, производя мощную электрическую искру. Отрицательно заряженный электрод из молибдена или оцинкованной латуни испускает искру, когда находится в непосредственной близости от положительно заряженного металлического предмета. Преимущество этого метода:точность может достигать 1/10 000 дюйма. Это в 10 раз уже ширины человеческого волоса! [источник:Лей]

Однако у EDM есть некоторые недостатки. Во-первых, он работает только с электропроводящими материалами. Во-вторых, она довольно медленная — в 10 раз медленнее, чем наша следующая технология [источник:Rupenthal and Burnham].

Водоструйные струи: Думайте о гидроабразивной струе как о жидкой наждачной бумаге под высоким давлением. В гидроабразивной струе используется процесс, называемый «холодной сверхзвуковой эрозией», для удаления материала с помощью воды и некоторого типа гранулированной добавки, называемой абразивом. . Эта комбинация позволяет гидроабразивной струе резать металлы толщиной до 10 дюймов (25,4 см) с высокой степенью точности [источник:KMT Waterjet Systems].

Этот инструмент для резки металла получил широкую известность благодаря автолюбителю Джею Лено и знаменитому автоателье West Coast Customs. Он относительно прост в использовании и может резать множество различных материалов, помимо металлов.

Для получения дополнительной информации о резке металла в автомобильной промышленности и других смежных темах перейдите по ссылкам на следующей странице.

>Дополнительная информация

Статьи по теме HowStuffWorks

  • 10 лучших автомобильных технологий для повседневного использования, пришедших из гонок
  • Как работают гиперкары
  • Как работает автомобильный транспорт
  • Как работают автомобильные компьютеры
  • Как будут работать беспилотные автомобили
  • Как работают автомобильные производственные линии
  • Можете ли вы собрать свой собственный автомобиль?
  • Что делает цифровой автомобиль цифровым?
  • Что нового в технологии синтетических масел?
  • Будет ли ремонт автомобиля в будущем финансово ущербным?

>Источники

  • Скрыто, Стив. «Использование ручного плазменного резака». Фабрикатор.com. 30 мая 2001 г. (5 декабря 2009 г.) http://www.thefabricator.com/plasmacutting/PlasmaCutting_Article.cfm?ID=16
  • Системы гидроабразивной резки КМТ. «Автомобильная резка с использованием гидроабразивных систем KMT». (5 декабря 2009 г.) http://www.kmtwaterjet.com/automotive.aspx
  • Лей, Брайан. «Диаметр человеческого волоса». Справочник по физике. 1999 г. (7 декабря 2009 г.) http://hypertextbook.com/facts/1999/BrianLey.shtml
  • Олсен, доктор Джон Х. «Новая технология линейного привода повышает точность гидроабразивной резки и снижает затраты». Фабрикатор.com. (5 декабря 2009 г.)http://www.thefabricator.com/WaterjetCutting/WaterjetCutting_Article.cfm?ID=2366
  • Руппенталь, Майкл и Бернхэм, Чип. «Изучение дополнительных методов резки:сравнение возможностей лазерной, плазменной, электроэрозионной и гидроабразивной технологии». Фабрикатор.com. 4 сентября 2001 г. (4 декабря 2009 г.) http://www.thefabricator.com/WaterjetCutting/WaterjetCutting_Article.cfm?ID=394
  • США бюро переписи. «Станки (режущие металлы) Производство:2002 г.». 18 января 2005 г. (6 декабря 2009 г.) http://www.census.gov/prod/ec02/ec0231i333512.pdf

Электромобиль

В Вулверхэмптоне открывается первый центр динамической зарядки электромобилей Osprey

Электромобиль

Китайский подражатель Tesla

Электромобиль

Volta Trucks представляет Volta Zero — первый полностью электрический большой коммерческий автомобиль, предназначенны…

Авто ремонт

Удивительные способы, которыми вы тратите деньги впустую на свой автомобиль