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.
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:
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.
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.
Как работает самоочищающаяся краска
Как работает Открытый автомобильный альянс
Как работает автомобильный транспорт
Как работает ОнСтар
Как работает мощность