Новая волна интеграции технологий в прецизионном производстве: совместная работа в нескольких процессах способствует обновлению высокопроизводительных компонентов

В последнее время в мировом секторе производства высококачественных компонентов появилась заметная тенденция: границы между традиционными процессами становятся все более размытыми. Благодаря инновационной интеграции технологического проектирования основные методы, такие как литье стали по выплавляемым моделям, литье в песчаные формы из ковкого чугуна, литье алюминия, ковка и прецизионная механическая обработка, достигают глубокой синергии, стимулируя обрабатывающую промышленность к повышению эффективности и превосходной производительности.

На недавней международной промышленной выставке несколько ведущих производителей продемонстрировали достижения этой интеграции. Например, в высокопроизводительном компоненте турбины используется стальное литье по выплавляемым моделям для обеспечения точности сложных внутренних каналов, сочетается ковка для усиления основных несущих областей и, наконец, достигается микронная чистота поверхности за счет высокоточной механической обработки. Другим примером является легкий компонент шасси для транспортных средств на новых источниках энергии: его основной корпус изготовлен из высокопрочного алюминиевого литья с локально усиленными узлами, залитыми методом литья в песчаные формы из ковкого чугуна. Весь процесс основан на цифровом проектировании процесса для оптимизации соотношения материалов и координации процесса, что позволяет снизить вес на 30% и удвоить сопротивление усталости.

Отраслевые эксперты отмечают, что один процесс больше не может удовлетворить комплексные требования высококачественного оборудования к легкости, прочности и сложной геометрии компонентов. В основе современного технологического проектирования лежит плавная интеграция возможностей визуализации деталей стального литья по выплавляемым моделям, адаптируемости литья в песчаные формы из ковкого чугуна, преимуществ легкого веса алюминиевого литья, плотной микроструктуры поковки и конечной точности механической обработки посредством моделирования и интеллектуального планирования. Эта интегрированная модель «проектирование-процесс-обработка» значительно сокращает циклы исследований и разработок и снижает общие производственные затраты.

В настоящее время эта тенденция ускоряет свое применение в высокотехнологичных областях, таких как аэрокосмическая промышленность, транспортные средства на новых источниках энергии и медицинское оборудование. Прогнозируется, что в течение следующих трех лет доля рынка решений для производства компонентов, использующих многопроцессное интегрированное проектирование процессов, вырастет более чем на 40%, став ключевым фактором трансформации и модернизации обрабатывающей промышленности.