基于ANSYS的车身薄板件点焊漂移偏差仿真

分析了由名义焊点漂移产生焊装偏差的机理,在忽略焊接热变形以及电极压痕所造成偏差的情况下,在ANSYS软件中建立了简单的偏差匹配点焊装配模型,模拟薄板件点焊漂移引起的焊装偏差。以壳单元划分零件,以位移约束描述偏差,以节点耦合方式模拟焊点,以接触单元模拟零件间的相互作用,在不考虑塑性变形的情况下,以初始应力法预测点焊完毕夹具释放后,组装件的回弹变形,并把仿真结果与依据材料力学知识得到的解析结果相比较,通过相似结果,证明了仿真方法的可行性。

汽车车身薄板生产工艺

对乘人汽车车身薄板(ABS)的现代生产工艺作了较为详细的评述,并展望了未来的生产工艺。在大宗平轧铝产品生产中,ABS的生产工序最多,生产技术门槛最高,生产工艺最为复杂。它的生产工艺分为入口段,工艺段和出口段,即使双层布置,生产线长度也可达300 m左右。入口段主要工序:开卷、矫直、切头、缝合、切边、预清洗;工艺段主要工序:热处理、水冷、风冷、拉弯矫直、清洗预处理、干燥;出口段主要工序:检验、预时效、涂油、剪切、卷取。

汽车车身薄板铝合金的现状与发展(开发铝材新品种·扩大铝材新用途·拓宽铝材新市场系列文章之九)

介绍了工业发达国家在开发车身薄板铝合金方面所取得的最新成就,以及这类新型合金的成分、性能和生产工艺。铝材在这方面受到钢材与塑料的竞争,必须进行积极的开拓。

基于NSGA-Ⅱ与RBF神经网络的车身薄板定位布局研究

为了解决车身薄板定位布局设计效率低,装夹易变形的问题,提出了一种基于NSGA-Ⅱ与RBF神经网络的车身薄板定位布局设计方法,以薄板定位时的偏差传递路径最小和稳定性最高为约束条件,应用NSGA-Ⅱ算法优化前3个定位点,在有限元样本的支持下分别构建BP和RBF神经网络预测模型并进行对比,选择预测精度较高的RBF神经网络结果作为个体适应度值。分别应用遗传算法和粒子群算法在RBF神经网络中寻优并对比,选择收敛速度较快和求解精度较高的粒子群算法的求解值作为第4个定位点的最优解。以座椅安装横梁作为模型验证研究内容。结果表明,零件在优化后定位布局下的最大装夹变形仅为优化前最大装夹变形的27%。因此,RBF神经网络可以对薄板装夹变形进行有效预测,研究结果对进一步开展车身焊装夹具设计和机身薄壁件定位布局研究具有参考价值。

汽车车身薄板生产工艺

辆全铝车身的乘人小轿车有 20 余块钣金件,它们是用多种铝合金汽车车身薄板(ABS)冲制和/或弯边加工成形的,有 5×××系铝合金、2×××系铝合金与 7×××系铝合金等。在 2025 年以前,ABS 将是汽车工业用铝增长最快与最大的制品,如以 2013 年全球用量 300kt 为基准,据预测 2025 年的可达 2680kt,年平均增长率约为 20%,而全世界 2016 年 ABS 的生产能力为 2500kt/a,所以在 2022 年以后还需适当建一些项目。为此,本文主要研究了汽车车身薄板的生产工艺,仅供参考。

基于3DCS的车身薄板件基准点优化研究

文章以上汽通用五菱汽车股份有限公司某车型侧围外板基准点优化的尺寸偏差结果为分析对象,对车身柔性薄板件的基准定位点选取位置进行了深入的分析与探讨,结合三维尺寸偏差分析虚拟软件3DCS的柔性模块(FEA),考虑重力、检具摆放方式等因素对侧围外板基准选择的影响,从而验证基准点的正确选取对零件单件的尺寸稳健性及基准一致性的重要作用和意义。

有关车身薄板件焊接误差技术分析

本文首先对薄板件焊装误差分析模型进行介绍,其次对柔性零件的焊装误差分析方法进行阐述,最后对偏差源因素对于薄板装配误差的影响进行研究,分别探讨了定位点位置、夹具偏差以及焊枪偏差对装配误差的影响。

乘用汽车车身铝合金薄板生产工艺

对乘人汽车车身铝合金薄板(ABS,Auto Body Sheet)生产工艺作了全面的阐述,特别是对热处理工艺中的双级时效(预时效与喷漆后的烘烤时效)作了重点介绍,这是6×××系合金ABS特有的时效处理;化学转化膜处理也是宜在铝加工厂进行的ABS带材生产中特有的工艺之一。ABS的预时效(pre-aging)温度为80℃,时间为15 min左右;第二阶段时效即烘烤温度为170℃,保温30 min左右,具体时间决定于漆膜固化所需的时间。无铬的锆/钛盐类转化膜处理也是ABS生产的关键工艺之一。中国在2013年前还不具备批量生产ABS的条件,必须建设这类产品生产项目,为汽车的轻量化与国家节能减排政策的推广提供充分的物质基础。

车身柔性薄板件搭边焊接接头的回弹偏差模型

当前汽车车身薄板件点焊回弹模型采用薄板端部的点接触模型,未考虑实际点焊工艺中设置的搭边量,因此不适用于实际装配质量分析。通过对柔性薄板定位装配过程的研究及实际点焊生产工艺的分析,建立了面接触搭边悬臂梁结构,并在对焊接接头受力分析的基础上提出了一种考虑搭边量的点焊回弹偏差数学模型,后与无搭边回弹偏差模型作参数敏感性对比分析。最后,通过分析矩形薄板件实例的装配偏差,表明了该偏差分析模型的有效性。

国外汽车车身铝薄板项目一览

汽车（乘人轿车）车身铝薄板（AutoBodySheet）可简称ABs，是技术含量最高的大宗平轧铝产品（FRPs）。中国已建成2＋ABS项目，在建的有7个。国外ABS生产企业概况见表1，共19个厂，总生产能力2460kt／a，占全球总产能的72．9％。

车身焊接薄板件疲劳分析

车身焊接金属薄板件失效形式通常为疲劳断裂,本文选择白车身中受应力相对集中的后隔板位置进行疲劳耐久影响因素研究,从零件的材料选择、厚度、零件的形状以及焊点分布等方面进行CAE疲劳仿真分析。根据仿真分析结果进行实车改进,并通过改进后的道路试验,将仿真分析结果和道路试验结果进行比较,证明疲劳仿真结论和实车改进的有效性。试验证明该方法可以帮助评估车身焊接件疲劳问题解决方案,缩短问题解决与验证时间。

开发有特色的汽车铝合金及其冲挤件

2015年国外汽车工业原铝与再生铝的用量约7 500 kt,约占铝总消费量的25.7%。中国的用量约3 200 kt,不到铝消费总量34 000 kt的10%,这说明中国汽车用铝潜力还很大。中国宜尽快使已建成的ABS(汽车车身薄板)项目达产,在建项目尽快建成外,还需要开发有企业特色的ABS铝合金;中国也需要建设冲挤汽车铝合金零件项目,国内至今尚无这类企业,冲挤件性能优于铸件的,而接近锻件的,其生产成本比锻件的低不少。

全球ABS项目建设一览

ABS是汽车车身薄板(auto body sheet)的英文简称。通常,其厚度为0.88 mm^1.8 mm,最大宽度为2 200 mm,是当今真正的高精铝合金薄板带材。采用ABS制造汽车钣金件是当今铝工业与汽车工业共同面临的严峻挑战。为了应对这种挑战,铝工业掀起了新建与改扩建ABS生产线的浪潮,几乎全世界的大型铝板带生产企业都在改扩建与新建ABS生产线。这一轮ABS生产线项目建设热潮可于2018年基本结束,共31项,总生产能力4 300 kt/a。其中美国的最大,1 810 kt/a;中国的次之,1 293 kt/a,中国共有9个企业可生产ABS。

中国ABS批量出口美国

乘人车车身薄板(ABS)是一类高技术产品,在大宗生产的平轧铝产品(FRPs)中,它的技术门槛最高。截止2016年12月,中国建成的ABS生产线有6条,总生产能力550kt/a,其中诺贝丽斯(中国)铝制品有限公司2014年投产,是中国首家ABS企业,2015年批量生产ABS,2017年秋可向美国出口Novelis Advanz^(TM)7xxx系合金ABS。

诺贝丽斯(镇江)公司将建中国首条汽车废铝回收闭环生产线

诺贝丽斯(Novelis)镇江铝业公司扩建100 kt/a ABS板(汽车车身薄板)项目,自2020年年末签订备忘录(M0U)以来,各项工作均在按计划积极推进中。该项目计划投资3亿美元,有两项工程:一是建一条生产能力为100 kt/a的ABS生产线,为此,需扩大热轧线的生产能力与增添1台冷轧机;二是建一条汽车废铝回收闭环生产线,这是中国首条该产业生产线。

诺贝丽斯铝业公司与沃尔沃汽车公司形成铝闭路循环链

诺贝丽斯铝业公司(Novelis)是全球最大的平轧铝产品生产企业,也是全球最大汽车用铝合金板带生产企业,它生产的ABS(Auto Body Sheet,汽车车身薄板)占全世界总产量近40%。早在2012年该公司就在中国江苏省常州市建了一条ABS生产线,生产能力100kt/a;现在正在扩建,建另一条生产线,投产后,生产能力可提高到200kt/a。诺贝丽斯铝业公司也是全球最大的包装与汽车废旧铝回收与再生企业。

美国鲍灵格林轧制厂世界最大绿色汽车铝板厂

肯联铝业公司(Constellium)的位于肯塔基州(Kentucky)鲍灵格林(Bowling Green)市的轧制厂是世界上最有特色的铝合金薄板带生产企业,有三大特点:一是专业轧制ABS(汽车车身薄板Auto-Body-Sheet).

南山铝业公司成为特斯拉汽车覆盖件板核心供应商

据南山集团公司2020年1月对外宣称,下属的铝业公司已跻身特斯拉上海汽车公司ABS(汽车车身薄板)核心供应商,供货范围为四门两盖铝合金薄板,以及电池拖盘铝合金板材。南山铝业公司已有一条100 kt/a的ABS生产线,现正在建第二条同等规模的生产线,可于2021年投产,届时与诺贝丽斯铝业公司常州公司同为中国两个最大的ABS生产企业。

铝加工热门领域投资加速,小心“蓝海”变“红海”

2022年的铝加工行业,哪些版块最热?当然是新能源领域。近年来,受益于“双碳”目标发力和节能减排行业发展提速影响,光伏、新能源汽车用铝产量增长迅速。行业权威数据显示,2021年我国光伏型材产量为2000 kt,较上一年同比增长40.8%,整体产能仍处于增长状态,光伏用铝产能已显现出一定的过剩迹象。汽车车身薄板产量为300 kt,较上一年同比增长100%;电池箔产量为140 kt,较上一年同比增长100%。