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点滴探厂管中窥豹,奇瑞捷豹路虎全球样板 [复制链接]

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点滴之言

年12月11日,车点滴受邀参加以“探秘王牌尽览英伦”为主题的奇瑞捷豹路虎常熟生产基地开放日活动。

此次奇瑞捷豹路虎开放日活动,旨在以沉浸式体验,通过参观冲压、焊装、涂装及总装车间,领略国内首家专制全铝车身车间、质量中心以及发动机工厂的领先科技和精密严苛。为公众展示工业4.0的卓然魅力以及奇瑞捷豹路虎作为国内“领先豪华品牌”和“智能制造领航者”的卓然魅力,探秘奇瑞捷豹路虎全球样板工厂的王牌实力,尽览纯正英伦风范。

那这家让奇瑞捷豹路虎品牌引以为傲,占地面积84万平方米,年总产能20万辆整车,并且是英国本土以外第一家整车制造工厂的水准究竟如何,请随点滴一同“管中窥豹”一番。

奇瑞捷豹路虎常熟生产基地外景

没有电火花的全铝车身车间

奇瑞捷豹路虎常熟工厂开放日活动当天参观的第一站是全铝车身车间。

年4月,奇瑞捷豹路虎率先将先进、智能、环保的高端铝材技术引入中国,建立起国内首家专制全铝车身车间,成为国内汽车制造行业中全铝技术运用的领航者。

奇瑞捷豹路虎常熟工厂全铝车身车间

为了让大家对全铝车身车间的先进制造工艺有更好的了解,点滴先百科下什么是全铝车身以及铝材和传统焊接工艺间的关系。

全铝车身单从字面上理解就是车身材料全部百分百使用铝合金材料,其实不然,这样的理解是片面的。全铝车身并不是整车框架和所有金属组件都使用铝合金材料,而是铝合金在白车身材质上使用比例较高,汽车主框架结构都由铝合金制成。而像车门,机盖这些覆盖在汽车表面的零部件是不算在全铝车身范围内的。但各个品牌不同的车型在车身铝合金材料的使用比例上各有不同。(当前技术条件下并不存在百分百铝合金材料制成的汽车车架)

全铝车身车间内展示的捷豹XEL轿车白车身

以全铝车身车间摆放的这辆捷豹XEL轿车的白车身为例,除前后防撞梁及车门防撞梁等少数部件为满足碰撞结构强度而采用钢材外,车身从底板到上部车身框架及引擎盖、尾厢盖皆采用铝合金材料。“全铝车身”可谓名副其实。

汽车采用全铝车身的优点很多,首先就是减重,同体积的铝材的重量要比钢轻30%—40%左右,车身变轻,发动机的燃油消耗自然就可以减少。在急速转向时的惯性影响也相应降低,提高了车辆的操控和安全性。

全铝车身的另一个巨大优点是抗腐蚀性强,因为铝材表层会在空气中形成氧化膜,天然的为车辆尤其是底盘部位增强了抗腐蚀能力。无论是对于路虎这类使用于户外环境的SUV车型还是在主要道路上行驶的捷豹轿车,这一优点有助于提高车辆的使用寿命。

虽然全铝车身有以上这么多优点,但由于成本及加工制造工艺上的局限性,自诞生以来也只运用在部分品牌的某些高端车型上,成为厂商技术能力的象征。

除去铝合金材料本身成本较高,韧性强度不能满足车辆所有部位碰撞安全的技术要求外,铝合金的加工处理技术难度大是根本原因,简单来说,铝合金对于焊接工艺的要求很高,成品率低,间接导致最后的成品成本远高于同尺寸的钢制部件,比如车辆白车身。

全铝地板总成样件展示

焊接(英语:Welding),或称焊接、熔接、镕接,是一种以加热或加压方式接合金属或其他热塑性塑料的工艺及技术。直到今天仍然是汽车生产中占主导地位的一种生产工艺。

焊接透过下列三种途径达成接合的目的:

//1,加热欲接合之工件使之局部熔化形成熔池,熔池冷却凝固后便接合,必要时可加入熔填物辅助

//2,单独加热熔点较低的焊料,无需熔化工件本身,借焊料的毛细作用连接工件(如软钎焊、硬焊)

//3,在相当于或低于工件熔点的温度下辅以高压、叠合挤塑或振动等使两工件间相互渗透接合(如锻焊、固态焊接)

金属材料焊接的质量取决于所采用的母材和填充材料。并非所有的金属都能焊接,不同的母材需要搭配特定的助焊剂。单就铝合金来说,铝合金的可焊性随着其所含合金元素的不同变化很大。铝合金对热断裂的敏感度很高,因此在焊接时通常采用高焊接速度、低热输入的方法。

因为铝具有强氧化能力,在接触空气后极易生成致密紧实二氧化铝薄膜,其熔点高达℃,此外铝合金的导热系数和比热容约比钢高一倍多,在焊接过程中大量的热能被迅速传导到基体金属内部,因此焊接铝合金比焊接钢要消耗更多的热量。简言之,相比钢而言,使用焊接工艺来制造铝合金车身,工艺繁杂,难度系数高,随之而来的是大量人工和能耗成本的增加。

铆接机器人特写

为了避免传统焊接工艺在处理铝合金材料方面的种种不足和短板,提高产品成品率和工艺质量,奇瑞捷豹路虎工厂的全铝车身车间采用的是全球领先的铆接胶合技术和设备来制造全铝车身。

自冲铆接是通过液压缸或伺服电机提供动力将铆钉直接压入待铆接板材,待铆接板材在铆钉的压力作用下和铆钉发生塑性变形,成型后充盈于铆模之中,从而形成稳定连接的一种全新的板材连接技术。铆接工艺源自先进的航空工业,是世界领先的连接技术,不但使不同种类材料的连接工艺品质得到提升,更大幅增加了车身强度。国内领先的双主拼工艺可使整个主拼夹具形成一个独立的闭合系统,确保主拼车身结构的精确度,进一步提升车身结构的安全性。得益于车间内多达台的自冲铆接机器人,铆接的自动化率高达%,避免了人为经验操作可能导致的品质差异。

全铝车身车间——自动化自冲铆接机器人

可以说自冲铆接工艺的大规模使用有力的提高了原本受工艺成本限制的全铝车身架构汽车产品的市场竞争力,为全新捷豹XEL、捷豹XFL车型树立国内豪华车制造新标杆奠定了扎实的技术基础。

参观完全铝车身车间,给人最深的印象就是没有传统车身加工车间焊花四溅的场景,没有噼里啪啦的噪音,没有浓烈的烟尘,空气的清新超出预期,在这样的环境里,员工能一直保持最佳状态投入到生产活动中。环保、节能、高效对于这个车间确实名副其实。

人工铆点检测

工业4.0加持下的总装与发动机车间

由于时间原因,在参观完奇瑞捷豹路虎引以为傲的全铝车身车间后,参加活动的媒体同仁们便抓紧时间坐上巴士向基地内的第一总装车间进发,厂区很大,光靠走路是不行的。

汽车总装车间,顾名思义,即主要负责汽车几大系统的总体装配,是汽车制造过程的最后阶段,汽车整车的质量最终是由总装车间来保证的。奇瑞捷豹路虎的第一总装车间集品质、智能、环保于一体,是江苏省示范智能车间。

车间内拥有全自动天窗安装机器人、门胶条自动镶嵌设备(门胶条自动镶嵌可达到±0.15mm的镶嵌精度)、重载可升降抱具HEMS、全自动底盘合装台等领先智能设备。

全自动整体合装采用目前国际最先进的整体合装模式,底盘与车身全自动合装,定位精度高,装配稳定性更高。

奇瑞捷豹路虎常熟工厂总装一车间合装抱具

先进的VCATS电子电器下线检测系统连接到车辆后,可自动根据车辆订单配置,检测车上的所有电器模块,并为售后提供数据支持,提升服务准确性及效率。集约化、人性化及柔性化的生产线设计可支持多种不同车型的共线生产,进一步提升生产效率和装配质量。

除了这些依托网络智能化技术的自动化生产设备,MR(MixReality)眼镜的使用体验也让参观的我们感到现代智能科技的强大。

MR(MixReality)混合现实眼镜是年4月,奇瑞捷豹路虎与中国联通签署5G战略合作协议后推出的人人交互、人机交互的智能工业产品。它在奇瑞捷豹路虎工厂内可实现以下几个功能:

第一功能:

新员工培训功能。之前新员工培训需要实车拆解培训,培训周期慢,而且成本高。通过MR培训提高培训效率和趣味性。

第二功能:

装配指示模块,提高装配质量,并且达到防错功能。

第三功能:远程辅助,在装配过程中或维护过程中有任何现场人员问题,现场操作人员可以通过穿戴设备和AME研发进行远程求助。

参观者体验MR眼镜

这一设备的使用使得员工实践培训、新车投产试制时的零配件成本及损耗都降到最低,既提高了技能又避免了不必要的硬件损耗,可以说是智能网络技术对于提升汽车制造业水平的一个极佳范例。

参观完第一总装车间后大家又驱车来到了本次活动的最后一站,制造汽车心脏的发动机总装车间。

由于发动机总装车间的技术涉密性,参观者全程被禁止拍摄,我们被工程师引导着走马观花的绕了一圈,最直观的感受就是偌大的总装车间,负责装配的技术工人并没有预想的那么多,得益于工业4.0自动化硬件的巨大优势,很多流程基本都由先进的智能化工业设备来完成。车间内为保证发动机组件的金属稳定性,常年恒温恒湿。所有的工艺流程都在按部就班的进行,没有风风火火、也没有拖拖拉拉,一切犹如指针走时般的运行着。

发动机工厂——托盘应用于机加和装配生产,其智能芯片可全程记录加工信息

简单介绍下这个发动机工厂的历史:

年7月,奇瑞捷豹路虎发动机工厂竣工开业,引入最新最先进的捷豹路虎动力科技,首款国产Ingenium2.0四缸发动机生产下线,这是捷豹路虎首个海外发动机工厂。

年12月,Ingenium2.0升四缸发动机凭借强劲动力、出众燃油经济性以及诸多创新科技,荣获年“沃德十佳发动机”殊荣。

在年4月14日的上海国际车展奇瑞捷豹路虎和捷豹路虎中国联合媒体之夜,Ingenium发动机家族正式公布其中文名称“英杰力”,“英杰力”发动机家族是捷豹路虎有史以来自主研发的最先进的发动机家族,也是捷豹路虎低排放动力总成战略的核心。Ingenium发动机家族正式公布其中文名称“英杰力“,标志着奇瑞捷豹路虎不断强化“品智”实力,以高效驱动未来。

目前,缸体、缸盖、曲轴三大发动机核心部件均实现厂内自制。

发动机工厂——生产线高度柔性化,可同时生产多款发动机

在绿色节能环保持续发展方面,奇瑞捷豹路虎发动机工厂通过应用高标准的循环水处理系统、全球领先的切削液循环系统、能源管理系统(EMS)等节能举措,每年可节约75吨切削液、节省能源使用约20%,显著减少了能源和水资源损耗,以自身的技术行动践行着环保理念。

点滴总结

开放日活动只是参观了这座占地面积84万平方米的生产基地的一小部分区域,确实是“管中窥豹”。但这已经可以让每一位参观者感受到奇瑞捷豹路虎常熟生产基地的高效、环保、智能的生产理念,看到了与国外工厂几乎一致的生产设备和工作环境,对其生产的产品也更有信心。

自建成投产以来,奇瑞捷豹路虎已推出路虎揽胜极光、路虎发现运动版、捷豹XFL、捷豹XEL和捷豹E-PACE五款车型,以及英杰力发动机家族产品。未来将如何发展,车点滴将持续

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