消失的火花 探秘奇瑞捷豹路虎全铝技术工厂

鄂智超

2017年04月11日08:08  来源:人民网-汽车频道
 

车身轻量化设计,是现今豪华品牌开始逐步涉及的关键技术,轻量化汽车的制造也开始被更众多厂家所重视。在国内,合资品牌的全铝车身工艺已经处于领先世界的水准,其中奇瑞捷豹路虎的铝车身生产线是其中的典型代表,全新的捷豹XFL的全铝车身正是诞生于此。

虽然以轻量化为追求的全铝车身技术已经逐步普及,不过合资企业将全铝车身生产技术引入并实现大规模量产的并不多。其中,最重要的原因是铝车身生产是需要整个产业链去重新学习、研究、适应的过程,实现量产难度不小。本次笔者有机会深入奇瑞捷豹路虎位于江苏常熟的工厂一探究竟。

全铝车身:汽车制造的一次重要转变

捷豹路虎在轻量化车身技术上有着先天的优势,从上一代路虎揽胜开始被人们所熟知。奇瑞捷豹路虎的常熟生产基地是捷豹路虎首个在英国本土以外的整车制造基地,被誉为“全球样板工厂”。这里率先在国内实现工业互联网与智能制造,通过整体的IT方案,覆盖从质量到物流在内的所有制造业务需求。

作为一座现代化的工厂,常熟工厂具备了传统汽车行业制造不可或缺的四大工艺流程车间——冲压、焊装、涂装以及总装线。有别于传统汽车,全铝车身最大的特点就是从以前钢制车身的焊装过程变为了铆接,而小小的铆钉中也蕴含了非常多的智慧。

走进铝车身制造车间,以往焊装车间火花四溅的典型工业化景象不见了,代替焊接机器人的是232套自冲铆接机器人,这一数量为国内最多,实现智能全铝车身架构的100%的自动化生产。整个全铝车身车间占地面积48,384平方米,共拥有335台机器人。

全铝车身:焊接变为铆接并不简单

自冲铆接是全铝车身生产中的关键环节。遵循全球统一标准,奇瑞捷豹路虎引入航空级的铆接胶合技术,这一技术不但解决了铝合金连接的难题,更大幅增加了车身强度。

铆接技术无需预留孔,通过伺服电机提供动力将铆钉直接压入待铆接板材,压力高达60-80KN。铆接板材在铆钉的压力下和铆钉发生塑性形变,充盈于铆模之中。通过这种方式打造的车身拥有更高的抗疲劳强度和静态紧固力。车辆遭受外来撞击时,使用铆接技术连接的车身能承受更长时间和更剧烈的碰撞。

除了利用铆钉之外,通过与车身结构黏合剂的组合使用,车身连接强度可增大至单纯铆接强度的2至3倍,从而打造出轻盈、坚固的智能全铝车身架构。在黏合剂的使用过程中,先进的可视化涂胶监测系统,实时监测黏合剂的长度、直径、轨迹等关键工艺参数,以确保黏合剂位置的精准。

为进一步确保产品品质,质量工程师还要对车身上的所有铆接点进行无损检测,以保证铆接可靠性;甚至进行车身破坏性检测,即将铆点分离后在金相设备下测量铆点相关参数,来评估铆接性能。此外,激光在线测量系统也被应用于质量把控上,得以将生产出的铝制白车身误差降低到极低的范围内。

全铝车身:主机厂与供应链的共同进步

前文提到过,铝制车身的制造中,来自供应链的原料、零件也是不可或缺的一环。铝制车身的诞生所涉及到的是整个汽车制造供应链,而非主机厂一家这么简单。

为实现最佳车身性能,奇瑞捷豹路虎挑选不同系列、不同特点的高强度铝合金材料,应用于智能全铝车身架构。捷豹路虎与全球顶级铝材供应商诺贝丽斯共同拥有铝合金材料表面处理的专利技术,共同开发出RC5754高强度铝合金,因其在强度、耐腐蚀性、连接性及成型性等方面表现出众,在车身多处都得到应用。

此外还有AC600铝合金,它同样具有高强度的特征,适用于车身加强件;AC300铝合金加入了镁、锶等元素,具有高强度、高吸能优势,用于防撞梁结构;AC170铝合金拥有柔韧性强的特点,适用于外板包边和侧围的覆盖件等等。

结语:

奇瑞捷豹路虎常熟工厂生产的智能全铝车身架构,取得了比同等结构的钢车身减重20%-45%,也因此能实现近50:50的车身前后比重设计。全新捷豹XFL车身铝合金应用比率达75%,车身结构重量仅297公斤,带来了车辆更短的制动距离、更精准的操控、降低了整车的能耗和排放。

作为汽车轻量化工程的一次进步,全铝车身制造技术的普及成为了一种趋势。受到成本的因素影响,豪华车品牌成为全铝车身的“先头部队”,而在随着铝制车身部件的逐步推广,经济型车型的轻量化相信也终将到来,从而有望带来汽车能耗的显著降低,顺应节能减排的大趋势。

(责编:李卓、窦明)

推荐阅读

二手车异地限迁有望“破冰” 折旧价一跌再跌各地二手车“限迁”以来,二手车价一路走低,一些市民的旧车卖不起价格,被迫报废。记者获悉,这种局面有望得到破解。
【详细】
人民网汽车|独家|国内新闻|国际新闻二手车异地限迁有望“破冰” 折旧价一跌再跌各地二手车“限迁”以来,二手车价一路走低,一些市民的旧车卖不起价格,被迫报废。记者获悉,这种局面有望得到破解。 【详细】

人民网汽车|独家|国内新闻|国际新闻

汽车销售又有“猫腻” 莫让报废补贴补进4S店的腰包本来希望通过4S店帮自己代办旧车报废图个方便,谁成想政府发放的报废补贴却进了别人的腰包。近日,来自北京的石先生向人民网汽车频道记者讲述了他购车时的遭遇。
【详细】
人民网汽车|独家|国内新闻|国际新闻汽车销售又有“猫腻” 莫让报废补贴补进4S店的腰包本来希望通过4S店帮自己代办旧车报废图个方便,谁成想政府发放的报废补贴却进了别人的腰包。近日,来自北京的石先生向人民网汽车频道记者讲述了他购车时的遭遇。 【详细】

人民网汽车|独家|国内新闻|国际新闻