従来の燃料自動車と新エネルギー車の CNC 加工に違いはありますか?

1. 電力システムの変更による処理オブジェクトの再構築
従来のガソリン車の主な動力源である内燃エンジンは、その加工方法により CNC 工作機械が古典的に使用されるようになりました。たとえば、5 軸リンケージ マシニング センターでは、燃焼室や吸気通路、排気通路などの複雑な表面を精密にフライス加工する必要があります。また、CNCボーリングによりシリンダーバレルの真円度誤差が0.01mm未満であることを確認する必要があります。クランクシャフトの加工にはCNC研削盤を使用し、主軸ネックとコンロッドネックの真円度を管理します。ダイナミックバランスの精度は0.5g・cmでなければなりません。現在、ギアボックスのギアを加工するための完全なシステムが完成しています。ホブ盤で歯形の荒加工を行い、シェービング盤でCNC補間により歯面精度を向上させ、最終研削工程で歯形誤差を±0.005mmまで低減します。
新エネルギー車のパワートレイン革命により、処理ロジックは完全に変わりました。たとえば、テスラ モデル 3 の永久磁石同期モーターのステーター コアには、0.35 mm のケイ素鋼板の積層プロセスが使用されています。 CNC パンチングユニットは、毎分 200 枚のシートをパンチし、バリの高さを 5 μm 以内に抑える必要があります。モーターハウジングの加工基準が変更になり、同軸度誤差は0.005mm以下、表面粗さはRa0.8以下となります。このレベルの精度は、「複合加工」と呼ばれる新しい方法につながりました。マルチタスク工作機械（MTM）は、フライス加工、旋削、穴あけを同時に実行できる必要があり、動的プログラミングを使用して主軸速度と送り速度をリアルタイムで一致させることができる必要があります。{10}}
2. 素材加工革命 軽量構造が原動力
ガソリン車のシリンダーヘッドやオイルパンには、燃費向上のためアルミ合金材が多く使われています。しかし、依然として伝統的な切断が加工の主な方法です。たとえば、アルミニウム合金シリンダー ヘッドを CNC フライス加工する場合、歪みを防ぐために切削力を管理し、熱変形を補うために正確な冷却剤を注入する必要があります。
将来のエネルギー自動車の軽量化要件により、材料が試されます。 BYD Han EV のバッテリー トレイは 6061-T6 アルミニウム合金押出成形品で作られています。作るのが難しいのは、肉厚が薄く（厚さ 1.2 mm）、同時に強度が高くなければならないことです。-加工変形を 0.05 mm 未満に抑えるために、5 軸工作機械には 3D 輪郭補正プログラミング技術が必要です。-炭素繊維複合材料の使用は、材料の革新がより過激になっていることを示しています。 NIO ES6 バッテリー パック カバーは炭素繊維強化プラスチック (CFRP) で作られており、CNC 加工により層間剥離やバリなどの問題を修正する必要があります。超音波振動補助加工技術により切削抵抗を40％削減。
3. インテリジェントな要求により、プロセス制御の改善が促進されます。
燃料自動車用の CNC 加工の品質管理の主な焦点は、寸法精度です。オンライン測定デバイスは閉ループ制御を実現するために使用されます。-たとえば、フォルクスワーゲン EA888 エンジンのクランクシャフト加工ラインでは、レーザー干渉計を利用してメイン ジャーナルの直径をリアルタイムで監視し、CPK 値を 1.67 に維持しています。
新エネルギー車は品質管理に機能性能を加えます。 Ningde Times CTP 3.0 バッテリー パックのアルミニウム合金エンド プレートの加工は、平面度誤差基準 0.02mm/m2 以下と耐衝撃性要件の両方を満たしている必要があります。これは、シーメンス NX プラットフォームを使用して、プログラミング中の工具の振動や熱変形などの起こり得る問題をシミュレートする「デジタル ツイン」と呼ばれる新しいアイデアにつながりました。これにより、試作サイクルが 14 日から 72 時間に短縮されます。上海にあるテスラの工場には、さらに進んだ AI プログラミング システムが導入されています。工作機械のリアルタイム条件に基づいて G{10}} コードが自動的に最適化されるため、この施設では 1 日あたり 5,000 個を超えるモデル Y のリア モーター ハウジングを製造できます。-
4. 産業チェーンの相乗効果により、新しいものづくりの方法が生まれました。
燃料自動車の普及とともに誕生した「エンジン工場部品サプライヤー」という垂直システムは、CNC加工における設備や工程の選択基準がより安定していることからもわかります。たとえば、トヨタの「リーン生産」アプローチでは、サプライヤーは特定ブランドの CNC マシンを利用して、常に同じ処理が行われるようにする必要があるとしています。
新エネルギー車の素早い変化は、「デザインプログラミング処理」と呼ばれる柔軟な対応システムにつながりました。 BYD のモジュラー プログラミング データベースには、8,000 種類を超えるさまざまなタイプのモーター ハウジングの加工に関する専門知識が保存されており、新しい車両部品のプログラミングを 60% 効率的に行うことができます。ボッシュとファナックは協力して、STEP-NC ファイルをロボット研磨命令に直接変換できる特別な後処理システムを構築しました。-これにより、人の手を借りずに減速機ハウジングを完璧な精度で加工することが可能になります。この発展は人材分野で連鎖反応を引き起こしました。新エネルギー車の扱い方を知っている CNC プログラミング エンジニアは、従来の分野で働くエンジニアよりも 35% ～ 50% 多くの収入を得ていますが、依然として 80,000 人以上が行方不明となっています。