进入21世纪,数字化浪潮席卷制造业,锻造这一传统领域也正经历着深刻的智能变革。其中,计算机辅助工程(CAE)模拟技术和智能化生产系统是两大核心驱动力。
CAE模拟技术,相当于为锻造过程打造了一个“数字孪生”。通过在计算机上建立模具、坯料和工艺参数的精确模型,软件可以预先模拟出金属在模腔中的流动过程、温度场变化、应力应变分布,并精准预测可能出现的折叠、充不满、过热、模具应力集中等缺陷。这彻底改变了传统“试错法”的开发模式。工程师可以在虚拟环境中反复优化模具设计和工艺方案(如锻造速度、温度、润滑),大大缩短了模具开发周期,降低了开发成本和风险,确保了新产品的一次试模成功率。
智能化生产则体现在整个生产线。现代化的锻造单元集成了机器人、自动传输线和智能传感技术。机器人负责高温坯料的上下料、在设备间的转运以及成品的摆放,实现了高温、重载、重复性劳动的人工替代,保障了安全和效率。传感器实时监控设备状态、锻造力和温度等关键参数,数据被采集并上传至中央控制系统(MES)。
系统通过大数据分析,能够实现生产过程的实时监控、质量追溯、预测性维护和自适应优化。例如,系统可以自动判断模具的寿命,并在需要更换时发出预警;可以根据坯料的实际温度微调锻造力,确保质量稳定。
这场数字化革命,正将锻造从依赖经验的“技艺”转变为基于科学和数据的“科学”,使其变得更加精准、高效和可靠。
Shanxi yongxinsheng Heavy Industry Co., Ltd