2023年11月，由濟南二機床集團有限公司（以下簡稱“濟南二機床”）為吉利汽車提供的新能源汽車一體化壓鑄件機床加工及裝配自動化生產(chǎn)線，在寧波吉利汽車極氪工廠投入使用。這條生產(chǎn)線是濟南二機床針對新能源汽車大型壓鑄零件高效加工及標準件裝配需求提供的整體解決方案，也是濟南二機床團隊成功研制出的又一個國內(nèi)首臺套產(chǎn)品，且產(chǎn)品性能達到國際先進水平。

單條產(chǎn)線即可滿足年產(chǎn)20萬輛汽車產(chǎn)能需求

高度自動化的生產(chǎn)車間里，機械手臂翻轉(zhuǎn)、騰挪、裝配……走下生產(chǎn)線的，已經(jīng)是成型的汽車前機艙、后地板或電池殼等大型一體化壓鑄零件。

據(jù)悉，近年來，濟南二機床緊跟新能源汽車市場需求，結(jié)合自身高速高效數(shù)控加工中心及沖壓生產(chǎn)線等技術(shù)優(yōu)勢，以新能源汽車一體式壓鑄底盤零件為主要研究對象，在聯(lián)合用戶開展加工工藝研究的基礎(chǔ)上，進行加工中心整機精度及動態(tài)特性研究、性能優(yōu)化及調(diào)試技術(shù)研究，研發(fā)新能源汽車一體式壓鑄零件高速、高效加工及緊固件裝配生產(chǎn)線，通過產(chǎn)業(yè)化應用實現(xiàn)迭代升級，實現(xiàn)了一系列技術(shù)突破。

濟南二機床黨委副書記任立偉介紹，新能源汽車一體化壓鑄件機床加工及裝配自動化生產(chǎn)線，主要用于前車身、后車身、電池包等大型一體化壓鑄鋁合金零件的高速、高效加工及裝配。

生產(chǎn)線包含4臺高速雙五軸龍門加工中心，9臺六軸機器人，23個工位，能夠?qū)崿F(xiàn)零件一次裝夾六面加工，兩側(cè)滑枕銑頭可同時工作，加工效率高?？赏瓿蓧恒T、拉鉚與鋼絲螺套的在線裝配，產(chǎn)線配置視覺對中、視覺檢測、質(zhì)量追溯等功能。單條線體配置四臺加工設(shè)備并行加工，可以滿足年產(chǎn)20萬輛汽車產(chǎn)能需求。

將形成50億元至70億元的壓鑄加工裝配產(chǎn)業(yè)規(guī)模

當前，新能源汽車一體式壓鑄技術(shù)開啟了新一輪的汽車生產(chǎn)制造革命，整體車身、底盤制造正在向高度一體化集成的方向發(fā)展，一體化壓鑄作為核心技術(shù)的拓展應用，是實現(xiàn)集成的基礎(chǔ)。

2019年，美國車企在全球首次提出一體化壓鑄技術(shù)，并率先采用一體化壓鑄件機床加工及裝配線用于車型量產(chǎn)。受產(chǎn)品尺寸和加工精度的限制，我國部分關(guān)鍵裝備無法滿足一體化壓鑄生產(chǎn)的需求。

隨著吉利、奇瑞、長安等傳統(tǒng)車企以及小鵬、蔚來、理想、零跑等造車新勢力率先跟進布局，新能源汽車行業(yè)發(fā)展對于加工設(shè)備的需求出現(xiàn)全部依賴進口的局面，嚴重阻滯我國新能源汽車行業(yè)的快速發(fā)展。

不過，隨著濟南二機床壓鑄零件加工及裝配自動化生產(chǎn)線的成功落地實施，解決了加工中心需求瓶頸問題，該項目的推廣應用也有效降低了我國對數(shù)控機床的進口依賴，為我國新能源汽車制造領(lǐng)域的自主可控提供設(shè)備保障。

2022年，了解到吉利汽車有壓鑄零件加工生產(chǎn)線采購意向，濟南二機床志在必得。雖然是從未涉獵的全新領(lǐng)域，但濟南二機床決定在專注加工線研發(fā)的同時，裝配線一體推進，快速形成整體解決方案。這是一次實現(xiàn)“零”突破的難得機遇。2022年7月13日上午，吉利汽車車身壓鑄零件加工及裝配自動化生產(chǎn)線項目在濟南二機床正式啟動。

“當時是我們第一次接觸壓鑄件的加工，裝配線的拉壓鉚工藝更是毫無經(jīng)驗?！毖邪l(fā)人員功能部件設(shè)計室主任黃義濤說。這是一次集體力量與智慧的展現(xiàn)。在技術(shù)、機械、電氣、工藝、計劃、裝配人員通力合作下，項目得以順利完成和實施。

該生產(chǎn)線中核心裝備高速雙五軸龍門加工中心各運動軸均采用全直驅(qū)控制，性能參數(shù)達到國際先進水平，一次裝夾全序加工，加工效率提升的同時，各加工中心之間獨立運行，可靠性高。

傳統(tǒng)汽車制造工藝流程，分為“沖壓、焊裝、涂裝、總裝”四個環(huán)節(jié)，其中汽車車身的制造工藝，一直都是以沖壓+機器人焊接為主?！啊惑w壓鑄’工藝具備理想經(jīng)濟性，壓鑄工藝取代‘沖壓+焊接’工藝，成為未來汽車工業(yè)的標準制程，壓鑄產(chǎn)業(yè)鏈將迎來高速發(fā)展期?！睗隙C床數(shù)控機床公司副總經(jīng)理孫建宏說，“該項目的成功實施將有效推動國內(nèi)壓鑄加工裝配行業(yè)成熟應用，預期未來3到5年，將形成50億元至70億元的壓鑄加工裝配產(chǎn)業(yè)規(guī)模?！?/p>

適用于多種車型零件的共線生產(chǎn) 制造過程實現(xiàn)可視化管理

不僅如此，濟南二機床對這條生產(chǎn)線配置了整套視頻監(jiān)控單元，可對機床、裝配線各區(qū)域的運行狀況監(jiān)控，并具備質(zhì)量追溯能力，整線設(shè)計充分考慮線體柔性，適用于多種車型零件的共線生產(chǎn)，具備更高的靈活性和適應性。

此外，濟南二機床的團隊還開展了整線仿真及虛擬調(diào)試技術(shù)研究，實現(xiàn)整線安全控制技術(shù)的提升，提高整線集成設(shè)計制造能力。

據(jù)介紹，不只是吉利汽車，隨著壓鑄零件自動加工及裝配生產(chǎn)線在極氪工廠順利投入使用，濟南二機床又先后接到長安汽車等主機廠或汽車配套商的訂單。

“新能源汽車的快速發(fā)展，必然要求我們具備為用戶提供壓鑄成形、加工、裝配一體化解決方案的能力。”孫建宏表示。記者了解到，在裝備制造的世界舞臺上，濟南二機床早已蜚聲海外，為中國制造摘金奪銀。

2024年1月11日，2023年度山東省十大科技創(chuàng)新成果榜單發(fā)布，濟南二機床“新能源汽車大型一體化鋁合金壓鑄零件自動化加工及裝配線”名列其中。

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