372023.6Forging&MetalformingTechnology技术前沿车身高强钢结构件热成形生产系统的比较与展望文/朱益晨·上海发那科机器人有限公司热成形钢作为高性价比的轻量化车身制造材料,市场需求量不断增长,在车身上的应用比例逐年上升,其零件种类以及对应模具的设计式样也愈加丰富,这对热成形生产系统而言,除了满足产量外,更需要有宽泛的产品适应性以及高度的生产灵活性。对于计划导入热成形生产线的零部件厂商而言,其最为关切的是要了解不同生产线的特点和区别,并结合产能规划以及零件种类选择契合自身需求的生产系统。本文从多角度分析汇总了在热成形件生产领域内,两种主流生产系统的优缺点,希望能为计划导入热成形生产系统设备的厂商提供参考。生产线投资规模国内热成形行业发展初期,自2000年到2010年期间,部分零部件厂商基于对汽车轻量化材料发展趋势的前瞻性预判,引进了热成形生产线系统,并投入量产。由于该类生产线的核心工艺设备——辊底式加热炉仅有少数几家国外厂商能够提供,国内当时没有该领域相应的热处理设备供应商,因此初期进口的辊底炉生产线价格非常昂贵,且系统复杂、生产线规模庞大,如图1左图所示。随着时间的推移以及行业的发展,这一局面逐步被打破,市场上出现了基于箱式炉的热成形生产线系统,如图1右图所示,与辊底炉生产线动辄千万级的投资相比,箱式炉生产线投资金额小,结构简单,占地面积小,大大降低了企业的导入门槛,能满足中小型零部件企业生产所需。生产线占地面积辊底炉生产线除了投资金额高,其占地面积也较箱式炉生产线大,通常一台标准辊底加热炉长度约为40m,在集成自动化上下料系统以及压机设备后,其整套生产线的长度尺寸通常可达50~60m。相比辊底炉生产线,一条配备2台箱式炉的热成形线占地面积要小50%以上,相当于一条辊底炉生图1辊底炉生产线和箱式炉生产线锻造与冲压2023.638Technology技术前沿产线的区域面积内可以安装2条箱式炉生产线,如图2所示。因此,对生产企业而言,箱式炉生产系统对场地面积要求较低,设备导入的限制条件少。加热炉结构辊底炉的炉膛内部采用了大量耐高温陶瓷辊子,通过链轮与链条连接传动,带动辊子不间断连续运行,板料被放置在辊子上,通过辊子转动运行,带动板料在加热炉内缓慢运行加热,辊子与辊子间保持一定的间隔(一般节距为110mm左右),当某根辊子发生故障时,整线需要停产维修;同时辊底炉对辊子的产品一致性以及装配等均有较高要求,以确保板料在炉内运行...