Obudowa hamulca do samochodów autonomicznych
MAPALZintegrowana obudowa hamulca łączy główny cylinder hamulcowy, wspomaganie hamowania i moduł hydrauliczny układów ABS/ESP w jednym elemencie. Komponent ten toruje drogę pojazdom autonomicznym i pozwala na redukcję masy. Gdy chodzi o obróbkę złożonych elementów aluminiowych, specjalistyczna wiedza MAPAL jest kluczowa dla zachowania parametrów technicznych.
Podczas gdy samochody autonomiczne są już dopuszczone do ruchu w różnych krajach, ramy prawne dla nich w Europie nadal nie zostały ustanowione – dozwolona jest jedynie częściowa automatyzacja jazdy (poziom SAE 3). Zintegrowana obudowa hamulca obsługuje wszystkie poziomy zautomatyzowanej jazdy, włącznie z pełną autonomią (poziom SAE 5). Ściśle związana z tym jest technologia brake-by-wire, w której sygnał hamowania przekazywany jest nie hydraulicznie, lecz za pomocą impulsów elektrycznych.
Zintegrowana obudowa hamulca jest nie tylko warunkiem wstępnym dla jazdy autonomicznej, ale oferuje również wymierne korzyści w zakresie bezpieczeństwa. Elektroniczne sterowanie aktywacją hamulców skraca czas reakcji układu o ok. 30%, co przekłada się na redukcję drogi hamowania nawet o kilka metrów przy prędkościach autostradowych.
Chociaż czołowi dostawcy Tier-1 zaprezentowali już w pełni elektryczne systemy hamulcowe (full dry), obecne pojazdy wykorzystują rozwiązania przejściowe – systemy mokro-suche (wet-dry). Ta forma hybrydowa implementuje układ hydrauliczny na przedniej osi i elektromechaniczny na osi tylnej. Redundancja ta realizowana jest przez zaawansowany komponent centralny, integrujący obie technologie w kompaktowej przestrzeni montażowej.
Precyzyjne łamanie wiórów dla krótkich wiórów aluminiowych
Aluminium o niskiej zawartości krzemu (<1% Si) stanowi materiał referencyjny do produkcji zintegrowanej obudowy hamulca. W celu optymalizacji kosztowej stosuje się profile wyciskane. Specyfika tego materiału powoduje powstawanie długich wiórów podczas obróbki skrawaniem. MAPAL rozwiązuje ten problem stosując dedykowane geometrie łamania wiórów do obróbki aluminium niskokrzemowego z zastosowaniem ostrzy PCD. Specjalna topologia tych narzędzi, opracowana z wykorzystaniem zaawansowanych symulacji 3D, zapewnia precyzyjne łamanie wiórów nawet przy niskich parametrach posuwu i naddatkach obróbkowych. Przekłada się to na niezakłóconą pracę i stabilność procesu produkcyjnego.
MAPALPo zakończeniu procesu obróbki skrawaniem, komponent zawiera liczne otwory precyzyjne. Każdy z nich podlega rygorystycznym wymaganiom tolerancji w klasie IT6-IT7. Ze względu na przepływ mediów roboczych przez zintegrowaną obudowę, powierzchnie wewnętrzne muszą spełniać wysokie standardy jakościowe. Niedopuszczalne są zarysowania powstałe wskutek wiórów czy wibracji podczas obróbki. Wybrane otwory poddawane są procesowi anodowania twardego w celu zwiększenia odporności na zużycie. Dla zapewnienia odpowiedniej przyczepności powłoki anodowej wymagana jest chropowatość powierzchni na poziomie Rz 1.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
MAPAL dostarcza kompleksowe rozwiązania narzędziowe do obróbki zintegrowanych obudów hamulcowych. W ich skład wchodzą specjalistyczne wiertła stopniowe z węglików spiekanych do wstępnej obróbki otworów technologicznych. W operacjach wykańczających stosuje się wieloostrzowe narzędzia PCD zapewniające wymaganą jakość powierzchni. Złożone kontury otworów zaworowych realizowane są za pomocą frezów cyrkulacyjnych o wysokiej dokładności odwzorowania. W bloku aluminiowym wykonywane są również otwory o zróżnicowanej głębokości, które krzyżują się wewnątrz komponentu. Narzędzia o specjalnej geometrii spiralnej pozwalające na obróbkę na głębokość do 30×D zapewniają efektywną ewakuację wiórów, co umożliwia później swobodny przepływ mediów roboczych. Sam proces głębokiego wiercenia stanowi około 20% całkowitego czasu cyklu wynoszącego 15 minut. Ekonomiczna obróbka otworów ma więc kluczowy wpływ na efektywność kosztową całego procesu.
Roczna produkcja zintegrowanych obudów hamulcowych sięga 5 milionów sztuk. Komponenty te wytwarzane są głównie na obrabiarkach wielowrzecionowych w dwóch pozycjach mocowania. Ze względu na wydajność preferowane są maszyny czterowrzecionowe. Jako partner technologiczny, MAPAL współpracuje z producentami OEM i dostawcami Tier-1 w celu opracowania optymalnych procesów obróbki i specjalistycznych rozwiązań narzędziowych dostosowanych do specyfiki tych komponentów aluminiowych.
Źródło: MAPAL
