Como um importante componente industrial, o forjamento de hardware é amplamente utilizado em máquinas, automóveis, aeroespacial e outros campos. Com o desenvolvimento da tecnologia e o aumento da concorrência no mercado, melhorar a qualidade do processo de fabricação de peças forjadas de hardware, reduzir custos e reduzir o tempo de entrega tornou-se um desafio importante para as empresas. Este trabalho aborda o processo de fabricação e a engenharia de sistemas de forjamentos de ferragens para otimização da sua integração.
Análise de processos de fabricação
O processo de fabricação de peças forjadas de hardware inclui principalmente os seguintes links:
Aquisição de matérias-primas: compre matérias-primas metálicas adequadas de acordo com o plano de produção;
Projeto do molde: projeto do molde de acordo com a procura do produto;
Preparação de tarugos: as matérias-primas são submetidas a operações de aquecimento e laminação para preparar tarugos adequados para forjamento;
Forjamento: o tarugo é colocado em um molde e forjado para formar a forma desejada;
Tratamento térmico: alterar a estrutura interna do material metálico por aquecimento, resfriamento e outras operações para melhorar as propriedades do material;
Usinagem: torneamento, fresamento e outras operações de usinagem em peças metálicas forjadas para atender aos requisitos de precisão;
Teste da qualidade: nós testamos restritamente os produtos acabados para assegurar a qualidade qualificada.
Entre os links acima, o projeto do molde, o forjamento e o tratamento térmico são pontos críticos em todo o processo de fabricação. Esses elos não só afetam diretamente a qualidade e o desempenho das peças forjadas de hardware, mas também ocupam a maior parte dos custos do processo de fabricação. Assim, uma análise e avaliação aprofundados desses vários elos críticos ajuda a alcançar a otimização de todo o processo de fabricação.
Integração de engenharia de sistemas
A engenharia de sistemas é um método que tem como objeto de estudo um sistema, otimizando sua estrutura, comportamento e desempenho para atingir um objetivo específico através da aplicação de várias técnicas de engenharia. No processo de fabricação de peças forjadas de hardware, o pensamento de engenharia de sistemas pode ser introduzido e cada link de fabricação é considerado como um todo. Através da integração e otimização de cada link, o processo de fabricação é sistematizado, informatizado e inteligente.
Especificamente, a integração sistemática pode ser feita a partir dos seguintes aspectos:
Construção de plataforma informatizada: através do estabelecimento de uma plataforma informatizada, a compra de matérias-primas, design de moldes, preparação de tarugos, forjamento, tratamento térmico, usinagem, inspeção de qualidade e outros aspectos serão integrados para realizar o compartilhamento de dados e interação de informações;
Otimização do fluxo de processo: combinando a situação real no processo de fabricação, analisaremos e avaliaremos profundamente os principais aspectos do projeto de molde, forjamento e tratamento térmico, identificando possíveis problemas e gargalos e propondo estratégias de otimização correspondentes;
Integração de recursos de equipamentos: os recursos de equipamentos existentes são totalmente penteados, alocados e dispostos racionalmente equipamentos de produção, equipamentos de teste e outros recursos para melhorar a utilização de equipamentos e eficiência de produção;
Construção do sistema de gestão da qualidade: nós estabelecemos um sistema de gestão perfeito da qualidade e monitoramos restritamente a qualidade em cada relação da fabricação para assegurar a qualidade de produto estável e segura.
Otimize sua estratégia
Com base na integração da engenharia de sistemas, as seguintes estratégias de otimização podem ser propostas:
Fase de projeto do molde, com ferramentas de projeto digitais para modelagem e análise, melhorando a qualidade e eficiência do projeto;
Fase de forjamento, introduzindo o equipamento de forjamento inteligente, melhorando a eficiência e a qualidade do forjamento através do controle preciso dos parâmetros do processo;
Fase de tratamento térmico, usando tecnologia avançada de aquecimento e resfriamento para otimizar o processo de tratamento térmico e melhorar as propriedades do material;
Fase de processamento mecânico, a introdução de máquinas-ferramentas CNC e outros equipamentos inteligentes, melhorar a precisão de processamento e eficiência da produção;
A fase da inspeção da qualidade, introduz o equipamento automático da inspeção, melhora a precisão e a eficiência da inspeção.
Tome uma empresa de fabricação de forjamento de hardware, por exemplo, a empresa introduziu uma plataforma de informatização no processo de produção, realizando o compartilhamento de dados e a interação de informações de cada link de fabricação. Ao mesmo tempo, a empresa adotou uma estratégia de otimização correspondente através de uma análise e avaliação aprofundadas dos principais aspectos do projeto do molde, forjamento e tratamento térmico. A introdução de ferramentas digitais para o projeto de moldes, por exemplo, melhora a qualidade e a eficiência do projeto; A introdução de equipamentos de forjamento inteligentes melhora a eficiência e a qualidade do forjamento; O desempenho do material é melhorado pela tecnologia avançada do tratamento térmico. Além disso, a empresa também realizou uma revisão abrangente e alocação otimizada dos recursos de equipamentos existentes, melhorando a utilização de equipamentos e a eficiência da produção.
Com a implementação dessas estratégias de otimização, a empresa não só melhorou a qualidade e o desempenho das peças forjadas de hardware, mas também reduziu os custos de produção e os prazos de entrega. Ao mesmo tempo, a competitividade geral da empresa foi promovida, para que as empresas ganhassem mais participação de mercado na competição feroz do mercado.
Este trabalho aborda o processo de fabricação e a engenharia de sistemas de forjamentos de ferragens com o objetivo de otimizar sua integração. Através da análise do processo de fabricação e dos principais links das peças forjadas de hardware, apresentamos as ideias e métodos de integração da engenharia de sistemas e apresentamos as estratégias de otimização correspondentes para essas ideias e métodos. Por fim, através da análise de casos práticos, verificamos os efeitos da aplicação da teoria e da metodologia aqui descrita na produção real.
Olhando para o futuro, com o desenvolvimento contínuo da tecnologia e as necessidades sociais em constante mudança, a indústria de fabricação de peças forjadas de hardware enfrentará mais desafios e oportunidades. Para melhorar ainda mais a qualidade do processo de fabricação, reduzir custos e reduzir o tempo de entrega, as empresas precisam continuar a aprofundar a integração e otimização com base no existente e introduzir ativamente novas tecnologias, novos métodos e novas ideias. Por exemplo, pode-se tentar introduzir meios tecnológicos avançados, como a inteligência artificial e o big data, para um controlo e optimização mais precisos dos processos de fabrico; Pode explorar relações de cooperação mais próximas com fornecedores, clientes e outras empresas a montante e a jusante para alcançar a otimização colaborativa da cadeia industrial; Pode se concentrar em áreas emergentes como fabricação verde, desenvolvimento sustentável e assim por diante, a fim de se adaptar aos crescentes requisitos de proteção ambiental e eficiência de uso de recursos impostos pela sociedade à indústria transformadora.
