现代化汽车铝轮毂铸造工厂的设计.pdf

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装备技术 EQUIPMENT TECHNOLOGY
现代化汽车铝轮毂铸造工厂的设计
Design of Modernized Auto Al Wheel Hub Foundry
朱利民(滨州盟威集团滨州盟威戴卡轮毂有限公司,山东省滨州市.256602)
摘要:对现代化的汽车铝轮毂铸造工厂的规划设计和技术方案进行了论述。以新建设的滨州盟威集团高
新技术工业园内的汽车铝轮毂项目建设的规划设计方案为例,介绍了规划设计中多项新技术新工艺的创新和
应用,以及精益生产、清洁生产、节能降耗、工艺优化等先进理念在规划设计中的体现。
关键词:铝轮毂,铸造工厂设计
中图分类号:TG28;文献标识码:A;文章编号:1006-9658(2008)03-3
Abstract: Both the layout and technology of modernized foundry for Auto Al wheel hub have been
discussed. ith an exemple of newly built wheel hub project in Binzhou MOVEVER industry garden, inno
vation and application of many new techniques have been introduced as well as the materialization of
ideas of Lean Production, cleaning production, energy saving, technology optimization and so on
Keywords: Al wheel hub, design of foundry
为了适应国内外汽车工业以及汽车技术的发要方向;以建设世界一流的现代化汽车铝轮毂铸造
展,国内汽车零部件行业加大了技术创新和技术改工厂,生产一流的产品,打造具有国际先进水平的汽
造的力度,铝轮毂生产企业也不例外,各家纷纷加大车铝轮毂生产基地为设计建设目标。
了技术和资金投入,进行了设备更新、技术改造以及
新厂新项目建设,大量新技术新工艺的应用和新项2设计生产规模
目的建设,大大提升了行业的技术水平,扩大了生产
生产纲领:设计目标600万件/年,其中第一期
能力,为提高我国铝轮毂产品的质量、扩大产能、降建设目标300万件/年。产品规格:612”-24.5"的整体
低成本作出了积极的贡献。经过行业同仁的共同努式低压铸造铝轮毂(1"=0.0254m,编者注)。合金用
力,目前我国铝轮毂的年生产能力已超过6500万量:第一期年用铝量3.5万t。合金品种:铝硅亚共晶
件,已是名副其实的世界铝轮毂生产大国,产品向国合金、铝硅共晶合金。
内外客户提供,出口量已超过生产量的1/3。由于汽
车铝轮毂产品的生产工艺环节多,生产设备投资大,3エ厂规划设计
产品对铸造质量的要求严格,规划设计时需要注意
在滨州盟威集团高新技术工业园(以下简称
的事项较多,在此以2005年新建成的滨州盟威集团业园)的规划设计中有铸造铝轮毂、铸造铝活塞两大
高新技术工业园汽车铝轮毂项目规划建设为例,介系列产品,由于这两个产品均是以铝合金作为原料,
绍现代化的汽牟铝轮毂铸造工厂的规划设计经验,并且用量较大(合计用铝合金至少6万t),因此在工
以及新技术新工艺的创新和应用情况
业园的规划设计中就决定发展铝材料产业,将产业
链向上游延伸,拓宽企业的产业链,设计建设了年产
设计指导思想
描准国际先进水平,以现代物流理念为主线,倡
5万t的电解铝厂。这样在工业园内便可以优化工艺
导精益生产,高标准进行总体规划设计:推行欧洲最
路线,缩短工艺流程,直接从电解铝厂向轮毂、活塞
产品的铸造生产现场运送合格的铝液,省去电解铝
先进的新工艺新技术,以节能降耗、清洁生产和环境
厂将铝液铸造成铝锭的工序,省去后续产品在铸造
友好为主;技术装备以高效率、机械化、自动化为主
生产中将铝锭熔化为铝液的能耗,减少熔化时对环
收稿日期:2008-01-30
境的污染和铝的烧损,节约能源和材料消耗,降低生
文章编号:2008-019
产成本,提高企业效益和社会效益。我们考察了国内
作者简介:朱利民(1962-),男,应用研究员,主要从事铝合金及产品
外部分先进的铝轮毂生产企业,吸收了各家的先进
的研究开发和生产制造
FNT中国铸造装备与技术3/2008
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经验,结合工业园的整体设计和物流方案,通过充分近。铸造车间由北向南布局:熔炼区域,铝液精炼检
的方案论证,完成了铝轮毂项目的规划设计和建设。验区域,低压铸造区域,X射线探伤检验区域,低压
3.1工厂布局设计
铸造区域,模具准备区域;机加工车间由南向北布
为了更好地了解铝轮毂项目的规划设计,在介局:抛丸区域,热处理区域,机加工区域;涂装车间由
绍铝轮毂项目的规划设计之前,有必要先简要介绍南向北布局:挂装区域、涂装区域、总检区域、成品仓
下工业园的整体规划设计和物流方案
库。图2是铝轮毂公司平面布置示意图,图3是铝轮
3.1.1工业园布局设计
毂铸造车间平面布置示意图。
工业园位于滨州经济技术开发区,占地面积
1100亩(1亩=66.7m2,编者注)。图1是工业园的平
成品库
熔炼区
面布置示意图。由于电解铝厂是工业园内第一个工
总检区
机加丁.区
序,是材料消耗大户,规划时为了使物流合理方便,
铸造区
涂装区
将离电解铝厂仓库最近的工业园东南大门作为物流
热处理
挂装区
抛丸区
模具区
轮g活塞加工
预留
活塞铸造厂
图2铝轮毂公司平面布置示意图
物流西门
主路
东门
铝轮毂公司铸造车间规划设计中突出的技术优
绿化
预留路修理厂
点有:①铝厂直接转来液态铝合金,在铸造车间的倾
轮毂
路,路
物流东门
转式保温炉中采用AISr10合金完成对铝液的变质
动力铝峙造」仓库
公司
处理,用前将铝液放入保温转运包内,采用 ATI5B1
电解铝厂
合金对铝液进行细化处理,集中完成氮气和氮氢混
图1工业园平面布置示意图
合气精炼后,用热分析仪对铝液进行变质、细化、精
的进口,原材物料由此进入园区;距高速公路不到练炼果分析,合格则用叉车将保温转运包中的铝液
1km的工业园西大门作为物流的出口,生产的产品放入低压铸造机的保温炉内,在以上过程中不使用
由此运送出去;工业园内的物流路线是按照生产工任何有污染的化学熔剂,此过程环保、节能、铝液质
艺路线顺序排列的。工业园内的工厂布局是:电解铝量好;②采用设计独特的斜插式低压铸造模具,其结
厂位于工业园的东南区,铝轮毂公司位于工业园的构紧湊、易于维护、毛坯质量好、生产效率高。
西南区,铝活塞公司位于工业园的东北区。在铝轮毂
公司的布局中:铸造在东、机加工在中、涂装在西。
熔化炉
铝液处理检验
工业园规划设计中最大的工艺技术创新