Chińskie Stowarzyszenie Odlewów Precyzyjnych oficjalnie opublikowało dziś „Biały dokument dotyczący rozwoju technologii wytwarzania komponentów wysokiej klasy na lata 2024–2025”. W białej księdze wskazano, że w krytycznym okresie transformacji i modernizacji w przemyśle wytwórczym trzy główne technologie odlewnicze – odlewanie inwestycyjne stali, odlewanie piaskowe z żeliwa sferoidalnego i odlewanie aluminium – wraz z kuciem, obróbką skrawaniem i inteligentnym projektowaniem procesów tworzą innowacyjny model współpracy „3+2+1”, wypychając chiński sektor produkcji sprzętu wysokiej klasy na nowy etap.
Niezwykłe osiągnięcia w integracji technologii
W sektorze lotniczym firma w innowacyjny sposób zastosowała proces kompozytowy „Odlewanie inwestycyjne + kucie stali” w przypadku krytycznego elementu podwozia. Początkowo złożone struktury wewnętrzne powstają w wyniku precyzyjnego odlewania stali, następnie kucia termicznego w celu poprawy właściwości mechanicznych, a na koniec obróbka pięcioosiowa pozwala uzyskać precyzję na poziomie lotniczym. To zintegrowane, wieloprocesowe rozwiązanie zwiększyło trwałość zmęczeniową produktu o 2,3 razy i zmniejszyło wagę o 15%.
W procesie produkcji nowego sprzętu energetycznego firma zajmująca się energią wiatrową w innowacyjny sposób połączyła odlewanie piaskowe z żeliwa sferoidalnego z odlewem aluminiowym, aby opracować lekką obudowę skrzyni biegów dla bardzo dużych turbin wiatrowych. Konstrukcja ta wykorzystuje cyfrową platformę Process Design w celu optymalizacji rozkładu naprężeń w różnych materiałach, osiągając optymalną równowagę pomiędzy nośnością a lekkością.
W sektorze lotniczym firma w innowacyjny sposób zastosowała proces kompozytowy „Odlewanie inwestycyjne + kucie stali” w przypadku krytycznego elementu podwozia. Początkowo złożone struktury wewnętrzne powstają w wyniku precyzyjnego odlewania stali, następnie kucia termicznego w celu poprawy właściwości mechanicznych, a na koniec obróbka pięcioosiowa pozwala uzyskać precyzję na poziomie lotniczym. To zintegrowane, wieloprocesowe rozwiązanie zwiększyło trwałość zmęczeniową produktu o 2,3 razy i zmniejszyło wagę o 15%.
W procesie produkcji nowego sprzętu energetycznego firma zajmująca się energią wiatrową w innowacyjny sposób połączyła odlewanie piaskowe z żeliwa sferoidalnego z odlewem aluminiowym, aby opracować lekką obudowę skrzyni biegów dla bardzo dużych turbin wiatrowych. Konstrukcja ta wykorzystuje cyfrową platformę Process Design w celu optymalizacji rozkładu naprężeń w różnych materiałach, osiągając optymalną równowagę pomiędzy nośnością a lekkością.
Platformy inteligentnego projektowania procesów jako kluczowy przełom
Warto zauważyć, że szybki rozwój inteligentnych systemów projektowania procesów zapewnia techniczną pewność integracji wielu procesów. Platforma projektowania procesów „Smart Foundry” opracowana przez krajowy instytut badawczy umożliwia zintegrowaną symulację pola temperatury formy w procesie Steel Investment Casting, wzorców odkształceń w procesie kucia oraz parametrów skrawania w obróbce skrawaniem. Skróciło to cykle opracowywania nowych produktów o 40% i poprawiło wykorzystanie materiałów o 25%.
Warto zauważyć, że szybki rozwój inteligentnych systemów projektowania procesów zapewnia techniczną pewność integracji wielu procesów. Platforma projektowania procesów „Smart Foundry” opracowana przez krajowy instytut badawczy umożliwia zintegrowaną symulację pola temperatury formy w procesie Steel Investment Casting, wzorców odkształceń w procesie kucia oraz parametrów skrawania w obróbce skrawaniem. Skróciło to cykle opracowywania nowych produktów o 40% i poprawiło wykorzystanie materiałów o 25%.
Przyspieszona poprawa standardów branżowych
Wang Jianguo, Sekretarz Generalny stowarzyszenia, stwierdził: „Obecnie opracowujemy„ Specyfikacje techniczne dla wieloprocesowej współpracy produkcyjnej ”, koncentrując się na ustanowieniu standardu identyfikowalności jakości obejmującego cały łańcuch odlewania stali, odlewania z piasku sferoidalnego, odlewania aluminium, kucia i obróbki skrawaniem. Oczekuje się, że pierwsza partia 10 norm grupowych zostanie wydana w 2025 r.”.
Wang Jianguo, Sekretarz Generalny stowarzyszenia, stwierdził: „Obecnie opracowujemy„ Specyfikacje techniczne dla wieloprocesowej współpracy produkcyjnej ”, koncentrując się na ustanowieniu standardu identyfikowalności jakości obejmującego cały łańcuch odlewania stali, odlewania z piasku sferoidalnego, odlewania aluminium, kucia i obróbki skrawaniem. Oczekuje się, że pierwsza partia 10 norm grupowych zostanie wydana w 2025 r.”.
Szerokie perspektywy rynkowe
Zgodnie z białą księgą przewiduje się, że do 2026 r. wielkość rynku komponentów precyzyjnych wytwarzanych w ramach współpracy wieloprocesowej przekroczy 80 miliardów jenów. Szczególnie w sektorach takich jak nowe pojazdy energetyczne, urządzenia medyczne i wysokiej klasy obrabiarki, następuje szybki wzrost popytu ze strony przedsiębiorstw wymagających połączonych zalet odlewania stali (wysoka precyzja), odlewania piaskiem z żeliwa sferoidalnego (wysoka wytrzymałość), odlewania aluminium (lekkość) i kucia (wysoka niezawodność).
Kilka spółek giełdowych już rozbudowuje powiązane moce produkcyjne. Na przykład przedsiębiorstwo produkcyjne w delcie rzeki Jangcy zainwestowało 520 milionów jenów w utworzenie „wieloprocesowej elastycznej bazy produkcyjnej”, umożliwiającej inteligentną produkcję przepływową, która integruje odlewanie inwestycyjne stali, odlewanie aluminium i precyzyjną obróbkę skrawaniem.
Zgodnie z białą księgą przewiduje się, że do 2026 r. wielkość rynku komponentów precyzyjnych wytwarzanych w ramach współpracy wieloprocesowej przekroczy 80 miliardów jenów. Szczególnie w sektorach takich jak nowe pojazdy energetyczne, urządzenia medyczne i wysokiej klasy obrabiarki, następuje szybki wzrost popytu ze strony przedsiębiorstw wymagających połączonych zalet odlewania stali (wysoka precyzja), odlewania piaskiem z żeliwa sferoidalnego (wysoka wytrzymałość), odlewania aluminium (lekkość) i kucia (wysoka niezawodność).
Kilka spółek giełdowych już rozbudowuje powiązane moce produkcyjne. Na przykład przedsiębiorstwo produkcyjne w delcie rzeki Jangcy zainwestowało 520 milionów jenów w utworzenie „wieloprocesowej elastycznej bazy produkcyjnej”, umożliwiającej inteligentną produkcję przepływową, która integruje odlewanie inwestycyjne stali, odlewanie aluminium i precyzyjną obróbkę skrawaniem.
Nowy model rozwoju talentów
Aby dostosować się do trendów w zakresie integracji technologii, kilka uniwersytetów inżynieryjnych w Chinach uruchomiło specjalistyczne programy w zakresie „Zaawansowanej integracji procesów produkcyjnych”, kształcące inżynierów posiadających wszechstronne umiejętności w zakresie odlewania inwestycyjnego stali, kucia, obróbki skrawaniem i projektowania procesów. Chińskie Stowarzyszenie Odlewów Precyzyjnych zainicjuje we wrześniu program szkoleniowy „Stu ekspertów ds. integracji procesów”.
W białej księdze podkreślono, że następne trzy lata będą krytycznym okresem dla przejścia wieloprocesowych technologii produkcji opartej na współpracy z zastosowań demonstracyjnych do powszechnego zastosowania. Dzięki ciągłemu postępowi w zakresie możliwości cyfrowego projektowania procesów tradycyjne procesy, takie jak odlewanie inwestycyjne stali, odlewanie piaskowe żeliwa sferoidalnego, odlewanie aluminium, kucie i obróbka skrawaniem, zostaną ożywione w ramach tych nowych ram technologicznych, zapewniając solidne wsparcie dla wysokiej jakości rozwoju chińskiej produkcji.
Aby dostosować się do trendów w zakresie integracji technologii, kilka uniwersytetów inżynieryjnych w Chinach uruchomiło specjalistyczne programy w zakresie „Zaawansowanej integracji procesów produkcyjnych”, kształcące inżynierów posiadających wszechstronne umiejętności w zakresie odlewania inwestycyjnego stali, kucia, obróbki skrawaniem i projektowania procesów. Chińskie Stowarzyszenie Odlewów Precyzyjnych zainicjuje we wrześniu program szkoleniowy „Stu ekspertów ds. integracji procesów”.
W białej księdze podkreślono, że następne trzy lata będą krytycznym okresem dla przejścia wieloprocesowych technologii produkcji opartej na współpracy z zastosowań demonstracyjnych do powszechnego zastosowania. Dzięki ciągłemu postępowi w zakresie możliwości cyfrowego projektowania procesów tradycyjne procesy, takie jak odlewanie inwestycyjne stali, odlewanie piaskowe żeliwa sferoidalnego, odlewanie aluminium, kucie i obróbka skrawaniem, zostaną ożywione w ramach tych nowych ram technologicznych, zapewniając solidne wsparcie dla wysokiej jakości rozwoju chińskiej produkcji.
