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奥迪如何使用致密石墨铸铁制造发动机
发布日期:2009-02-12   点击次数:3128     返回上一页

奥迪如何使用致密石墨铸铁制造发动机

newmaker
   随着新型高容量柴油机系列的推广,奥迪已经掌握了致密石墨铸铁( CGI)加工技术。该公司采用了更为灵活机动的生产模式 。新型2.7升和3.0升V6TDl型柴油机产于匈牙利Gyor奥迪工厂——世界顶尖汽车制造商之一。

采用致密石墨铸铁制造,每个汽缸组重量可减轻10%到15%, 但是该材料质地坚硬,很难切割。V6FSl项目经理,lstvon varga 博士认为,标准成品机加工中心难以切割致密石墨铸铁,主要问题在于刀具。

Varga说:“由于该物质对标准刀具磨损厉害,所以成本非常昂贵。我们必须采用非标准工具代替。”为寻求最佳解决方案,Varga与四位供应商紧密合作:Kennametal、ingersoll、Mapal与Sandvik。他们选中的刀具必须是硬质合金碳化物类材料。供应商改良了刀具的材料成分,而且其涂层要特别适合奥迪使用。

Varga说专用刀具一般可连续切割100到200个气缸盖,而标准刀具只能切割40到50个。致密石墨铸铁刀具的生产成本与传统灰口铸铁刀具不相上下,但是认识到这一点就花费了两年时间。

对于灰口铸铁来讲,即使材料确实存在,工具也不是十分精密科学。你必须进行反复试验获取切割参数。varga说:“我们期待工具成本在使用头两年可以减少80%。”

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全职工程师仍然继续研究V6能量线以确保更好地切割操作。既然奥迪决定全部V型发动机生产都采用致密石墨铸铁,奥迪与其刀具供应商就不会毫无收益。

新型V6零部件加工生产线是Gyor工厂新型柔性加工系统之一。它可以延长机械设备使用寿命,并且保障
发动机的发展前途。

“我们不可预知未来,只能谨慎投资,因为随时可能出现不同的新设想,”生产部总经理Gunter Frohlich说道,“目前大多数顾客需要
柴油机而且需求量不断增加,但是混合式发动机有可能会退出市场‘如果投资于弹性工作制,我们的筹备工作将会就绪,而且我们也不必制订下一个10年或10年以上计划。”

Frohlich声称过去也曾试图修改传输线但没有成功。在主要领域内不会有柔性,尽管可能会发生一些小的改变。Frohlich坚信柔性加工系统的使用寿命可达15年,而且可以生产两三代
发动机。他估计该设备价格将高出20%到30%。

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柔性加工原理的另一个优点是反应更加快捷。“两三个周末就可以改变工程柔性生产线,而传输线的修改需要两三个月,”Frohlich告诉我们。

Gyor工厂目前拥有气缸盖和致密石墨铸铁
发动机组的柔性加工生产线。Frohlich期望将来弹性工作制也可以应用在凸轮轴和曲轴生产上。他说:“这些元件不断改良,大约每半年一次,这将成为一大优势。”

柔性加工生产线也将帮助Frohlich实现他减少不同生产线数目的目标。我们希望可以利用同一生产线加工不同
发动机种类元件,然后每周六天最大限度地使用该生产线。典型范例就是投资5900万欧元(人民币6.17亿元)的致密石墨铸铁汽缸组生产线。目前,它正投资5200万欧元(人民币5.44亿元)使新型v8发动机的日产量从400台增加到700台。

Gyor
发动机工厂是世界上10家大众发动机生产厂家之一。Gyor工厂专门为奥迪车生产更大功率的发动机,并且为欧洲市场生产柴油机

奥迪匈牙利汽车公司首席执行官Thomas Faustmann谈到,这10家工厂在
发动机项目上竞争激烈并且坚持赢得合同的最重要准则是柔性、品质、技术工人、物流以及低成本。然而,它必须在众多项目中名列前茅。虽然在波兰和匈牙利劳动力成本不相上下,然而在德国却排名第五。

Gyor工厂组合生产六种
发动机,有汽油机也有柴油机。自1998年,该厂汽油机产量逐步减少,而柴油机产量不断增加。2004年,柴油机产量首次超过汽油机。

自十几年前首次组合完整
发动机起,该厂每年的综合产量都有所增加。去年发动机产量达到14.8万台,比2003年增长11%。该厂每年的生产投资额大约在2亿欧元到2.5亿欧元(人民币20亿元到25亿元)之间。资金要用在产品更新和宣传新型发动机上,而不是一味提高生产能力。

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Gyor工厂工作实行三班倒工作制,每周五天,再加上40个周六,这样平均一年工作280天。如果迫切需要的话,其它的周六也要工作。

目前该工厂没有满负荷运转,所以不必担心Faustmann。他说:“我们希望能够为顾客在适当时候提供适当
发动机。由于一年中的汽车购买周期不稳定,所以有必要留有存储备份”在三月到六月间需求量上升,随后下降,在九月到十月间又会上升。购买车辆特别要选择专门的发动机,而 Gyor为每位顾客都实行预订政策。

自1994年Gyor建厂以来,奥迪已经逐渐安装了加工五种主要
发动机部件所必需的设备:气缸盖、发动机组、连接杆、凸轮轴和曲轴。有时元件也由其他依靠该项目的大众发动机工厂提供。

2001年,奥迪在Gyor建立了一个
发动机研制中心。如今它雇用了100名工程师。Frohlich说:“这仅仅是第一步。我们需要400名以上的工程师来研制全部发动机。”与此同时,Frohlich正关注于合理性。“我们正在努力减少发动机的复杂性和不同版本的数目,并且要满足顾客的需求,”他说道,“目前在本厂中我们生产大约有530种不同的发动机。我们想控制数目增长并减少到500种以下。”

Gyor工厂也在大力提高生产力。去年已有34个车间得以改善。今年的目标要超过100个车间。“我们要有条理地通过每条能量线来改善整个工序。主要的焦点就是减少一切没有必要的东西,”Faustmann说。 (
end)
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