자동차 부품 제조 분야에서 다이 단조품의 품질은 차량의 안전성과 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 허난성 산먼샤에 위치한 자동차 부품 공장(이하 '공장'이라 함)은 오랫동안 섀시 구조 부품 생산에 종사해 왔으나, 최근 몇 년간 원자재 활용률 저하, 단조품의 내부 조직 불균형, 제품 납품 주기의 빡빡함 등 여러 도전에 직면해 왔습니다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 캐리안 포징은 맞춤형 다이 포징 솔루션을 제공하며, 단조 공정과 금형 설계를 최적화하여 공장이 안정적인 대량 생산을 달성할 수 있도록 돕고 있습니다.
이 공장은 주로 자동차 조향 너클과 컨트롤 암과 같은 주요 다이 단조품을 생산하며, 연간 10만 개 이상의 생산량을 자랑합니다. 원래 공정은 높은 재료 손실률, 과도한 단조 허용량, 그리고 지속적으로 높은 후속 가공 비용 등의 문제를 안고 있었습니다. 동시에 일부 복잡한 구조 부품은 단조 과정에서 순환 장애, 접힘 및 기타 결함에 취약하여 제품 통과율이 85%를 넘기 어렵습니다.
1. 낮은 재료 활용률: 원래 공정에서는 철근 사용률이 70% 미만이며, 다듬기 및 플래싱 과정에서 많은 원자재가 낭비됩니다.
2. 내부 품질이 불안정: 단조의 미세조직 밀도가 고르지 않아 일부 영역에 느슨하거나 거친 결이 나타나 피로 수명 시험 결과에 영향을 미칩니다.
3. 짧은 금형 수명: 잦은 금형 교체는 생산 주기를 방해하며, 단일 금형 세트가 약 3,000개의 제품을 완성할 수 있어 생산 능력에 심각한 영향을 미칩니다.
4. 촉박한 납품 주기: 원자재부터 완제품까지는 여러 공정이 필요하며, 총 납품 기간이 15일을 초과하여 OEM 대량 주문을 충족하지 못합니다.
Jianing Forging은 이러한 문제점을 해결하기 위해 다음과 같은 기술적 솔루션을 제공했습니다:
· 정제된 사전 단조 + 최종 단조 복합 공정을 사용하여 유한 요소 시뮬레이션을 통해 빌릿 형태를 최적화하여 재료 활용도를 82% 이상으로 높이고 폐기물 발생을 줄입니다.
· 온도 조절 단조 기술을 도입하여 변형 속도를 900°C에서 980°C 범위 내에서 제어하고, 입자 정제와 내부 미세구조 시험은 2등급 이상의 기준에 도달했습니다.
· 맞춤형 고강도 몰드 강재와 표면 질화 처리를 결합하면 금형 수명을 세트당 8,000개까지 연장하여 몰드 교체 빈도를 줄입니다.
· 근거리 빈 납품 및 신속 금형 교환(SMED) 솔루션을 사용하여 단일 제품의 종합 생산 주기를 8일 이내로 압축하여 생산 일정을 최적화했습니다.
현재 공장은 월 8,000대 이상의 안정적인 공급을 달성했으며, 제품 적격률 97%를 유지하고 고객 전체 비용을 약 12% 절감하고 있습니다.
